马尾松林下浅沟形态及表层土壤颗粒分布特征

发布时间：2020-07-18 10:17

【摘要】：南方红壤丘陵区是我国重要的粮油基地,对国家粮食安全和生态安全具有重要作用,但由于大面积的人工纯林,特别是马尾松纯林的存在,林下水土流失已成了南方红壤丘陵区水土流失治理的一个突出问题,存在“远看绿油油,近看水土流”的严重林下水土流失现象。浅沟作为其主要侵蚀形式,对林下土壤侵蚀量贡献较大;浅沟形态及表层土壤颗粒分布特征是林下土壤侵蚀的重要体现,同时也对浅沟水流侵蚀动力产生重要影响,进而反过来影响林下土壤侵蚀的进程和发展。研究马尾松林下浅沟形态及表层土壤颗粒分布特征具有重要的理论与实践意义。本文以红壤丘陵区马尾松林下浅沟为研究对象,采用高精度差分GPS(RTK-GPS)测量技术与ArcGIS技术相结合,建立了研究区高精度DEM(数字高程模型);应用经典统计学与地统计学方法,分析了马尾松林下浅沟形态及表层土壤颗粒分布特征;初步构建了马尾松林地浅沟侵蚀发生的地形临界模型。研究结果可为红壤丘陵区马尾松林地浅沟侵蚀预报模型的建立及区域浅沟侵蚀的治理提供理论依据。主要研究结论如下:(1)马尾松林下浅沟形态特征。通过分析研究区内的51条浅沟,归纳得出浅沟汇水面积介于2.33~124.86 m~2之间;长度介于2.04~25.03 m之间;坡度介于6.28°~48.74°之间;宽度介于1.00~5.52 m之间;深度介于0.14~1.20 m之间;宽深比介于1.63~10.25之间;坡降介于0.06~0.67之间;横断面面积介于0.07~2.03 m~2之间;沟壑密度介于0.24~2.40 m/m~2之间。(2)浅沟侵蚀发生的地形临界模型。浅沟形态特征主要受坡面坡度和长度影响,且浅沟各形态参数间基本存在显著的相关关系;通过进一步分析浅沟坡度与汇水面积间的关系,初步建立了研究区浅沟侵蚀发生的地形临界模型为tan(S_e)·~(0.06)=0.49。(3)浅沟表层土壤颗粒分布特征。在雨滴击溅和地表径流的作用下,红壤丘陵区马尾松林下浅沟表层土壤颗粒以石砾为主,含量高达71.34%,粘粒和粉粒含量较少,仅为0.46%和0.45%。表层土壤颗粒含量在浅沟不同部位间分布差异显著。沿沟长方向,从浅沟上坡位到下坡位,沟底石砾含量呈逐渐减小的趋势,而极粗砂、中粗砂、细砂、粉粒和粘粒的含量呈逐渐增大的趋势;而沟坡和沟缘各粒级土壤颗粒含量的变化规律则与沟底相反;在横坡方向上,石砾含量表现为沟缘沟坡沟底,而极粗砂、中粗砂、细砂、粉粒和粘粒的含量均表现为沟底沟坡沟缘。表层土壤颗粒的分布规律主要受土壤水蚀和土壤风化影响。
【学位授予单位】：南昌工程学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S714.2
【图文】：

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