基于工业CT扫描研究喀斯特地区土壤大孔隙结构特征

摘要

以云南省建水县喀斯特地区的天然次生林、人工云南松纯林、灌木及天然草本共4种植被类型为研究对象,利用拓扑原理及工业CT扫描技术,识别研究区4种植被类型条件下的土壤大孔隙网络结构,并结合VG Studio MAX软件,定量分析大孔隙的弯曲度、扭曲度、趋向性等特征。结果表明:4种植被类型的土壤持水量依次为天然草地>灌木>天然次生林>人工云南松纯林,土壤毛管孔隙度依次为灌木>草地>人工云南松纯林>天然次生林,天然草地无深层根系但破碎程度高,人工林20~30 cm深的土壤破碎程度更低,且人工林的累积扭曲度接近天然次生林和天然草地的1.30倍,因此人工恢复后的土壤结构复杂,可有效延长土壤水分的滞留时间。坡下大孔隙在有、无根系的条件下,均具有明显的偏向性,且不对称。4种植被类型的大孔隙偏向性依次为天然次生林>人工云南松纯林>灌木>天然草地。