不同退化演替阶段高寒草甸土壤持水特性的初步研究

摘要

以三江源区高寒草甸为研究对象,利用空间分布代替时间演替的方法,选取未退化(Non-degraded grassland,NG)、轻度退化(Lightly degraded grassland,LG)、中度退化(Moderately degraded grassland,MD)和重度退化(Heavily degraded grassland,HD)高山嵩革草甸(Kobresia pygmea)样地,研究了不同退化演替阶段土壤持水能力和渗透性.结果表明,土壤总空隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度呈现单峰曲线,最低值出现在HG阶段,分别为42.03％,11.76％和30.24％;随著高寒草甸退化加剧,HG测定土层土壤总库容、土壤滞留库容、土壤吸持库容均呈现下降趋势,与未退化相比,分别下降了31.98％,17.01％和37.93％;HG阶段到LG水分入渗速率变化范围从29.99mm·min-1减少到了3.48mm·min-1,说明重度退化阶段土壤水分入渗速率极强,而土壤的保水能力却最弱;相关分析表明,土壤持水量指标与土壤容重呈极显著负相关(P≤0.0l),和入渗速率显著负相关(P＜0.05),与孔隙度成显著正相关关系(P＜0.05),土壤容重和孔隙度显著负相关(P＜0.05),说明严重退化草地因过度放牧,土壤压实程度较大,从而导致孔隙度较小,进而影响草地持水能力.在自然条件下,轻度退化草甸0～8cm土壤最大持水量最高为512.16t/hm2,重度退化0～8cm土壤最大持水量最低为336.24t/hm2,按照重度退化草甸1.8×106hm2粗略估计,三江源重度退化高寒草甸使草地土壤上层水源涵养量减少了3.16×108t.