不同土地利用类型土壤抗剪强度与影响因素关系分析

发布时间：2018-03-31 04:21

  本文选题：不同土地利用类型　切入点：土壤抗剪强度　出处：《沈阳农业大学》2017年硕士论文

【摘要】：水土流失作为当今社会所面临的生态环境问题之一,严重制约着环境可持续发展,为人类带来经济损失的同时加剧了环境退化。坡面水土流失会导致土壤质量退化和坡面生产力下降,坡度是决定坡面水土流失的重要因素之一,坡面发生侵蚀一般为土体发生剪切破坏,而土壤抗剪强度常作为定量土壤抗蚀性的重要指标应用于区域水土流失评价。在沈阳天柱山选取不同坡度(10°、15°、20°)的针阔混交林、灌木林、园地、坡耕地、荒地5种土地利用类型分坡上、坡中、坡下用环刀取土样,观测土壤抗剪强度指标、土壤结构、含水率、容重、干密度、总孔隙度、有机质含量。分析不同土地利用类型土壤抗剪强度以及影响因素随坡度和坡位的变化规律,以及不同土地利用类型土壤抗剪强度与主要影响因素的关系。主要结论如下:(1)阐述不同土地利用类型土壤理化性质特征在针阔混交林、灌木林、园地及荒地中砂粒的含量相对较低,粉粒和黏粒含量较高,而在坡耕地中,砂粒含量相对较高,粉粒和黏粒含量较低,颗粒含量随坡位及坡度变化没有明显的规律性。不同土地利用类型土壤非水稳性团聚体MWD值随坡度的增加先增大后较小,不同土地利用类型土壤水稳性团聚体MWD值随坡度的增加而增大。不同土地利用类型土壤含水率和总孔隙度从坡上至坡下呈增加趋势,不同土地利用类型土壤容重和干密度基本从坡上至坡下呈减小趋势,土壤含水率、总孔隙度、容重和干密度随坡度变化不明显。(2)阐述不同土地利用类型土壤抗剪强度变化特征同一种土地利用类型土壤黏聚力从坡上到坡下逐渐减小,土壤黏聚力随着坡度的增加先增大后减小;不同土地利用类型土壤抗剪强度大小顺序为:坡耕地园地针阔混交林荒地灌木林。(3)得出不同土地利用类型土壤抗剪强度主要影响因素由灰色关联法可知,影响黏聚力C因素的关联度顺序为:容重干密度总孔隙度含水率有机质含量粉黏粒比干筛MWD值湿筛MWD值。影响摩擦角φ因素的关联度顺序为:容重干密度总孔隙度含水率有机质含量干筛MWD值粉黏粒比湿筛MWD值。由模糊贴近度法可知,在针阔混交林中,团聚体湿筛MWD值与土壤黏聚力的贴近度最大,在荒地中则是有机质,而在其他三个土地利用类型,容重与干密度对土壤黏聚力的贴近度较大;在针阔混交林、灌木林、荒地中,4种贴近度计算影响其土壤内摩擦角较大的因素为总孔隙度,而容重和干密度是影响园地和坡耕地土壤内摩擦角的重要因素。因此得出,在针阔混交林中影响土壤抗剪强度主要因素为干密度、容重、总孔隙度、湿筛MWD值和干筛MWD值。在园地中为容重、干密度、干筛MWD值、总孔隙度和含水率,而在其他土地利用类型中,主要影响因素则为容重、干密度、有机质、总孔隙度和含水率。(4)得出不同土地利用类型土壤抗剪强度与主要影响因素关系运用逐步回归分析土壤抗剪强度与主要影响因素关系,在针阔混交林中,建立基于干密度和容重的土壤抗剪强度方程(R~2=0.865);在坡耕地中,建立基于干密度、容重和团聚体干筛MWD值的土壤抗剪强度预测模型(R~2=0.964);在灌木林中,建立基于干密度的土壤抗剪强度线性模型(R~2=0.919);在园地中,建立基于团聚体干筛MWD值的土壤抗剪强度线性模型(R~2=0.874);而在荒地中,建立土壤抗剪强度与容重的线性模型(R~2=0.864)。
[Abstract]:Soil erosion is one of the ecological problems faced by modern society , which severely restricts the sustainable development of soil . The soil erosion in slope is one of the most important factors for soil erosion . The soil moisture content and total porosity of different land use types are relatively low . The soil moisture content , total porosity , bulk density and dry density are not obvious . ( 3 ) The main factors influencing shear strength of soil in different land use types are : dry density , dry density , total porosity , total porosity and water content .

【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S157

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本文编号：1689128