摘要:
以腾格里沙漠东南缘草方格人工固沙植被区为研究对象,分别选取流动沙地、4年和30年固沙植被区为研究样地,于春季、夏季和秋季研究了草方格造林固沙过程中土壤性质变化及分形特征.结果表明:(1)土壤含水量与土壤pH既受到不同固沙年限的影响,亦受到季节变化的调控.(2)流动沙地、4年和30年固沙植被区土壤电导率分别为77.84~82.34,86.04~114.68,113.80~168.66 μS/m,土壤有机碳含量分别为0.86~1.74,1.30~1.52,7.96~17.36 g/kg,土壤全氮含量分别为0.18~0.32,0.24~0.26,0.44~0.78 g/kg.(3)仅流动沙地土壤具有粗沙粒成分,含量占0.50%~0.53%.流动沙地、4年和30年固沙植被区土壤中沙粒含量分别为40.42%~43.82%,14.36%~17.17%和12.01%~14.75%,土壤细沙粒含量分别为55.44%~58.84%,80.15%~83.19%和42.55%~53.30%,土壤极细沙粒含量分别为0.24%~0.31%,2.45%~3.33%和15.85%~21.35%.仅30年固沙植被区土壤具有黏粒和粉粒成分,含量分别为0.84%~1.33%和15.16%~22.75%.(4)土壤粗沙粒与土壤电导率间呈负相关性(P<0.05),土壤细沙粒、中沙粒均与土壤电导率、有机碳、全氮、碳氮比之间呈显著负相关性(P<0.01),而土壤黏粒、粉粒、极细沙粒均与土壤电导率、有机碳、全氮、碳氮比呈显著正相关性(P<0.01).(5)土壤分形维数介于0~3.流动沙地、4年和30年固沙植被区土壤分形维数分别为0.55~0.82,1.57~1.67和2.37~2.59.(6)土壤分形维数与土壤粗沙粒和中沙粒间呈负相关性(P<0.05),与土壤黏粒、粉粒和极细沙粒间呈显著正相关性(P<0.01),而与土壤细沙粒间无相关性(P>0.05).研究表明,在腾格里沙漠地区扎设草方格并进行人工造林固沙,有利于改善土壤质地,促使土壤理化性质向良好的方向发展,促进土壤质量提升和实现沙漠化防治.