宁夏荒漠草原沙漠化过程中土壤粒径分形特征

• 作者: 安慧 阎欣
• 来源期刊: 应用生态学报
• 关键词: 土壤粒径分布 土壤分形维数 土壤理化性质 沙漠化 荒漠草地
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 页码范围: 3243-3250
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13287/j.1001-9332.201710.024

摘要

研究宁夏荒漠草原沙漠化过程中土壤性状、土壤粒径分形维数的变化特征,以及分形维数与土壤性状的关系.结果表明:草地沙漠化对土壤分形维数(D)影响显著,D值为1.69～ 2.62.除在10～20 cm土层出现较小波动外,随着沙漠化程度加剧,0～ 30 cm土层D值整体呈减小趋势.在荒漠草原沙漠化过程中,荒漠草地D值最大,黏粒和粉粒体积百分含量最高,极细砂粒和细砂粒体积百分含量最低;流动沙地D值最小,黏粒和粉粒体积百分含量最小,极细砂粒和细砂粒体积百分含量最高.D与＜50 μm和＞50 μm粒径的土壤颗粒存在显著正相关和负相关,表明50 μm粒径是决定草地沙漠化过程中土壤分形维数与土壤粒径关系的临界粒径.随着荒漠草原沙漠化加剧,土壤有机质和全氮含量逐渐降低,土壤容重逐渐升高,固定沙地至半固定沙地是荒漠草原沙漠化的质变过程,其中土壤粘粒体积百分含量、粉粒体积百分含量、土壤有机质含量、土壤全氮含量骤减,极细砂粒体积百分含量、细砂粒体积百分含量和土壤容重骤增.分形维数与土壤有机质、土壤全氮和土壤容重显著相关,固定沙地与半固定沙地分形维数的临界值为2.58,因此分形维数2.58可作为荒漠草原沙漠化的退化指标.