冻融条件下生物结皮覆盖对土壤饱和导水率的影响

• 作者: 曾建辉 马波 郭迎香 张泽宇 李桂 李占斌 刘晨光
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 生物结皮 饱和导水率 冻融交替 土壤结构
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 348-358
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202011172967

摘要

生物结皮(BSC)是广泛分布的地被物，每逢冬春季节，受冻融交替作用影响，结皮土壤的理化性质和水文学特征明显改变且与裸土差异显著，从而影响该地区土壤可蚀性评估和土壤侵蚀防治。采用室内模拟实验，以蓝藻结皮土壤为对象，研究不同冻融交替次数和初始含水量下，土壤三相对温度变化的响应特征并定量分析结皮覆盖土壤在此条件下饱和导水率(Ks)的变化趋势和突变点。结果表明：初始含水量对Ks无显著影响(P>0.05)，冻融交替次数对Ks有极显著影响(P<0.01)，冻融条件下裸土的平均Ks为1.941mm/min，结皮覆盖土壤平均Ks为0.325mm/min，两者具有极显著差异(P<0.01)，且随交替次数增加，Ks差异逐渐增大，并在10次时达到最大值为10.13倍。不同冻融含水量下的结皮土壤的Ks在冻融10-20次时趋近，平均值为0.219mm/min。冻融作用显著改变土壤结构，且在冻融7次时土壤结构变化较明显，冻融过程中<0.1mm的土壤颗粒显著变化。试验条件下，Ks受因子影响程度大小为：冻融交替次数>土壤结构>结皮厚度>结皮容重>下层土壤容重>冻融初始含水量；冻融次数与结皮厚度、结皮容重、冻融初始含水量的交互效应对Ks有显著影响。