中国水土保持科学
中國水土保持科學
중국수토보지과학
SCIENCE OF SOIL AND WATER CONSERVATION
2013年
5期
89-95
,共7页
徐萍%刘霞%张光灿%单桂梅%张松松%方立东
徐萍%劉霞%張光燦%單桂梅%張鬆鬆%方立東
서평%류하%장광찬%단계매%장송송%방립동
土壤结构%土壤入渗%分形维数%坡耕地%鲁中山区
土壤結構%土壤入滲%分形維數%坡耕地%魯中山區
토양결구%토양입삼%분형유수%파경지%로중산구
soil structure%soil infiltration%fractal dimension%sloping farmland%rocky mountainous area in the middle of Shandong Province
为探讨坡耕地土壤入渗性能退化特征与分形机制,对鲁中山区选择典型小流域,运用土壤分形和水文学原理与方法,通过测定坡耕地、弃耕地、生态林地和经济林地4种土地利用类型的土壤分形特征与入渗性能,探讨土壤入渗速率与土壤颗粒分维及孔隙分维的定量关系.结果表明:1)不同土地利用类型土壤稳渗速率表现为坡耕地＞弃耕地＞生态林地＞经济林地,土壤颗粒分维数与孔隙分维数表现为生态林地＞经济林地＞弃耕地＞坡耕地；2)研究区土壤颗粒分维与孔隙分维数之间显著正相关,二者与土壤黏粒及粉粒体积分数显著正相关、与土壤入渗速率显著负相关；3)霍顿入渗模型和幂函数模型比较适用于拟合研究区土壤入渗过程与入渗速率,而菲利浦模型的适用性较差.因此,研究区土壤具有粗骨性砂土的物理特性,坡耕地耕作会加剧土壤中粉粒和黏粒等细粒物质流失,降低土壤颗粒分布与孔隙分布的均匀性及其分维数,导致土壤入渗性能增强但水肥保蓄性能降低.
為探討坡耕地土壤入滲性能退化特徵與分形機製,對魯中山區選擇典型小流域,運用土壤分形和水文學原理與方法,通過測定坡耕地、棄耕地、生態林地和經濟林地4種土地利用類型的土壤分形特徵與入滲性能,探討土壤入滲速率與土壤顆粒分維及孔隙分維的定量關繫.結果錶明:1)不同土地利用類型土壤穩滲速率錶現為坡耕地＞棄耕地＞生態林地＞經濟林地,土壤顆粒分維數與孔隙分維數錶現為生態林地＞經濟林地＞棄耕地＞坡耕地；2)研究區土壤顆粒分維與孔隙分維數之間顯著正相關,二者與土壤黏粒及粉粒體積分數顯著正相關、與土壤入滲速率顯著負相關；3)霍頓入滲模型和冪函數模型比較適用于擬閤研究區土壤入滲過程與入滲速率,而菲利浦模型的適用性較差.因此,研究區土壤具有粗骨性砂土的物理特性,坡耕地耕作會加劇土壤中粉粒和黏粒等細粒物質流失,降低土壤顆粒分佈與孔隙分佈的均勻性及其分維數,導緻土壤入滲性能增彊但水肥保蓄性能降低.
위탐토파경지토양입삼성능퇴화특정여분형궤제,대로중산구선택전형소류역,운용토양분형화수문학원리여방법,통과측정파경지、기경지、생태임지화경제임지4충토지이용류형적토양분형특정여입삼성능,탐토토양입삼속솔여토양과립분유급공극분유적정량관계.결과표명:1)불동토지이용류형토양은삼속솔표현위파경지＞기경지＞생태임지＞경제임지,토양과립분유수여공극분유수표현위생태임지＞경제임지＞기경지＞파경지；2)연구구토양과립분유여공극분유수지간현저정상관,이자여토양점립급분립체적분수현저정상관、여토양입삼속솔현저부상관；3)곽돈입삼모형화멱함수모형비교괄용우의합연구구토양입삼과정여입삼속솔,이비리포모형적괄용성교차.인차,연구구토양구유조골성사토적물리특성,파경지경작회가극토양중분립화점립등세립물질류실,강저토양과립분포여공극분포적균균성급기분유수,도치토양입삼성능증강단수비보축성능강저.
