国内刊号:32-1119/P
国际刊号:0564-3929
发布日期:
作者:曹尤淞,肖波,李胜龙,王彦峰,余星兴
单位:曹尤淞,中国农业大学土地科学与技术学院/农业农村部华北耕地保育重点实验室, 北京 100193;,肖波,中国科学院水利部水土保持研究所 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100;xiaobo@cau.edu.cn,李胜龙,中国农业大学土地科学与技术学院/农业农村部华北耕地保育重点实验室, 北京 100193;,王彦峰,中国科学院西北生态环境资源研究院, 兰州 730000;,余星兴,中国科学院水利部水土保持研究所 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100;,
关键词:降尘;土壤母质;风速;地表粗糙度;黄土高原
基金:国家自然科学基金项目(42077010)、中国科学院“西部之光”人才培养引进计划(2019)和中国农业大学2115人才工程项目(1191-00109011)资助
为探明黄土高原生物结皮的纳尘与固土效应及其影响因素,以进一步明确其对土壤母质的风积作用,以典型风沙土和黄绵土上发育的生物结皮为对象,通过野外采样、室内分析以及模拟纳尘试验,比较了不同发育阶段生物结皮(藻结皮、藻—藓混生结皮、藓结皮)的纳尘量和固土量,探究了不同风速、降尘粒径和降尘量下生物结皮纳尘量的变化规律,并分析了影响生物结皮纳尘量和固土量的关键因素。结果表明,相同条件下生物结皮的纳尘量为无结皮的1.1倍~4.8倍,且随生物结皮由藻到藓的正向演替而增加。风速为1~8 m·s-1时,生物结皮的平均减蚀量可达19.5~4 893.0 t·km-2·a-1。同时,生物结皮的纳尘量随含水率升高而增加,且增幅与风速呈正相关;相对含水率由0增至80%后,风速5~8 m·s-1下生物结皮的纳尘量分别平均提升了4.9%、53.1%、59.6%和72.3%。此外,生物结皮的纳尘量还随地表粗糙度增加而显著升高。与纳尘量的变化规律相似,生物结皮的固土量也随结皮发育阶段的正向演替而增大,其中藓结皮的固土量为藻结皮的1.4倍。在同一发育阶段,风沙土上发育的生物结皮其固土量显著高于黄绵土上发育的生物结皮(F=30.74,P<0.003)。生物结皮的固土量与结皮层厚度呈极显著正相关关系,且随土壤含水率增加呈先升高后降低的趋势。综上,生物结皮具有显著的纳尘与固土效应,其对黄土高原土壤母质的风积过程具有重要促进作用。
来源:2023年第6期
《土壤学报》期刊编辑部