青藏高原不同草地利用方式对土壤粒径分形特征的影响

• 作者: 宛倩 王杰 王向涛 刘国彬 张超
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 草地类型 土壤颗粒组成 单重分形 多重分形
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1716-1726
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202012043096

摘要

研究青藏高原草地土壤粒径结构分形特征，为该地区土壤质量评价和生态恢复提供科学依据。以青藏高原4种高寒草地（放牧、围栏禁牧、围栏禁牧+补植、未干扰）为对象，采用分形理论，研究不同利用方式对高寒草地土壤颗粒组成及分形特征的影响，明确土壤粒径分形特征的影响因素。结果表明：与放牧和围栏禁牧＋补植相比，围栏禁牧草地中黏粒和粉粒体积分数分别增加了60%-91.1%、43.5%-80.1%，禁牧能够促进土壤砂粒向黏粒和粉粒转变。不同草地利用方式对分形维数有显著影响，单重分形维数D值依次为放牧草地 < 围栏禁牧+补植草地 < 未干扰草地=围栏禁牧草地，多重分形维数，包括信息维数D1、信息维数/容量维数比值D1/D0和关联维数D2依次为放牧草地 < 围栏禁牧+补植草地 < 围栏禁牧草地 < 未干扰草地。单重分形维数D与土壤黏粒、粉粒呈极显著正相关（P<0.01）；砂粒、黏粒、粉粒、有机碳和全氮是多重分形维数的限制因素。信息维数D1、信息维数/容量维数比值D1/D0与关联维数D2和土壤有机碳、全氮、全磷和硝态氮呈显著正相关。综上，多重分形维数可以作为衡量土壤质量特征的指标，青藏高原禁牧封育能够改良土壤质地。