黑土区坡耕地侵蚀沟演变对土壤粒径分布及蓄水性的影响

[目的]研究侵蚀作用对黑土区坡耕地侵蚀沟表层土壤的影响,为该区土壤资源合理运用和区域水土流失治理工作提供理论支持。[方法]以黑龙江省哈尔滨市延寿县不同发育程度侵蚀沟为研究对象,对切沟沟头的沟坡和沟底土壤的粒径分布及蓄水性进行定量描述。[结果]①不同深度处土壤容重、最大吸持贮水量、最大滞留水量、总库容、死库容、最大有效库容差异显著(p<0.05)。随土层加深,土壤容重增大,贮水量、持水性、有效水分下降。各层最大吸持贮水量占饱和贮水量均约90%,有效水分利用率分别为44.79%和41.87%,侵蚀沟发育对土壤有效水分影响明显。②入渗特征总体表现为:初始入渗速率>30 min入渗速率>稳定入渗速率,3者在不同编号沟道的A 2—A 4间随土层的加深,入渗性能下降。在20—40 cm层A 1—A 4的入渗特征均表现为:CK(对照)>A 1>A 4>A 2>A 3,呈先下降后上升趋势。随着侵蚀沟的发育,土壤入渗性先下降后上升。③侵蚀沟的发育是黏粒含量变化的主要原因,黏粒所占比例在0—40 cm层呈先增大,后减小趋势;砂粒所占比例在0—20 cm土层先减小,后增大,呈粗骨化趋势。④土壤退化指数在0—20 cm层表现为:A 1>A 2>A 3>A 4。随侵蚀沟的发育,土壤退化程度加剧,A 4土壤退化最为严重。[结论]不同深度的土壤剖面差异是造成黑土土壤物理性质差异的主要原因,随着侵蚀沟的发育,0—20 cm层土壤蓄水性能减弱,土壤退化严重。