植被恢复边坡土壤抗蚀性及其影响因子耦合协调分析

为了给边坡植被恢复设计等提供参考和技术支撑,基于内江市境内公路边坡经0、5、7、15、20 a植被恢复的样地野外调查资料,以土壤颗粒(团聚体)平均质量直径和水稳性指数为土壤抗蚀性指标,以土壤粒径≥0.25 mm的大团聚体含量、容重、有机质含量、碱解氮含量、速效磷含量、速效钾含量等6个土壤理化性质指标为土壤抗蚀性影响因子,采用主成分分析、耦合协调度分析等方法,探究不同植被恢复年限的边坡土壤抗蚀性与其影响因子的耦合协调关系,得到以下主要结论:1)不同植被恢复年限的土壤抗蚀性指标及其影响因子具有显著差异,随着植被恢复年限的延长,土壤大团聚体含量和养分含量呈增加趋势,土壤容重呈减小趋势,土壤抗蚀性呈增强趋势;2)碱解氮含量、有机质含量、速效磷含量、大团聚体含量、容重是不同植被恢复年限土壤抗蚀性的主要影响因子;3)土壤理化性质指标中,化学指标(速效磷含量、碱解氮含量、有机质含量、速效钾含量)对土壤抗蚀性的影响大于物理指标(大团聚体含量、容重)的影响,进行植被护坡设计时应当注重有机质和速效肥料的保持;4)土壤理化性质指标与土壤抗蚀性指标的耦合协调度随植被恢复年限的延长而提高,植被恢复15 a时二者的耦合协调类型仍属弱协调、植被恢复20 a时二者的耦合协调类型尚属中度协调,为了进一步改善边坡土壤的理化性质、促进稳定土壤结构的形成、增强土壤抗蚀性,还需更长时间的植被恢复。

公路边坡不同植被覆盖土壤机械组成及抗蚀性分析

[目的]分析不同植被覆盖对公路边坡土壤机械组成和抗蚀性的影响。[方法]以乔木、乔草、乔灌草和草地模式土壤为研究对象,依据卡钦斯基制土壤粒径分级标准分析土壤机械组成,在单一指标抗蚀性分析的基础上,构建土壤抗蚀性评价指标体系,并基于熵权法计算土壤抗蚀性综合指数,综合评价其抗蚀性差异。[结果]公路边坡不同植被土壤理化性质差异显著,乔草和乔灌草模式能够有效改良土壤理化性质;乔灌草模式土壤颗粒组成排序为砂粒>粗粉粒>中细粉粒>黏粒,乔木、乔草和草地植被模式的土壤颗粒组成排序为砂粒>中细粉粒>粗粉粒>黏粒;不同植被覆盖土壤水稳性团聚体含量的比重排序为乔灌草>草地>乔草>乔木,分形维数排序为乔木>乔草>草地>乔灌草,平均重量直径排序为草地>乔灌草>乔木>乔草,土壤水稳性指数的排序为乔草>乔灌草>草地>乔木,土壤抗蚀性指数排序为乔灌草>乔草>草地>乔木,乔灌草模式土壤抗蚀性指数最大,表明其为公路边坡土壤的最佳护坡植被模式。[结论]研究结果可为改善公路边坡土壤结构、提高其土壤抗蚀性能力提供参考依据。