坡度对高寒草甸公路护坡土壤性状及沙化表现的影响

摘要

针对高寒草甸公路护坡建设的实际技术需求,选择G248四川省红原县机场段,建成10年的5个坡度级(缓坡6°~15°、斜坡16°~25°、陡坡26°~35°、急坡36°~45°、峭坡>45°)公路护坡,通过测定土壤颗粒组成和理化指标、植被盖度和退化面积、有机质和全氮相对减少率等指标,分析不同坡度上土壤保水保肥能力、沙化等级比例组成及沙化表现差异,研究坡度对护坡土壤性状及沙化度的影响。结果表明:1)坡度升高显著降低黏粒和粉粒比例而增加砂粒和石砾比例(P总碳(TC)>无机碳(IC)>溶解性有机碳(DOC),缓坡和斜坡使>70%的DOC和IC流失,斜坡和陡坡使约40%的SOM流失,急坡和陡坡使>90%的SOM和>60%的TC流失。3)坡度对土壤肥力影响为有效N>碱解N>全N>有效K>有效P>全K>全P,有效N比全N和碱解N更易流失,缓坡和斜坡下有效N流失最快,陡坡下全N和碱解N流失最快,全P和有效P仅在斜坡下流失,坡度升高会增加全K而降低有效K含量。4)坡度对沙化等级影响为极重度沙化(ED)>未沙化(ND)>中度沙化(MD)>轻度沙化(LD)>重度沙化(SD),斜坡下MD比例达52.46%,坡度>15°后增加SD比例,坡度>25°后ED比例快速增加。5)坡度>15°后沙化面积相对增加率几乎无变化,坡度>25°后有机质含量和全氮含量相对减少率变化较小,总盖度百分数和0.05 mm砂粒相对增加率随坡度显著增加。综上,不同坡度土壤粒级组成、养分流失程度、沙化度和沙化表现不同,故应依坡度大小制定相应的生态护坡建设技术方案。