黄土高原典型草本植物根-土复合体抗剪性能的空间差异性及其影响因素研究

作     者：曹玉莹 苏雪萌 周正朝 郑群威 岳佳辉 CAO Yu-ying;SU Xue-meng;ZHOU Zheng-chao;ZHENG Qun-wei;YUE Jia-hui

作者机构：陕西师范大学地理科学与旅游学院陕西西安710119 

出 版 物：《草业学报》 (Acta Prataculturae Sinica)

年 卷 期：2023年第32卷第5期

页      面：94-105页

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 090707[农学-水土保持与荒漠化防治] 0907[农学-林学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42277320,41977061,41571260) 中央高校基本科研业务费(GK202001003) 陕西省重点研发计划项目(2021ZDLSF05-02)资助 

主　　题：抗剪强度 土壤质地 主成分分析 黄土高原 

摘      要：为探究黄土高原草本植物根-土复合体抗剪性能的空间差异性,由北至南分别以神木六道沟(砂壤土)、安塞坊塔(粉壤土)和永寿墚(粘壤土)3个不同土壤质地带的土壤为对象,采用盆栽的方式分别种植须根系的黑麦草和直根系的紫花苜蓿,并以裸地为对照。在种植4个月后,测定0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土层根-土复合体的土壤理化性质、根系特征和抗剪强度(粘聚力和内摩擦角)。结果表明:1)与裸地相比,种植黑麦草和紫花苜蓿后,有机质(SOM)、平均重量直径(MWD)和粘聚力(c)均得到增加,但内摩擦角(φ)变化较小,植物对土壤理化性质和抗剪强度的影响效应随土层深度的增加逐渐减小,黑麦草对改善土壤理化性质和抗剪强度的效果优于紫花苜蓿;2)在砂壤土、粉壤土和粘壤土质地下c呈现增加的趋势,根系参数和容重(BD)呈现减小的趋势,SOM和MWD表现为粘壤土砂壤土粉壤土,SOM、MWD和c增加值最大的为粘壤土;3)主成分分析显示砂壤土的根系特征指标对根-土复合体抗剪强度的贡献度比较高,粉壤土和粘壤土则是土壤特征指标对根-土复合体抗剪强度的贡献度比较高。研究结果综合评价了黄土高原草本植物根-土复合体的抗剪性能,为黄土高原水土保持研究提供了基础数据和理论参考。