生物土壤结皮对风沙土和黄绵土膨胀特性的影响

编号 zgly0001691623

文献类型 期刊论文

文献题名 生物土壤结皮对风沙土和黄绵土膨胀特性的影响

作者 王国鹏  肖波  李胜龙  姚小萌  孙福海 

作者单位 中国农业大学资源与环境学院/农业部华北耕地保育重点实验室 

母体文献 中国沙漠 

年卷期 2020年01期

年份 2020 

分类号 S152 

关键词 土壤膨胀率  土壤胀缩性  初始含水量  干湿循环  冻融循环  温度 

文摘内容 作为重要的土壤物理性质,膨胀性在影响土壤导水性、持水性、抗蚀性以及土壤结构的形成和发育等方面发挥着重要作用。为了探讨生物土壤结皮(BSCs)土壤的膨胀特性及其主要影响因素,针对黄土高原风沙土和黄绵土两种典型土壤,利用膨胀仪测定并比较了有、无藓结皮及其在不同因素(初始含水量、干湿循环、冻融循环、温度)下膨胀率的差异,分析了BSCs对土壤膨胀性的影响及其与环境因素和BSCs性质的关系。结果显示:风沙土上藓结皮的膨胀率为1.93%,较无结皮增加了8.65倍;而黄绵土上藓结皮的膨胀率为2.05%,与无结皮相比降低了76.68%。藓结皮的生物量和厚度与其膨胀率在风沙土上均呈线性正相关关系(P<0.05),在黄绵土上分别呈二次函数(P=0.02)和线性正相关关系(P=0.02)。初始含水量同时影响了土壤最大膨胀率和稳定膨胀时间,影响程度风沙土远大于黄绵土(包括藓结皮和无结皮);干湿循环次数对无结皮土壤膨胀率的影响程度大于藓结皮土壤,其中风沙土和黄绵土上无结皮的膨胀率分别是50.00%～620.00%和-2.28%～10.81%,而两种土壤上藓结皮的膨胀率分别是-5.70%～10.88%和-10.24%～-21.46%;冻融循环下4种土壤的膨胀率均有不同程度的降低,降幅为0～18.54%。黄绵土无结皮的膨胀率受温度影响程度较大,50℃下黄绵土无结皮的膨胀率分别是25℃和35℃下的1.17倍和1.21倍。BSCs显著地改变了风沙土和黄绵土表层的膨胀性,其影响的程度和方向取决于土壤类型。同时,BSCs的膨胀性受含水量、温度、干湿以及冻融循环等关键因素影响。