黄土丘陵沟壑区粉砂壤土崩解性能变化及其影响因子试验研究——以王茂沟小流域为例

作     者：张思靖 马建业 李占斌 李鹏 陈亚军 吕小永 李海波 代启安 ZHANG Sijing;MA Jianye;LI Zhanbin;LI Peng;CHEN Yajun;LÜXiaoyong;LI Haibo;DAI Qi′an

作者机构：西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 西安理工大学旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室西安710048 中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司西安710061 栾川龙宇钼业有限公司洛阳471500 

出 版 物：《生态学报》 (Acta Ecologica Sinica)

年 卷 期：2025年第45卷第1期

页      面：91-102页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42307452,42330719,U2040208) 教师博士科研启动经费(451124007) 

主　　题：黄土丘陵沟壑区 不同土地利用 植物根系 土壤理化性质 土壤崩解 

摘      要：土壤崩解是土壤可蚀性的重要表征指标,在阐明土壤侵蚀机理和构建侵蚀模型方面起着重要作用。尽管目前有关植物根系对土壤崩解的研究取得了一定的进展,但是土壤崩解受到根系和土壤理化性质的双重影响,而有关根系和土壤理化性质对土壤崩解的协同作用仍缺乏深入量化研究。以王茂沟小流域5个土地利用下的原状土样作为研究对象,基于崩解试验测定土壤崩解参数,并分析其与根系和土壤理化性质的相关性及主控因子,量化土壤崩解的变化机制,得到如下结论:(1)综合崩解速率、崩解比速率和崩解量三个崩解指标,不同土地利用下,土壤的崩解性均呈现出草地坡耕地梯田果园坝地;(2)利用VPA分析和偏最小二乘路径分析,解释了土壤理化性质和根系特征及其协同作用对土壤崩解性的贡献并分析其量化关系。结果表明,含根土体中,根系对土壤崩解的直接效应强于间接效应,其直接贡献为16%,较土壤理化性质(16.4%)偏低,但较两者的协同效应偏高62.5%。不同土地利用下,土壤崩解性能的变化主要以土壤理化性质直接影响为主;(3)Spearman相关分析和RDA分析表明,与土壤崩解相关性最高的根系因子为RLD,土壤因子为粉粒,所有环境因子中以RLD的效应最强。不同土地利用下,影响土壤崩解性能的主控因子也存在差异。研究结果可为黄土丘陵沟壑区生态建设条件下的土壤崩解研究和侵蚀机理的解析提供参考,对于黄土高原生态脆弱区的生态修复和生态功能的维持具有重要意义。