土壤学报

作者：刘畅，刘勤，张琼，淡晨希，刘刚

单位：刘畅，西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨陵 712100；,刘勤，四川水利职业技术学院, 四川崇州 611231；,张琼，西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨陵 712100;中国科学院水利部水土保持研究所, 陕西杨陵 712100；zqiswc@nwafu.edu.cn,淡晨希，西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨陵 712100；,刘刚，西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨陵 712100;中国科学院水利部水土保持研究所, 陕西杨陵 712100；,

关键词：探地雷达;介电常数;土层厚度;空间变化

基金：黑土地保护与利用科技创新工程（XDA28010201）专项资助

准确掌握黑土层厚度分布信息对于黑土资源评价和保护具有重要意义。然而，传统土层厚度测定方法包括土壤剖面法、插钎法和钻孔法等对于大范围的土壤厚度测定效率较低且连续性较差。本研究利用探地雷达探测了东北黑土区直型、凸型和凹型3种坡型坡面的黑土层厚度。室内模拟试验对黑土及黄土母质土壤分别设置不同的容重和含水量，探究土壤含水量和容重对土壤介电常数的影响以及探地雷达测定黑土厚度的可行性。野外试验通过开挖剖面和预埋标识物，验证了探地雷达测量黑土厚度的准确性。结果表明：土壤介电常数随容重的增大而增大，随土壤含水量的增加而减小；黑土和黄土母质层土壤含水量、容重和介电常数之间的关系可以用两个对数方程来描述，其精确度为95.26%～99.66%。探地雷达测量黑土厚度与剖面实测厚度相比，精确度为87.05%～95.58%。3个坡面的黑土厚度空间分布不同，且坡脚发生沉积处的黑土厚度较大，坡肩和坡背土壤侵蚀较严重处的黑土厚度较薄。本研究可为进一步探明和保护黑土资源提供一种高效、准确的土壤厚度调查方法。

来源：2024年第4期

《土壤学报》期刊编辑部

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