砒砂岩区小流域土壤有机质的空间分布及其环境影响因素研究
发布时间：2021-06-16 22:27
砒砂岩区是黄河中游粗泥沙集中来源区之一。研究砒砂岩区小流域土壤有机质空间分布特征及其与环境因子的关系,对于科学指导植被建设,减少入黄泥沙有重要意义。本文以砒砂岩区典型小流域为研究对象,于流域内布设150个样点,按照0～20、20～40、40～60cm划分土层深度采集土壤样品,运用通径分析和冗余分析方法进行分析,研究结果表明:砒砂岩区小流域不同土地利用方式土壤有机质呈乔木林>灌木林>天然草地>耕地>裸地趋势,不同地形土壤有机质呈沟底>坡面>山脊的规律;冗余分析的结果显示,复合地形指数、土地利用方式、坡位以及土层厚度对砒砂岩区土壤有机质空间变异规律的解释量最大;通径分析的结果显示,环境因子与土壤有机质的关系可以Y=1.054+0.099X1+2.722X2+0.766X3-0.001X4来表示,其中坡位和土地利用方式是影响砒砂岩区小流域土壤有机质空间变异的主导因素,土层厚度与土壤有机质垂向变异密切相关。
【文章来源】：土壤. 2020,52(03)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
样点分布图
地形对地表的温度和水分起再分配的作用，通过控制局部微环境影响土壤有机质的积累和分解过程。从表2中可以看出，研究区土壤有机质与坡度、坡位、坡向和高程呈极显著负相关(P<0.01)，与地形湿度指数、河流动能指数以及沉积物运移指数均呈极显著正相关(P<0.01)，与地表切割深度和平面曲率没有显著的相关关系。坡度与地表切割深度、坡位呈极显著正相关(P<0.01)，与地形湿度指数、河流动能指数以及沉积物运移指数均呈极显著正相关(P<0.01)。充分说明了，随着坡度的增加，地表切割深度增加，地形愈加破碎，径流冲刷剧烈，土壤有机质大幅流失。相反，坡度越低，地形越平缓，径流流速缓慢，有利于土壤细颗粒的沉积和有机质的积累。因此缓坡和沟谷地带是土壤有机质高值区的聚集区，而陡坡和山脊等地貌类型区是土壤有机质低值区的聚集区。土地利用方式和土层厚度的不同则决定了土壤理化性质并间接地影响地表植被覆盖度和枯落物的输入量，从而限制着土壤有机质的物质来源。表3列出了土壤有机质含量与土壤因素和土地利用方式的相关性，可以看出土壤有机质含量与土地利用方式和土层厚度呈极显著正相关(P<0.01)，相关系数分别高达0.725和0.687。土壤有机质与土壤含水率呈显著正相关(P<0.05)。土层厚度与土地利用方式和土壤含水率分别呈显著正相关(P<0.05)和极显著正相关(P<0.01)，表明土壤有机质变化受土地利用方式的影响相对土壤因素更为强烈，也说明了砒砂岩地区土层厚度显著影响着土壤的水肥特征和土地利用方式。
排序图3A直观地显示了环境因子与不同土层深度土壤有机质含量的关系，环境因子箭头的长度反映了环境因子对响应变量的解释量，环境因子解释量大小顺序依次为地形湿度指数>土地利用方式>坡位>土层厚度；箭头的夹角可以反映出环境因子与土壤有机质含量的相关性，(夹角<90°时两变量呈正相关关系，反之呈负相关关系)可以看出土地利用因子与各深度土壤有机质含量呈负相关关系，土层厚度因子与各土层深度土壤有机质含量均呈正相关关系，地形湿度指数和坡位因子与0～20 cm深度土壤有机质呈正相关关系。图3B反映了环境因子与所有样地土壤有机质含量的关系，样地距离反映了各样地土壤有机质含量的相近程度，可以看出部分样地的聚集现象与土地利用因子和地形湿度指数因子有关。2.4 影响土壤有机质含量变化的环境因子通径分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]土地利用方式和地形对半干旱区土壤有机碳含量的影响[J]. 李龙,秦富仓,姜丽娜,姚雪玲,王晓军. 土壤. 2019(02)
[2]东北黑土区农林混合利用坡面土壤水分空间异质性及主控因素[J]. 郭欣欣,付强,卢贺,高凤杰,杭艳红. 农业工程学报. 2018(19)
[3]不同方法预测苏南农田土壤有机质空间分布对比研究[J]. 谢恩泽,赵永存,陆访仪,史学正,于东升. 土壤学报. 2018(05)
[4]砒砂岩区不同立地类型人工沙棘林下草本物种多样性环境解释[J]. 杨振奇,秦富仓,张晓娜,李晓琴,牛晓乐,刘力川. 生态学报. 2018(14)
[5]植被类型和地形对黄土区退耕地土壤有机碳垂直分布的影响[J]. 孟国欣,查同刚,张晓霞,张志强,朱聿申,周娅,刘怡函,林珠. 生态学杂志. 2017(09)
[6]砒砂岩区主要造林树种枯落物及林下土壤持水特性[J]. 杨振奇,秦富仓,李晓琴,刘力川,牛晓乐. 水土保持学报. 2017(03)
[7]近30年中国农田耕层土壤有机质含量变化[J]. 杨帆,徐洋,崔勇,孟远夺,董燕,李荣,马义兵. 土壤学报. 2017(05)
[8]祁连山中段土壤有机碳剖面垂直分布特征及其影响因素[J]. 杨敏,杨飞,杨仁敏,杨帆,张甘霖. 土壤. 2017(02)
[9]干旱区典型绿洲土壤有机质含量分布特征及其影响因素[J]. 唐梦迎,丁建丽,夏楠,魏阳,冯娟,谭娇. 土壤学报. 2017(03)
[10]晋西黄土丘陵区不同土地利用类型对土壤碳氮储量的影响[J]. 杨帆,潘成忠,鞠洪秀. 水土保持研究. 2016(04)
本文编号：3233908
【文章来源】：土壤. 2020,52(03)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
样点分布图
地形对地表的温度和水分起再分配的作用，通过控制局部微环境影响土壤有机质的积累和分解过程。从表2中可以看出，研究区土壤有机质与坡度、坡位、坡向和高程呈极显著负相关(P<0.01)，与地形湿度指数、河流动能指数以及沉积物运移指数均呈极显著正相关(P<0.01)，与地表切割深度和平面曲率没有显著的相关关系。坡度与地表切割深度、坡位呈极显著正相关(P<0.01)，与地形湿度指数、河流动能指数以及沉积物运移指数均呈极显著正相关(P<0.01)。充分说明了，随着坡度的增加，地表切割深度增加，地形愈加破碎，径流冲刷剧烈，土壤有机质大幅流失。相反，坡度越低，地形越平缓，径流流速缓慢，有利于土壤细颗粒的沉积和有机质的积累。因此缓坡和沟谷地带是土壤有机质高值区的聚集区，而陡坡和山脊等地貌类型区是土壤有机质低值区的聚集区。土地利用方式和土层厚度的不同则决定了土壤理化性质并间接地影响地表植被覆盖度和枯落物的输入量，从而限制着土壤有机质的物质来源。表3列出了土壤有机质含量与土壤因素和土地利用方式的相关性，可以看出土壤有机质含量与土地利用方式和土层厚度呈极显著正相关(P<0.01)，相关系数分别高达0.725和0.687。土壤有机质与土壤含水率呈显著正相关(P<0.05)。土层厚度与土地利用方式和土壤含水率分别呈显著正相关(P<0.05)和极显著正相关(P<0.01)，表明土壤有机质变化受土地利用方式的影响相对土壤因素更为强烈，也说明了砒砂岩地区土层厚度显著影响着土壤的水肥特征和土地利用方式。
排序图3A直观地显示了环境因子与不同土层深度土壤有机质含量的关系，环境因子箭头的长度反映了环境因子对响应变量的解释量，环境因子解释量大小顺序依次为地形湿度指数>土地利用方式>坡位>土层厚度；箭头的夹角可以反映出环境因子与土壤有机质含量的相关性，(夹角<90°时两变量呈正相关关系，反之呈负相关关系)可以看出土地利用因子与各深度土壤有机质含量呈负相关关系，土层厚度因子与各土层深度土壤有机质含量均呈正相关关系，地形湿度指数和坡位因子与0～20 cm深度土壤有机质呈正相关关系。图3B反映了环境因子与所有样地土壤有机质含量的关系，样地距离反映了各样地土壤有机质含量的相近程度，可以看出部分样地的聚集现象与土地利用因子和地形湿度指数因子有关。2.4 影响土壤有机质含量变化的环境因子通径分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]土地利用方式和地形对半干旱区土壤有机碳含量的影响[J]. 李龙,秦富仓,姜丽娜,姚雪玲,王晓军. 土壤. 2019(02)
[2]东北黑土区农林混合利用坡面土壤水分空间异质性及主控因素[J]. 郭欣欣,付强,卢贺,高凤杰,杭艳红. 农业工程学报. 2018(19)
[3]不同方法预测苏南农田土壤有机质空间分布对比研究[J]. 谢恩泽,赵永存,陆访仪,史学正,于东升. 土壤学报. 2018(05)
[4]砒砂岩区不同立地类型人工沙棘林下草本物种多样性环境解释[J]. 杨振奇,秦富仓,张晓娜,李晓琴,牛晓乐,刘力川. 生态学报. 2018(14)
[5]植被类型和地形对黄土区退耕地土壤有机碳垂直分布的影响[J]. 孟国欣,查同刚,张晓霞,张志强,朱聿申,周娅,刘怡函,林珠. 生态学杂志. 2017(09)
[6]砒砂岩区主要造林树种枯落物及林下土壤持水特性[J]. 杨振奇,秦富仓,李晓琴,刘力川,牛晓乐. 水土保持学报. 2017(03)
[7]近30年中国农田耕层土壤有机质含量变化[J]. 杨帆,徐洋,崔勇,孟远夺,董燕,李荣,马义兵. 土壤学报. 2017(05)
[8]祁连山中段土壤有机碳剖面垂直分布特征及其影响因素[J]. 杨敏,杨飞,杨仁敏,杨帆,张甘霖. 土壤. 2017(02)
[9]干旱区典型绿洲土壤有机质含量分布特征及其影响因素[J]. 唐梦迎,丁建丽,夏楠,魏阳,冯娟,谭娇. 土壤学报. 2017(03)
[10]晋西黄土丘陵区不同土地利用类型对土壤碳氮储量的影响[J]. 杨帆,潘成忠,鞠洪秀. 水土保持研究. 2016(04)
本文编号：3233908
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