连栽桉树人工林土壤大孔隙特征及其对饱和导水率的影响

• 作者: 王金悦 邓羽松 李典云 黄智刚 杨钙仁 蒋代华 王玲
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 桉树人工林 土壤大孔隙 水分穿透曲线 当量孔径 饱和导水率
• 年，卷（期）: 2022,（19）
• 页码范围: 7689-7699
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202007161867

摘要

速生人工林多代连栽容易导致土地水源涵养能力下降。土壤大孔隙以优先流的形式补充地下水，是定量研究土壤水分运动的重要指标。以连栽1-4代桉树人工纯林为研究对象(记录为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)，采用水分穿透曲线法，绘制水分穿透曲线，结合Poiseulle方程计算出大孔隙数量、半径及饱和导水率等指标，对土壤大孔隙特征及其对饱和导水率的影响进行研究。结果表明：(1)桉树人工林土壤的出流速率总体表现先匀速增加后趋于稳定，稳定出流速率总体表现为I>II>III>IV。(2)大孔隙半径范围在0.3-1.5mm，主要集中于0.4-0.6mm，随土层深度增加显著减小(P<0.05)。大孔隙数量范围在3.56×104-4.81×105个/m2。随着连栽代次的增加，大孔隙孔径范围变小，同一孔径范围的大孔隙数量减少。土壤容重与大孔隙特征呈极显著负相关关系；有机质含量与大孔隙特征呈极显著正相关关系。(3)各样地土壤饱和导水率范围在0.41-4.50mm/min，并随着连栽代次增加而降低。将大孔隙的总数量、平均体积与土壤饱和导水率进行线性拟合，拟合方程为：y=ax+b=，(R2>0.66)。综上，随着桉树人工林连栽代次的增加，土壤大孔隙孔径范围缩小、同等半径的大孔隙数量减少，饱和导水率降低，土壤入渗及导水性能减弱，容易造成水土流失。