新疆准东矿区土壤风蚀研究

发布时间：2019-12-06 06:47

【摘要】：土壤风蚀严重影响着人类生活环境,不利于社会的可持续发展,为了防止沙漠化的扩大,已开展了大量土壤风蚀相关研究。新疆地处我国西北干旱半干旱地区,土壤风蚀沙漠化已然成为当地面临的主要环境问题之一,急需减少和控制土壤风蚀的蔓延。准东矿区是新疆最为严重风蚀地区之一,生态环境脆弱,近年来人为扰动较大。本文选取新疆准东矿区为研究区,通过野外调研和室内实验结果分析的基础上,主要研究该区沙源地风沙流结构特征、土壤风蚀风蚀量以及建立适合该地域的土壤风蚀危险度模型。得出的以下结论:(1)风沙源区古尔班通古特沙漠东缘风沙流风沙运移主要集中在近地表0~40cm,其输沙量占总量的73.7%~97.9%,输沙率(Q)随高度(H)变化以负幂(Q=aH-b)形式递减;风沙流粒径大小为0.02~1mm之间,其组成以细砂(0.1~0.25mm)为主,中砂(0.25~0.5mm)次之,平均粒径(M)集中在120~250μm之间,随着高度的增加,风沙流中极细砂含量增加,中砂含量减少,平均粒径大小呈递减趋势;该区沙粒的平均跃移高度与风速大小呈正相关性,最大平均跃移高度可达32cm,风速、风向的变化、局地植被分布差异不仅会造成风沙流结构差异,也会造成局地风沙流平均跃移高度在纵深上分布规律的差异。(2)通过~(137)Cs剖面分布可以得出,研究区~(137)Cs在土壤中的分布深度达到了15cm,而农田则可以达到20cm深的土层中;YN2为多年生草地,作为较为理想的背景值样点;YN18分布于农田,为典型的人为剖面,受耕作作用影响而表现出~(137)Cs分布不规律的现象,其侵蚀速率较小,耕犁层厚度为20cm,侵蚀速率为0.240 t?hm-2?a-1;YN19样点为裸地,由于其特殊的土壤类型,表现出了侵蚀—堆积复合剖面的特征堆积厚度为0.016m,堆积速率为197.1 t?hm-2?a-1;YN7、YN15为裸地和干湖盆,但均为为典型的侵蚀剖面,YN7为侵蚀速率最高的样点,土地利用类型为裸地,侵蚀厚度达到了76.1cm,侵蚀速率为10926.1 t?hm-2?a-1,YN15由于其特殊土地利用类型,表层细小土粒很容易发生吹蚀,因此即使有较高的植被覆盖,同样也是发生侵蚀的样点,侵蚀厚度为37.8cm,侵蚀速率为4392.9 t?hm-2?a-1;;YN5为固定半固定沙丘,成为沉积型剖面,由于其地形作用,风沙常年在此堆积,形成了特殊的堆积地貌,堆积厚度为18.7cm,堆积速率为2993.4 t?hm-2?a-1。(3)通过研究,构建以土壤可蚀性指数(K值)、植被覆盖度、地形起伏度、土地利用现状为评价指标体系的土壤风蚀危险度模型,将准东露天矿区土壤风蚀危险度为5个等级,即无险型、轻险型、危险型、极险型、强险型。研究区内强险型是最主要的等级程度,面积为14593.12km2(65.44%),其次是危险型,其面积为5066.56km2(22.72%),其他等级面积分布较小,可见研究区内风蚀危险度极高。基于GIS平台,可宏观的揭示准东矿区土壤风蚀危险度从南向北危险度有增加的趋势,且成片状分布。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S157.1

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