冻融条件下东北地区3种土壤抗剪强度差异性分析

• 作者: 周丽丽 武敏 程龙 范昊明 迟静怡
• 来源期刊: 沈阳农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 冻融循环次数 土壤含水量 黏聚力 内摩擦角 棕壤 白浆土 黑土
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 606-611
• 页数: 6页
• 分类号: S157.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1700.2020.05.012

摘要

为明确引起冻融条件下不同土壤抗剪强度差异性产生的原因,以东北地区常见的棕壤、白浆土和黑土为研究对象,采用野外取样和室内模拟冻融循环环境等方法,对不同冻融循环次数和含水量条件下的3种土壤抗剪强度进行比较分析,进而阐明引起不同土壤类型抗剪强度差异性的原因.结果表明:3种土壤黏聚力均随冻融循环次数的增加逐渐减小,最后趋于稳定.冻融循环作用对3种土壤黏聚力的影响大小为黑土>白浆土>棕壤,与未经冻融作用时相比,3种土壤黏聚力平均减小54.29％,35.19％,31.77％.3种土壤对于含水量的响应存在较大差异,随着初始含水量的升高,白浆土和棕壤的黏聚力呈下降趋势,平均减小88.99％和76.67％,而黑土的黏聚力呈现出先降低25.73％后升高144.75％的特点.土壤质地和含水量是导致冻融过程中棕壤和白浆土黏聚力差异的主要因素,而独特的团粒结构和孔隙特征是引起黑土黏聚力变化的重要原因.高含水条件导致春季解冻期东北地区3种土壤内摩擦角变化远不如黏聚力剧烈,3种土壤内摩擦角的减小范围均在1°～2°.研究结果将为解冻期土壤侵蚀机理研究,解冻期土壤侵蚀预测模型构建,以及东北地区耕地保护与地力提升等奠定理论基础.