紫色土埂坎典型草本根系摩阻特性对土壤含水率的响应

• 作者: 甘凤玲 韦杰 李沙沙
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 紫色土埂坎 根-土界面 根系 摩阻特性 土壤含水率
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 28-37
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.11686/cyxb2021185

摘要

为进一步探索紫色土埂坎草本根-土界面摩阻特性与土壤含水率的关系，以紫色土埂坎常见稗草、马唐和牛筋草3种草本根系为研究对象，设置不同土壤含水率（5%、10%、15%、20%和25%），通过直剪和拉拔摩阻试验测定草本根-土复合体的摩阻特性指标（黏聚力、摩擦系数、最大抗拔力和抗拔强度），分析了土壤含水率对不同草本根-土界面摩阻特性的影响。结果表明：1）当含水率为15%和20% 时，根-土界面黏聚力达到较小值，而摩擦系数、最大抗拔力和抗拔强度达到较大值。2）3种草本根-土界面拉拔摩阻特性差异显著（P<0.01），牛筋草根-土界面平均最大抗拔力和抗拔强度分别是马唐的1.18和1.30倍，是稗草的1.14和1.10倍。3） 草本根-土界面间抗剪强度和垂直荷载的关系服从莫尔-库伦准则。当含水率为20%和25%时，根-土界面间抗拔力达到较大值。4）在相同垂直荷载和土壤含水率条件下，牛筋草根-土界面抗剪强度显著高于马唐和稗草（P<0.05）。由此可知，牛筋草根系能增强紫色土埂坎稳定性，其根系对埂坎的加固作用约在土壤含水率为15%时效果最佳。研究结果可为三峡库区紫色土埂坎固埂护坡草本植物的筛选提供参考。