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摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
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基于生物多样性保护的兴安落叶松与白桦最佳混交比例要要要以阿尔山林区为例
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中国能源消费碳排放的时空特征 舒娱琴 渊源怨缘园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
黄土丘陵沟壑区坡面尺度土壤水分空间变异及影响因子 姚雪玲袁傅伯杰袁吕一河 渊源怨远员冤噎噎噎噎噎噎噎噎
新疆艾比湖流域土壤有机质的空间分布特征及其影响因素 王合玲袁张辉国袁秦摇 璐袁等 渊源怨远怨冤噎噎噎噎噎噎
雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地土壤养分和粒度特征 李海东袁沈渭寿袁邹长新袁等 渊源怨愿员冤噎噎噎噎噎噎噎噎
一株溶藻细菌对海洋原甲藻的溶藻效应 史荣君袁黄洪辉袁齐占会袁等 渊源怨怨猿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
砷形态对黑藻和竹叶眼子菜有机酸含量的影响 钟正燕袁王宏镔袁王海娟袁等 渊缘园园圆冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
七项河流附着硅藻指数在东江的适用性评估 邓培雁袁雷远达袁刘摇 威袁等 渊缘园员源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
杭州湾滨海湿地不同植被类型沉积物磷形态变化特征 梁摇 威袁邵学新袁吴摇 明袁等 渊缘园圆缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎
剪形臂尾轮虫形态的时空变化及其与生态因子间的关系 葛雅丽袁席贻龙袁马摇 杰袁等 渊缘园猿源冤噎噎噎噎噎噎噎
太湖流域河流水质状况对景观背景的响应 周摇 文袁刘茂松袁徐摇 驰袁等 渊缘园源猿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
荒漠植物白刺属 源 个物种的生殖分配比较 李清河袁辛智鸣袁高婷婷袁等 渊缘园缘源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
臭氧浓度升高对香樟叶片光合色素及抗过氧化的影响及其氮素响应 牛俊峰袁张巍巍袁李摇 丽袁等 渊缘园远圆冤噎噎
不同密度下凤仙花重要形态性状与花朵数的关系 田旭平袁常摇 洁袁李娟娟袁等 渊缘园苑员冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
五种高速公路边坡绿化植物的生理特性及抗旱性综合评价 谭雪红袁高艳鹏袁郭小平袁等 渊缘园苑远冤噎噎噎噎噎噎
散孔材与环孔材树种枝干尧叶水力学特性的比较研究 左力翔袁李俊辉袁李秧秧袁等 渊缘园愿苑冤噎噎噎噎噎噎噎噎
北京城区行道树国槐叶面尘分布及重金属污染特征 戴斯迪袁马克明袁宝摇 乐 渊缘园怨缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
南亚热带米老排人工林碳贮量及其分配特征 刘摇 恩袁 刘世荣 渊缘员园猿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
植物生活史型定量划分及其权重配置方法要要要以四棱豆生活史型划分为例 赵则海 渊缘员员园冤噎噎噎噎噎噎噎
半干旱区湿地鄄干草原交错带边界判定及其变化 王摇 晓袁张克斌袁杨晓晖袁等 渊缘员圆员冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
氮肥运筹对晚播冬小麦氮素和干物质积累与转运的影响 吴光磊袁郭立月袁崔正勇袁等 渊缘员圆愿冤噎噎噎噎噎噎噎
氮肥形态对冬小麦根际土壤氮素生理群活性及无机氮含量的影响 熊淑萍袁车芳芳袁马新明袁等 渊缘员猿愿冤噎噎噎
基于数字相机的冬小麦物候和碳交换监测 周摇 磊袁何洪林袁孙晓敏袁等 渊缘员源远冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
黄土高原半湿润区气候变化对冬小麦生长发育及产量的影响 姚玉璧袁王润元袁杨金虎袁等 渊缘员缘源冤噎噎噎噎噎
基于土地破坏的矿区生态风险评价院理论与方法 常摇 青袁邱摇 瑶袁谢苗苗袁等 渊缘员远源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
基于生态位的山地农村居民点适宜度评价 秦天天袁齐摇 伟袁李云强袁等 渊缘员苑缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
氯虫苯甲酰胺对黑肩绿盲蝽实验种群的影响 杨摇 洪袁王摇 召袁金道超 渊缘员愿源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎远 种植物次生物质对斜纹夜蛾解毒酶活性的影响 王瑞龙袁孙玉林袁梁笑婷袁等 渊缘员怨员冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
云南元江芒果园桔小实蝇成虫日活动规律及空间分布格局 叶文丰袁李摇 林袁孙来亮袁等 渊缘员怨怨冤噎噎噎噎噎噎
重庆市蝴蝶多样性环境健康指示作用和环境监测评价体系构建 邓合黎袁马摇 琦袁李爱民 渊缘圆园愿冤噎噎噎噎噎
专论与综述
生态系统服务竞争与协同研究进展 李摇 鹏袁姜鲁光袁封志明袁等 渊缘圆员怨冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
中国沿海无柄蔓足类研究进展 严摇 涛袁黎祖福袁胡煜峰袁等 渊缘圆猿园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
冰雪灾害对森林的影响 郭淑红袁薛摇 立 渊缘圆源圆冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
不同干扰因素对森林和湿地温室气体通量影响的研究进展 杨摇 平袁仝摇 川 渊缘圆缘源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
采石场废弃地的生态重建研究进展 杨振意袁薛摇 立袁许建新 渊缘圆远源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
研究简报
基于地统计学和 悦云陨样地的浙江省森林碳空间分布研究 张摇 峰袁杜摇 群袁葛宏立袁等 渊缘圆苑缘冤噎噎噎噎噎噎噎
期刊基本参数院悦晕 员员鄄圆园猿员 辕 匝鄢员怨愿员鄢皂鄢员远鄢猿源源鄢扎澡鄢孕鄢 预 苑园郾 园园鄢员缘员园鄢猿远鄢圆园员圆鄄园愿
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封面图说院 秋色藏野驴群要要要秋天已经降临在海拔 源圆园园 多米的黄河源区袁红色的西伯利亚蓼渊生于盐碱荒地或砂质含盐碱土
壤冤铺满大地袁间有的高原苔草也泛出了金黄袁行走在上面的藏野驴们顾不上欣赏这美丽的秋色袁只是抓紧时间在严
冬到来之前取食袁添肥增膘以求渡过青藏高原即将到来的漫长冬天遥
彩图提供院 陈建伟教授摇 北京林业大学摇 耘鄄皂葬蚤造院 糟蚤贼藻泽援 糟澡藻灶躁憎岳 员远猿援 糟燥皂
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第 32 卷第 16 期
2012 年 8 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 32,No. 16
Aug. ,2012
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基金项目:国家环保公益性行业科研专项(200809010,200909050);环保部南京环境科学研究所中央级公益性科研院所基本科研业务专项资助
(NIES2011)
收稿日期:2011鄄11鄄02; 摇 摇 修订日期:2012鄄03鄄26
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: hdli2009@ yahoo. com. cn
DOI: 10. 5846 / stxb201111021646
李海东, 沈渭寿, 邹长新, 袁磊,纪迪.雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地土壤养分和粒度特征.生态学报,2012,32(16):4981鄄4992.
Li H D, Shen W S, Zou C X, Yuan L, Ji D. Soil nutrients content and grain size fraction of aeolian sandy land in the Shannan Wide Valley of the Yarlung
Zangbo River, China. Acta Ecologica Sinica,2012,32(16):4981鄄4992.
雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地土壤养分和粒度特征
李海东*, 沈渭寿, 邹长新, 袁摇 磊,纪摇 迪
(环境保护部南京环境科学研究所, 南京摇 210042)
摘要:在雅鲁藏布江山南宽谷区,选择流动沙地、平缓沙砾地、半固定沙地、固定沙地和覆沙河滩地等类型样地,研究了不同深度
(0—10 cm、10—20 cm和 20—40 cm)土壤层的养分状况和粒度特征,探讨了风沙运动对土壤粒度组成和养分含量的影响。 结
果表明:1) 风沙化土地土壤 pH值呈中性、碱性和强碱性,土壤有机质和全氮含量均很低,但全磷和全钾均很高。 土壤粒度组成
表现为砂粒含量(53. 83%—95. 93% )> 粉粒(3. 3%—40. 5% )> 粘粒(0. 77%—5. 68% )。 2) 粘粒和粉粒含量均以覆沙河滩地
(分别为 4. 02%和 27. 95% )最大、半固定沙地(分别为 1. 35%和 5. 27% )最小。 粘粒含量表现为覆沙河滩地> 固定沙地
(2郾 98% )> 河滩流动沙地(2. 89% )> 平缓沙砾地(1. 69% )> 河岸流动沙地(1. 54% )> 山坡流动沙地(1. 49% )> 半固定沙地。
不同类型沙地粉粒含量的大小顺序与粘粒含量相似,仅在山坡流动沙地和河岸流动沙地的大小顺序有所差别。 砂粒含量以半
固定沙地(为 93. 40% )最大、覆沙河滩地最小(68. 05% )。 不同类型沙地的砂粒含量与粉粒含量的大小顺序正好相反。 3) 土
壤养分含量与粘粒、粉粒、极细砂粒和细砂粒等细沙物质的相关性较强,与中砂粒、粗砂粒和极粗砂粒等粗沙物质呈负相关或相
关性较弱。 其中,粘粒和极细砂粒含量的增加对土壤养分的增加贡献较大。 流动沙丘随风沙运动而不断往复摆动的现象和土
壤细颗粒的迁移和损失,对不同类型沙地和沙丘部位的土壤养分状况及其再分配过程产生较大影响。
关键词:不同类型沙地;植被恢复;风沙运动;高寒河谷
Soil nutrients content and grain size fraction of aeolian sandy land in the Shannan
Wide Valley of the Yarlung Zangbo River, China
LI Haidong*, SHEN Weishou, ZOU Changxin, YUAN Lei, JI Di
Nanjing Institute of Environmental Sciences, Ministry of Environmental Protection, Nanjing 210042, China
Abstract: We conducted a case study to examine the soil nutrients content and grain size fraction of different aeolian sandy
land types in the Shannan wide valley area, middle reaches of the Yarlung Zangbo River by choosing moving sandy land,
flat sandy gravel land, semi鄄fixed sandy land, fixed sandy land and sandy land on flood plain as sample plots. The
mechanism how aeolian sand movement affects soil grain size fraction and nutrients content of aeolian sandy land was
discussed based on field sand movement observation and wind velocity and direction data from 1980 to 2006 from the Lhasa
Airport meteorological station. The results showed that 1) The soil pH value of aeolian sandy land in the study area was
neutral, alkaline or strong alkaline, and soil organic matter ( SOM) and total nitrogen ( TN) content were rather low,
whereas total phosphorus (TP) and total potassium (TK) were very high. The soil grain size fraction followed the order of
sand content (53. 83%—95. 93% )> silt content (3. 3%—40. 5% )> clay content (0. 77%—5. 68% ), and the clay and
silt content both presented rather low. 2) The clay and silt content was highest in sandy land on flood plain (4. 02% and
27. 95% , respectively), whereas that was lowest in semi鄄fixed sandy land (1. 35% and 5. 27% , respectively) . The clay
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content in different aeolian sandy land types followed the order of sandy land on flood plain> fixed sandy land (2. 98% )>
moving sandy land on flood plain (2. 89% ) > flat sandy gravel land (1. 69% ) > moving sandy land on river bank
(1郾 54% )> moving sandy land on hill鄄slope (1. 49% ) > semi鄄fixed sandy land. The order of silt content in different
aeolian sandy land types was similar with that of clay content except for moving sandy land on river bank and moving sandy
land on hill鄄slope. The sand content was highest in semi鄄fixed sandy land (93. 40% ), whereas it was lowest in sandy land
on flood plain (68. 05% ), and the order of sand content in different aeolian sandy land types was just in contrast to that of
silt content. 3) The correlation between different soil nutrients and the content of clay, silt, very fine sand, fine sand was
strong, whereas the correlation was negative or weak between different soil nutrients and the content of medium sand, coarse
sand, very coarse sand. The clay and fine sand content made larger contribution to the soil nutrients content. The aeolian
sand movement, which caused the continuous swing of moving sand dunes and the migration and loss of the finer sand
particles, affected the soil nutrients content and their redistribution process for different aeolian sandy land types greatly.
The purpose of this study is to characterize the soil nutrients content and grain size fraction of different aeolian sandy land
types, and to provide a scientific basis for the ongoing vegetation restoration that is being carried out for aeolian sandy land
control.
Key Words: different aeolian sandy land types; vegetation restoration; aeolian sand movement; alpine valley in Tibet
西藏是青藏高原的主体,现有沙化土地 21. 62 万 km2,仅次于新疆和内蒙古,面积居全国第 3 位[1]。 雅鲁
藏布江中部流域是西藏的社会经济中心,由于地表沙物质丰富、气候干冷多风、植被稀疏低矮等,风沙地貌极
其发育[2鄄3]。 2008 年,位于山南宽谷和日喀则宽谷的拉萨和日喀则机场周边共有风沙化土地 424. 62 km2和
500. 53 km2。 由于浮尘、扬沙和沙尘暴天气,航班延迟、飞机返航等情况时有发生[4鄄5],造成巨大的经济损失和
社会影响。 因此,开展城镇和交通要道周边的高寒流动沙地植被恢复与环境治理迫在眉睫。
土壤风蚀是指在风力作用下地表土层中的有机质、氮、磷、钾等营养元素和粉砂乃至粘土组分不断地遭到
吹失,出现的土壤贫瘠化和粗化过程[6鄄7]。 风沙活动使得地表出现风蚀和沙埋现象,一方面使可利用土地缩
小,另一方面使土地质量逐渐降低[7]。 同时,土壤养分损失不仅严重降低了土壤生长植物的能力,减弱了土
壤的粘结力,同时又反过来促进了土壤风蚀[8],对植被恢复造成巨大的不利影响。 许多学者研究了雅鲁藏布
江河谷风沙地貌的形成机制、发育模式[2]和发展演化的驱动因素[3鄄4, 9],而对河谷风沙化土地土壤养分和粒度
特征的研究还很缺乏。 本文通过野外实地采样和试验观测,开展高寒河谷不同类型沙地土壤养分与粒度特征
的研究,探讨了风沙运动对河谷风沙化土地土壤养分和粒度组成的影响,以期为该区域正在进行的风沙化土
地植被恢复与重建提供依据。
1摇 材料和方法
1. 1摇 研究区概况
研究区位于雅鲁藏布江中游山南宽谷贡嘎县境内(图 1),平均海拔 3 600 m,属高原温带季风半干旱气候
区,冬春干旱多风,夏季温暖湿润,雨热同季。 年平均降水量为 300—450 mm,90%以上集中于 6—9 月份,且
具暴雨性质,水土流失较为严重。 热量水平不高,年平均气温 6. 3—8. 7 益,6—7 月份平均气温 14. 5—16. 6
益,1 月份平均气温– 0. 8—4. 7 益。 每年 10 月至翌年 4 月有冻土出现,除 1 月和 12 月外,均为日融冻土。 无
霜期 130—140 d,生长季平均气温仅及喜凉作物适宜生长温度的下限。 蒸发量为 2 688. 5 mm,几乎是降水量
的 7 倍。 干旱季长达 7—8 个月,且大风盛行[4]。 土壤为新积土和风沙土,成土时间短,质地粗,结构和保水保
肥能力差,土壤瘠薄。 山南宽谷植被基本上属于同一植被型,即山地灌丛草原[10]。
1. 2摇 样地选择
按风沙化土地类型[4]、流沙沉积和堆滞的地貌单元、土壤水分含量受河流水位变动影响的差异性,在雅
鲁藏布江北岸、隔江与拉萨贡嘎机场相望的风沙化土地上,选择河滩流动沙地、河岸流动沙地、山坡流动沙地、
2894 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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图 1摇 雅鲁藏布江山南宽谷不同类型沙地的试验样地分布图
Fig. 1摇 Distribution map of different sandy land types in the study area
平缓沙砾地、半固定沙地、固定沙地,以及覆沙河滩地等类型不同沙漠化过程的试验样地(图 1),采集土壤样
品,测试土壤养分和粒度特征。 7 个不同类型沙地的典型样地基本情况如下:
河滩流动沙地(样地 S1)摇 样地西北部为平缓沙砾地,中部为东北鄄西南向发育的流动沙丘,相对于覆沙
河滩地高 3—5 m,东部为有沙带、东南鄄西北向发育的覆沙河滩地,西北部相对东南部高差为 3—4m。 海拔
3575 m,植被盖度<5% ,相对于河流水位海拔高 6 m,距雅鲁藏布江 100 m。 风沙活动以风蚀作用为主。
河岸流动沙地(样地 S2)摇 样地发育有 8 条呈东南—西北走向的新月形流动沙丘,高度为 5—7 m,宽度
8—15 m,丘间地为平缓沙砾地,宽度 12—20 m;此外,还有东西走向的沙带、格状沙丘等。 海拔 3 582 m,植被
盖度<5% ,相对于河流水位海拔高 7 m,距雅鲁藏布江 600 m。 风沙活动以风蚀作用为主。
山坡流动沙地(样地 S3)摇 位于河谷北岸山坡上的流动沙地,样地相对高达 150 m,最大坡度达 40毅,东坡
和东南坡向,由于受重力作用,山坡流动沙地在达到一定休止角时,沙粒便顺坡向下滑动,堆积在坡脚。 海拔
3 582 m,植被盖度<5% 。 分上坡、中坡和下坡采集土壤样品,相对于河流水位海拔高分别为 80 m,55 m和 30
m,距雅鲁藏布江 400 m。
平缓沙砾地(样地 S4)摇 位于样地 S1 西北部。 样地平坦,坡度<3毅,植被盖度 25% ,海拔 3 577 m,相对于
河流水位海拔高 8 m,有流沙干扰。 距雅鲁藏布江 250 m。 风沙活动以风蚀作用为主。
半固定沙地(样地 S5)摇 位于样地 S2 西侧。 样地较平坦,坡度<5毅,海拔 3 580 m,植被盖度 25% ,主要植
物种有砂生槐(Sophora moorcroftiana)、藏沙蒿(Artemisia wellbyi)和沙米(Agriophyllum squarrosum)等,相对于
河流水位海拔高 5 m,有流沙干扰。 距雅鲁藏布江 700 m。 风沙活动以风蚀作用为主。
固定沙地(样地 S6)摇 位于样地 S2 北侧的冲洪积扇上,坡度 3—5毅,海拔 3 591 m,植被盖度 55% ,主要植
3894摇 16 期 摇 摇 摇 李海东摇 等:雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地土壤养分和粒度特征 摇
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物种有砂生槐和固沙草(Orinus thoroldii (Stapf ex Hemsl. ) Bor)等,林龄 10—15a,相对于河流水位海拔为 16
m。 距雅鲁藏布江 1000 m。 土壤有结皮现象,风沙活动以沙尘沉积为主。
覆沙河滩地(样地 S7)摇 位于样地 S1 东南部。 海拔 3 570 m,无植被盖度,相对于河流水位海拔高 0. 5 m,
距雅鲁藏布江 5m。
其中,样地 S1、S3、S4 和 S7 位于雅鲁藏布江贡嘎大桥东侧,样地 S2、S5 和 S6 位于大桥西侧。
1. 3摇 土壤样品采集与测定
于 2009 年 7—8 月,根据上述沙地类型和沙丘部位共布设 28 个采样点,用 GPS 记录下采样点位置。 其
中,河滩流动沙地(样地 S1)和河岸流动沙地(样地 S2)分别在沙丘顶、中坡和丘间地布设采样点 12 个,山坡
流动沙地(样地 S3)在上坡、中坡和下坡布设采样点 6 个,样地 S1、S2 和 S3 不同沙丘部位的采样点均布设 1
个重复;平缓沙砾地(样地 S4)、半固定沙地(样地 S5)和覆沙河滩地(样地 S7)布设采样点 6 个,不同样地内
采样点均布设 1 个重复;固定沙地(样地 S6)布设采样点 4 个。 上述 28 个采样点中,除样地 S7 的 2 个采样点
深度为 0—10 cm和 10—20 cm外,其它样地的采样深度均为 0—10 cm、10—20 cm和 20—40 cm分层采样,共
采集土壤样品 84 个。 土壤样品采集时的取样面积为 20 cm 伊 20 cm,其中沙丘表层 0—10 cm 包括沙波纹的
峰、谷部位。 用自封袋通过四分法采集土壤样品,带回实验室自然风干、磨碎,过 2 mm筛后备用。
实验室测定的指标包括土壤粒度组成、pH 值、有机碳、全氮、全磷和全钾,方法如下:土壤粒度组成由
Coulter LS230 激光粒度仪测定(体积百分比),采用美国制土壤颗粒大小的分级标准:砂粒(2. 0—0. 05 mm,其
中 2. 0—1. 0 mm 为极粗砂粒,1. 0—0. 5 mm 为粗砂粒,0. 5—0. 25 mm 为中砂粒,0. 25—0. 1 mm 为细砂粒,
0郾 1—0. 05 mm为极细砂粒)、粉粒(0. 05—0. 002 mm)和粘粒(<0. 002 mm);土壤 pH值采用电位测定法;土壤
有机质采用浓硫酸鄄重铬酸钾氧化法测定;土壤全氮采用凯氏定氮法测定;土壤全磷(P2O5)采用氢氟酸—高氯
酸酸溶钼锑抗比色法测定;土壤全钾(K2O)采用氢氟酸—高氯酸酸溶火焰光度法测定。 以上测定工作均在中
国科学院南京土壤研究所完成。
1. 4摇 风沙运动的观测
根据河谷内的主导风向,选择与主导风向垂直的呈南北走向的流动沙丘,分别东坡、西坡和沙丘顶,通过
布设标桩法进行风沙活动观测,由于沙丘基本呈南北走向,在 7 个沙丘布设标桩 60 组。 每隔 5—7 d 调查 1
次,风蚀记为负(-),风积记为正( +)。 试验结束后,除去风倒、缺测的部分标桩数据,整理得到 27 组完整
数据。
2摇 结果和分析
2. 1摇 不同类型沙地的土壤养分状况
2. 1. 1摇 土壤酸碱性
山南宽谷不同类型沙地土壤 pH值为 7. 21—9. 25 (图 2),呈中性、碱性和强碱性,山南地区农田土壤呈碱
性或强碱性(pH值为 8. 3—8. 7) [11],可以看出,该地区不同类型沙地 pH值变化范围比农田大,其中固定沙地
pH值(8. 11—8. 71)与之较为接近。 就不同类型沙地 pH 值而言,河滩流动沙地、平缓沙砾地、覆沙河滩地和
固定沙地 pH值较高,分别为 8. 40—9. 21,8. 93—9. 25,8. 83—9. 20 和 8. 11—8. 71,河岸流动沙地、山坡流动
沙地和半固定沙地 pH 值较低,分别为 7. 53—8. 52,7. 21—8. 30 和 7. 67—7. 94。 其中,河滩流动沙地除沙丘
顶 20—40 cm呈碱性(pH值为 8. 4)外,其它不同沙丘部位和深度的沙粒均呈强碱性。 河岸流动沙地除丘间
地 20—40 cm呈强碱性(pH值为 8. 52),其它不同沙丘部位和深度的沙粒均呈碱性。 除下坡表层 0—10 cm
土壤 pH值呈中性(pH值为 7. 21)外,山坡流动沙地的上坡和中坡、以及下坡 10—20 cm和 20—40 cm沙粒均
呈碱性。 平缓沙砾地和覆沙河滩地均呈强碱性。 半固定沙地和固定沙地 0—10 cm沙粒 (pH值为 8. 11)均呈
碱性,而固定沙地 10—20 cm和 20—40 cm沙粒均呈强碱性(pH值分别为 8. 54 和 8. 71)。
就不同沙丘部位土壤 pH值而言,河滩流动沙地以丘间地 pH 值(8. 94—9. 21)较高,中坡(8. 84—9. 17)
次之,沙丘顶(8. 40—8. 70)最小。 河岸流动沙地以中坡 pH 值(7. 77—8. 31)较高,丘间地(7. 53—8. 52)次
4894 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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之,沙丘顶(7. 56—7. 65)最小。 山坡流动沙地不同部位的 pH 值相差较小,中坡、上坡和下坡分别为 7郾 73—
7郾 82,7. 62—7. 77 和 7. 21—8. 3。 就不同深度土壤 pH 值而言,河滩流动沙地除沙丘顶外,其它沙丘部位 pH
值总体上均呈随土壤深度增加而增大的趋势。 河岸流动沙地除丘间地外,其它沙丘部位 pH值均表现为随着
土壤深度增加而减小。 山坡流动沙地除上坡外,其它沙丘部位 pH值均表现为随着土壤深度增加而增大。 平
缓沙砾地、覆沙河滩地和固定沙地 pH值均表现为随着土壤深度增加而增大,而半固定沙地 pH值总体上呈随
土壤深度增加而减小的趋势。
图 2摇 雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地的土壤养分状况
Fig. 2摇 Soil nutrients content of different sandy land types at different depths in the study area
SOM: 土壤有机质 Soil organic matter; TN: 全氮 Total nitrogen; TP: 全磷 Total phosphorus; TK: 全钾 Total potassium
2. 1. 2摇 土壤有机质
由图 2 可见,不同类型沙地土壤有机质含量为 0. 75—2. 80 g / kg,均小于 6 g / kg。 根据全国第 2 次土壤普
查土壤肥力状况分级标准(表 1),该地区不同类型沙地土壤有机质含量均属于很低水平(6 级),远低于山南
地区农田有机质含量(10. 64—38. 82 g / kg) [11]。 就不同类型沙地有机质含量而言,固定沙地、覆沙河滩地和
平缓沙砾地有机质含量较高(分别为 2. 05—2. 80 g / kg,1. 98—2. 21 g / kg 和 1. 33—1. 87 g / kg),河滩流动沙
地、河岸流动沙地、山坡流动沙地和半固定沙地有机质含量较低(分别为 0. 97—1. 91 g / kg,0. 75—1. 79 g / kg,
0. 92—1. 31 g / kg和 0. 83—1. 21 g / kg)。
5894摇 16 期 摇 摇 摇 李海东摇 等:雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地土壤养分和粒度特征 摇
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就不同沙丘部位土壤有机质含量而言,河滩流动沙地和河岸流动沙地均以丘间地有机质含量较高(分别
为 1. 29—1. 91 g / kg和 0. 99—1. 79 g / kg),河滩流动沙地中坡有机质含量(1. 18—1. 38 g / kg)次之、沙丘顶
(0郾 97—1. 19 g / kg)最小,而河岸流动沙地沙丘顶有机质含量(0. 87—1. 18 g / kg)次之、中坡(0. 75—0. 81 g /
kg)最小。 山坡流动沙地不同部位有机质含量相差较小,下坡、上坡和中坡分别为 0. 93—1. 31 g / kg,1. 04—
1郾 13 g / kg和 0. 92—1. 14 g / kg。 就不同深度土壤有机质含量而言,河滩流动沙地除沙丘顶外,丘间地和中坡
有机质含量均表现为随着土壤深度增加而减小。 河岸流动沙地沙丘顶有机质含量表现为随着土壤深度增加
而增大,而中坡以 10—20 cm较高(0. 81 g / kg)、0—10 cm 和 20—40 cm 较低(分别为 0. 75 g / kg 和 0. 76 g /
kg),丘间地以 20—40 cm 较高(为 1. 79 g / kg),0—10 cm 和 10—20 cm 较低(分别为 1. 04 g / kg 和 0. 99 g /
kg)。 山坡流动沙地上坡有机质含量表现为随着土壤深度增加而增大,下坡表现为随着土壤深度增加而减
小,中坡以 10—20 cm较高(1. 14 g / kg),0—10 cm和 20—40 cm较低(分别为 1. 05 g / kg和 0. 92 g / kg)。 平缓
沙砾地、覆沙河滩地和固定沙地有机质含量均表现为随着土壤深度增加而减小,而半固定沙地的有机质含量
以 20—40 cm较高(1. 21 g / kg),0—10 cm和 10—20 cm较低(分别为 0. 85 g / kg和 0. 83 g / kg)。
表 1摇 全国第二次土壤普查土壤肥力状况分级标准[12]
Table 1摇 General soil fertilization class ratings (from the Second National Soil Survey)
土壤养分
Soil nutrients
土壤养分级别 Soil nutrients class (g / kg)
很高(1 级)
Very high
高(2 级)
High
中上(3 级)
Moderate to high
中下(4 级)
Low to moderate
低(5 级)
Low
很低(6 级)
Very low
有机质 SOM >40 30—40 20—30 10—20 6—10 <6
全氮 TN >2 1. 5—2 1—1. 5 0. 75—1 0. 5—0. 75 <0. 5
全磷 TP >1 0. 8—1. 0 0. 6—0. 8 0. 4—0. 6 0. 2—0. 4 <0. 2
全钾 TK >25 20—25 15—20 10—15 5—10 <5
2. 1. 3摇 土壤全氮
由图 2 可见,不同类型沙地土壤全氮含量为 0. 04—0. 41 g / kg,均小于 0. 5 g / kg,和土壤有机质含量一样,
属于很低水平(6 级) (表 1),但远低于试验地有机质含量(图 2)和山南地区农田全氮含量(0. 32—2. 30 g /
kg) [11]。 就不同类型沙地全氮含量而言,覆沙河滩地和固定沙地全氮含量较高(分别为 0. 10—0. 41 g / kg 和
0. 10—0. 18 g / kg),平缓沙砾地、河滩流动沙地、河岸流动沙地、山坡流动沙地和半固定沙地全氮含量较低(分
别为 0. 08—0. 11 g / kg,0. 05—0. 11 g / kg,0. 04—0. 13 g / kg,0. 04—0. 10 g / kg和 0. 04—0. 07 g / kg)。
就不同沙丘部位土壤全氮含量而言,河滩流动沙地和河岸流动沙地以丘间地全氮含量较高(分别为
0郾 07—0. 11 g / kg和 0. 07—0. 13 g / kg),中坡次之(分别为 0. 06—0. 08 g / kg和 0. 05—0. 07 g / kg),沙丘顶最小
(分别为 0. 05—0. 06 g / kg和 0. 04—0. 05 g / kg)。 山坡流动沙地不同部位全氮含量相差较小,上坡、中坡和下
坡分别为 0. 05—0. 09 g / kg,0. 05—0. 08 g / kg和 0. 04—0. 10 g / kg。 就不同深度土壤全氮含量而言,河滩流动
沙地除沙丘顶外,丘间地和中坡全氮含量均表现为随着土壤深度增加而减小。 河岸流动沙地沙丘顶和中坡全
氮含量表现为随着土壤深度增加而减小,而丘间地全氮含量表现为随着土壤深度增加而增大。 山坡流动沙地
下坡全氮含量表现为随着土壤深度增加而增大,上坡以 10—20 cm较高(0. 09 g / kg),0—10 cm和 20—40 cm
较低(分别为 0. 07 g / kg和 0. 05 g / kg),中坡以 20—40 cm较高(0. 08 g / kg),0—10 cm和 10—20 cm较低(分
别为 0. 06 g / kg和 0. 05 g / kg)。 平缓沙砾地、覆沙河滩地和固定沙地全氮含量均表现为随着土壤深度增加而
减小,半固定沙地全氮含量表现为随着土壤深度增加而增大。
2. 1. 4摇 土壤全磷
由图 2 可见,不同类型沙地土壤全磷含量为 1. 01—2. 36 g / kg,均大于 1 g / kg,属于很高水平(1 级) (表
1),远高于山南地区农田全磷含量(0. 55—0. 82 g / kg) [11]。 就不同类型沙地全磷含量而言,河滩流动沙地、覆
沙河滩地、平缓沙砾地和固定沙地全磷含量较高(分别为 1. 37—2. 36 g / kg,1. 72—1. 74 g / kg,1. 59—1. 76 g /
kg和 1. 42—1. 65 g / kg),河岸流动沙地、山坡流动沙地和半固定沙地全磷含量较低(分别为 1. 01—1. 54 g /
6894 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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kg,1. 15—1. 54 g / kg和 1. 12—1. 33 g / kg)。
就不同沙丘部位土壤全磷含量而言,河滩流动沙地和河岸流动沙地均以沙丘顶全磷含量较高(分别为
1郾 86—2. 36 g / kg和 1. 44—1. 54 g / kg),丘间地次之(分别为 1. 77—1. 99 g / kg和 1. 33—1. 54 g / kg),中坡最小
(分别为 1. 37—1. 55 g / kg和 1. 01—1. 51 g / kg)。 山坡流动沙地以下坡全磷含量较高(1. 39—1. 51 g / kg),中
坡(1. 25—1. 37 g / kg)和上坡 (1. 15—1. 27 g / kg)较小。 就不同深度土壤全磷含量而言,河滩流动沙地不同部
位全磷含量均表现为 0—10 cm较高,20—40 cm 全磷含量次之,10—20 cm 全磷含量最小。 河岸流动沙地不
同部位全磷含量均表现为 10—20 cm较高,0—10 cm 全磷含量次之,20—40 cm 全磷含量最小。 山坡流动沙
地上坡全磷含量表现为随着土壤深度增加而减小,中坡和下坡均表现为 10—20 cm全磷含量较高,20—40 cm
全磷含量次之,0—10 cm全磷含量最小。 覆沙河滩地和固定沙地全磷含量均表现为随着土壤深度增加而减
小,平缓沙砾地全磷含量以 0—10 cm较高(1. 76 g / kg),20—40 cm全磷含量次之(1. 74 g / kg),10—20 cm 全
磷含量最小(1. 59 g / kg),而半固定沙地全磷含量以 10—20 cm 较高(1. 33 g / kg),0—10 cm 全磷含量次之
(1郾 16 g / kg),20—40 cm全磷含量最小(1. 12 g / kg)。
2. 1. 5摇 土壤全钾
由图 2e可见,不同类型沙地土壤全钾含量为 25. 29—31. 41 g / kg,均大于 25 g / kg,属于很高水平(1 级)
(表 1),亦远高于山南地区农田全钾含量(6. 95—12. 23 g / kg) [11]。 就不同类型沙地全钾含量而言,半固定沙
地、河岸流动沙地、山坡流动沙地和固定沙地全钾含量较高(分别为 30. 13—30. 86 g / kg,28. 25—31. 41 g / kg,
28. 25—30. 85 g / kg和 29. 04—29. 47 g / kg),覆沙河滩地、平缓沙砾地和河滩流动沙地全钾含量较低(分别为
28. 99—29. 44 g / kg,28. 29—28. 95 g / kg和 25. 29—30. 5 g / kg)。
就不同沙丘部位土壤全钾含量而言,河滩流动沙地以丘间地全钾含量较高(27. 26—30. 50 g / kg),中坡
(27. 64—27. 9 g / kg)次之、沙丘顶(25. 29—27. 70 g / kg)最小。 河岸流动沙地以中坡全钾含量较高(29. 16—
31. 41 g / kg),丘间地(28. 90—30. 94 g / kg)次之、沙丘顶(28. 25—29. 64 g / kg)最小。 山坡流动沙地以上坡全
钾含量较高(29. 57—30. 82 g / kg),中坡(28. 96—30. 85 g / kg)次之、下坡(28. 25—28. 77 g / kg)最小。 就不同
深度土壤全钾含量而言,河滩流动沙地丘间地全钾含量表现为随着土壤深度增加而增大,而沙丘顶和中坡均
以 10—20 cm 全钾含量较高(分别为 27. 70 g / kg 和 27. 90 g / kg)。 河岸流动沙地不同部位均表现为 20—40
cm全钾含量较高,0—10 cm全钾含量次之,10—20 cm全钾含量最低。 山坡流动沙地上坡全钾含量表现为随
着土壤深度增加而增大,中坡和下坡均表现为 0—10 cm全钾含量较高,20—40 cm全钾含量次之,10—20 cm
全钾含量最低。 平缓沙砾地和固定沙地全钾含量均表现为随着土壤深度增加而增大,覆沙河滩地全钾含量表
现为 0—10 cm较高(29. 44 g / kg)、10—20 cm全钾含量较小(28. 99 g / kg),而半固定沙地全钾含量以 20—40
cm较高(30. 86 g / kg),0—10 cm全钾含量次之(30. 37 g / kg),10—20 cm全钾含量最小(30. 13 g / kg)。
2. 2摇 不同类型沙地的土壤粒度特征
山南宽谷不同类型沙地的土壤粒度组成以砂粒含量最大(53. 83%—95. 93% ),粉粒含量(3. 3%—
40郾 5% )次之,粘粒含量(0. 77%—5. 68% )最小,且砂粒主要集中在中砂粒含量(7. 73%—56. 6% )和细砂粒
含量(9. 29%—72. 2% )(图 3)。 就不同类型沙地的粒度组成而言,粘粒和粉粒含量均以覆沙河滩地(分别为
4. 02%和 27. 95% )最大、半固定沙地(分别为 1. 35%和 5. 27% )最小。 粘粒含量表现为覆沙河滩地>固定沙
地(2. 98% ) > 河滩流动沙地(2. 89% ) > 平缓沙砾地(1. 69% ) > 河岸流动沙地(1. 54% ) > 山坡流动沙地
(1郾 49% )> 半固定沙地,而粉粒含量表现为覆沙河滩地> 固定沙地(16. 36% )> 河滩流动沙地(15. 42% )> 平
缓沙砾地(12. 03% )> 山坡流动沙地(8. 02% )> 河岸流动沙地(6. 89% )> 半固定沙地。 不同类型沙地粉粒
含量和粘粒含量的大小顺序相似,仅在山坡流动沙地和河岸流动沙地的大小顺序有所差别。 砂粒含量以半固
定沙地(93. 40% )最大、覆沙河滩地最小(68. 05% )。 砂粒含量表现为半固定沙地> 河岸流动沙地(91. 59% )
> 山坡流动沙地(90. 50% )> 平缓沙砾地(86. 31% )> 河滩流动沙地(81. 68% )> 固定沙地(80. 65% )> 覆沙
河滩地。 不同类型沙地的砂粒含量与粉粒含量的大小顺序正好相反。
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图 3摇 雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地的土壤粒度组成
Fig. 3摇 Soil grain size fraction of different sandy land types at different depths in the study area
就不同深度土壤粒度组成而言,表层 0—10 cm 粘粒含量为 0. 77%—4. 05% ,粉粒含量为 3. 30%—
22郾 60% ,砂粒含量为 73. 33%—95. 92% 。 粘粒和粉粒含量均以河岸流动沙地的中坡最大、山坡流动沙地的
上坡最小。 砂粒含量则以山坡流动沙地的上坡最大、河岸流动沙地的中坡最小,不同类型沙地砂粒含量的大
小顺序与粘粒和粉粘含量基本相反。 10—20 cm粘粒含量为 0. 90%—5. 68% ,粉粒含量为 3. 93%—40. 50% ,
砂粒含量为 53. 82%—95. 23% 。 粘粒和粉粒含量均以覆沙河滩地最大、河岸流动沙地的丘间地最小。 砂粒
含量则以河岸流动沙地的丘间地最大、覆沙河滩地最小,同样,该深度不同类型沙地砂粒含量的大小顺序亦与
粘粒和粉粘含量基本相反。 20—40 cm粘粒含量为 0. 81%—2. 67% ,粉粒含量为 3. 48%—14. 90% ,砂粒含量
为 82. 84%—95. 63% 。 粘粒含量以固定沙地最大、河岸流动沙地的中坡最小。 粉粒含量则以河滩流动沙地
的中坡最大、河岸流动沙地的沙丘顶最小。 不同类型沙地砂粒含量的大小顺序与粉粒含量基本相反,以河岸
流动沙地的沙丘顶最大、河滩流动沙地的中坡最小。
由此可见,不同类型沙地土壤粒度组成的差异与河谷内地形特征和风力的搬运能力有关。 随着风速的增
大,被蚀掉的沙物质中细粒物质含量逐渐增大,粗沙物质表现出的抑制作用更加明显[13]。 研究区不同粒度大
小的土壤颗粒在不同强度风力的搬运作用下,沉积和堆滞在距离河道不同远近的地貌单元上,由于携沙和搬
运能力的强弱,风沙运动对不同粒度大小土壤颗粒的分选性不同,造成不同类型沙地的土壤粒度组成的差异
性较大。 此外,受河谷内风沙运动的影响,不同深度土壤粒度组成的差异亦较大,表层 0—10 cm和 10—20 cm
8894 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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不同类型沙地粘粒和粉粘含量的大小顺序相似,砂粒含量与粘粒和粉粘含量的大小顺序基本相反。 20—40
cm不同类型沙地的粘粒和粉粘含量的大小顺序差别较大,砂粒含量与粉粒含量的大小顺序基本相反。
2. 3摇 土壤养分含量与粒度组成的相关性
山南宽谷不同类型沙地土壤有机质含量和 pH值、全氮、全磷含量,以及土壤全磷含量和 pH 值之间均呈
99%显著水平的正相关性(P<0. 01) (表 2)。 其中,土壤有机质和全氮含量的相关系数(R)最大(0. 58),土
壤有机质含量和 pH值、全磷含量的 R值次之。 除全钾外,土壤 pH值、有机质、全氮和全磷含量与土壤粒度组
成均表现出较大的相关性。 其中,土壤有机质含量和 pH值与粘粒、粉粒、极细砂粒和细砂粒含量呈 99%显著
水平的正相关性,而与中砂粒含量呈 99%显著水平的负相关性。 土壤全氮和全磷含量分别与粘粒、粉粒含量
呈 95% (P<0. 05)和 99%显著水平的正相关性,与极细砂粒和细砂粒含量、极细砂粒含量分别呈 99%和 95%
显著水平的正相关性,与中砂粒含量分别呈 99%和 95%显著水平的负相关性。 由此可见,大部分土壤养分含
量与粒度组成的相关性随着土壤颗粒的增大而呈减弱的趋势,至中砂粒时转变成负相关性。
表 2摇 雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地土壤粒度组成与养分含量的相关分析
Table 2摇 Correlation matrix of pearson coefficients between different soil nutrients and grain size fraction in the study area
土壤养分 Soil nutrients
pH SOM TN TP TK
土壤粒度组成 Soil grain size fraction / mm
<0. 002 0. 002—0. 05
0. 05—
0. 1
0. 1—
0. 25
0. 25—
0. 5
0. 5—
1. 0
1. 0—
2. 0
土壤养分 pH 1
Soil nutrients SOM 0. 19 1
TN 0. 34** 0. 50** 1
TP 0. 46** 0. 38** 0. 19 1
TK -0. 16 -0. 20 0. 00 -0. 74** 1
土壤粒度组成 <0. 002 0. 39** 0. 45** 0. 26* 0. 30** -0. 22 1
Soil grain 0.002—0.05 0. 48** 0. 46** 0. 27* 0. 30** -0. 17 0. 93** 1
size fraction 0. 05—0. 1 0. 52** 0. 60** 0. 36** 0. 28* -0. 10 0. 80** 0. 89** 1
0. 1—0. 25 0. 41** 0. 40** 0. 30** 0. 15 -0. 04 0. 43** 0. 34** 0. 46** 1
0. 25—0. 5 -0. 58** -0. 58** -0. 40** -0. 29* 0. 12 -0. 77** -0. 75** -0. 85** -0. 82** 1
0. 5—1. 0 -0. 13 -0. 18 -0. 07 -0. 05 0. 02 -0. 45** -0. 41** -0. 34** -0. 58** 0. 40** 1
1. 0—2. 0 0. 09 -0. 03 0. 11 -0. 07 0. 03 -0. 17 -0. 15 -0. 12 -0. 15 0. 07 0. 34** 1
摇 摇 **呈 99%显著性水平的相关性,*呈 95%显著性水平的相关性; pH值无单位,其它养分指标为 g / kg
就土壤养分含量与粒度组成的 R值而言,土壤 pH值与极细砂粒含量的 R 值最大(0. 52),与粉粒和细砂
粒含量的 R值次之(分别为 0. 48 和 0. 41),与粘粒含量的 R值最小(0. 39)。 土壤有机质与极细砂粒含量的 R
值最大(0. 60),与粉粒和粘粒含量的 R值次之(分别为 0. 46 和 0. 45),与细砂粒含量最小(0. 40)。 土壤全氮
与极细砂粒含量的 R值最大(0. 36),与细砂粒和粉粒含量的 R值次之(分别为 0. 30 和 0. 27),与粘粒含量的
R值最小(0. 26)。 土壤全磷与粉粒含量的 R 值最大(0. 30),其次为与粘粒和极细砂粒含量的 R 值(分别
为 0. 30 和 0. 28)。 土壤 pH 值、有机质、全氮和全磷含量均与中砂粒含量的 R 值均为负(分别为-0. 58,
-0郾 58,-0. 40 和-0. 29)。 这说明土壤粒度组成影响着土壤的养分状况,受风沙运动筛选能力的影响,不同类
型沙地和沙丘部位的土壤养分含量的差异性较大。
不同类型沙地土壤养分含量呈随着粘粒、粉粒、极细砂粒和细砂粒等细沙物质含量的增加而呈增加、随着
中砂粒的增加而减小的趋势(图 4)。 其中,每增加 1%的粘粒含量,土壤 pH值、有机质、全氮和全磷分别增加
0. 1988,0. 2636,0. 0173 g / kg和 0. 0674 g / kg;每增加 1%的粉粒含量,土壤 pH值、有机质、全氮和全磷分别增
加 0. 0371,0. 0412,0. 0028 g / kg和 0. 0104 g / kg;每增加 1%的极细砂粒含量,土壤 pH值、有机质、全氮和全磷
分别增加 0. 0767,0. 1011,0. 0071 g / kg和 0. 0182 g / kg;每增加 1%的细砂粒含量,土壤 pH 值、有机质和全氮
分别增加 0. 0164,0. 0188 g / kg和 0. 0016 g / kg;每增加 1%的中砂粒含量,土壤 pH 值、有机质、全氮和全磷分
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别增加-0. 0173,-0. 0197,-0. 0016 g / kg 和-0. 0038 g / kg。 由此可见,粘粒和极细砂粒含量的增加对土壤养
分的增加贡献较大,是土地质量提高的主要因素,粉粒和细砂粒对土壤养分的增加贡献较小,而中砂粒含量的
增加则减小土壤养分的含量。
图 4摇 雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地不同土壤粒度组成与养分含量的线性回归分析(95%以上显著水平)
Fig. 4摇 Linear regression analysis between different soil nutrients and grain size fraction in the study area (above 95% significant level)
2. 4摇 风沙运动对土壤粒度组成与养分含量的影响
由图 5 可见,风沙运动造成的流动沙丘土壤风蚀量在不同坡向上差异较大,沙丘顶在试验期间以风蚀作
用为主,仅在 8 月底出现微弱的风积作用;东坡在 6 月 26 日之前以风积作用为主,之后以风蚀作用为主;西坡
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摇 图 5摇 雅鲁藏布江山南宽谷流动沙丘不同坡向的土壤风蚀状况
Fig. 5 摇 Soil wind erosion depth of different aspects of moving
sand dunes in the study area
在 6 月 26 日之前以风蚀作用为主,之后以风积作用为
主。 由此可见,6 月底是河谷风向变化的转折点,之前
东坡为背风坡、西坡为迎风坡,其后东坡为迎风坡、西坡
为背风坡。 不同坡向的土壤风蚀量总体上表现为西坡
(9. 9 cm) > 沙丘顶( -22. 6 cm) > 东坡( -4. 9 cm),其
中,6 月 26 日之前东坡因风积作用引起的沙埋深度为
18. 5 cm,西坡因风蚀作用引起的风蚀深度为-4. 9 cm。
这主要是由于试验期间河谷风速较大、风向交换频
繁[4],导致流动沙丘东坡和西坡的土壤风蚀和风积量
相互抵消,而沙丘顶基本上维持在风蚀状态、风积作用
较弱。 风沙运动观测结果表明,6—8 月期间的风蚀作
用造成的土壤侵蚀量大于风积作用引起的沙埋量,不同
坡向的土壤风蚀状况随着河谷风向的改变而相互中和,
呈现流动沙丘的随风沙运动而不断往复摆动的现象。
风蚀能够引起土壤细颗粒的迁移和损失,导致土壤的粗化和贫瘠化[14鄄15]。 研究结果表明,土壤养分含量
随粘粒、粉粒、极细砂粒和细砂粒等土壤细沙物质含量的增加而增加,且土壤粘粒和极细砂粒含量的增加对土
壤养分含量增加的贡献较大。 由此可见,因风沙活动造成的流动沙丘的往复摆动的现象和土壤细颗粒的迁移
和损失,均对不同类型沙地和沙丘部位的土壤养分状况及其再分配过程产生较大影响。 风蚀导致了土壤中细
颗粒的损失、土壤养分含量及有效性的降低,最终导致土地生产潜力部分或全部的破坏[16]。
3摇 结论与讨论
雅鲁藏布江山南宽谷风沙化土地土壤 pH值呈中性、碱性和强碱性,土壤有机质和全氮含量均很低,但全
磷和全钾均很高。 土壤粒度组成表现为砂粒含量(53. 83%—95. 93% )最大,粉粒(3. 3%—40. 5% )和粘粒
(0. 77%—5. 68% )含量很小。 其中,粘粒和粉粒含量均以覆沙河滩地最大、半固定沙地最小,粘粒含量大小
顺序为覆沙河滩地> 固定沙地> 河滩流动沙地> 平缓沙砾地> 河岸流动沙地> 山坡流动沙地> 半固定沙地。
粉粒在不同类型沙地含量的大小顺序基本与粘粒相似,仅在河岸流动沙地和山坡流动沙地的次序有所差别。
砂粒含量以半固定沙地最大、覆沙河滩地最小,砂粒含量的大小顺序与粉粒含量的顺序正好相反。
土壤粒度组成影响着土壤的养分状况,土壤养分含量与土壤粘粒、粉粒、极细砂粒和细砂粒等细沙物质的
相关性较强,与中砂粒、粗砂粒和极粗砂粒等粗沙物质呈负相关或相关性较弱,表现为土壤养分含量随着土壤
颗粒的增大与其相关性随之减弱。 粘粒和极细砂粒含量的增加对土壤养分的增加贡献较大,粉粒和细砂粒对
土壤养分的增加贡献较小,而中砂粒含量的增加则使土壤养分含量减少。
风沙活动造成流动沙丘随风沙运动而不断往复摆动的现象和土壤细颗粒的迁移和损失,对不同类型沙地
和沙丘部位的土壤养分状况及其再分配过程产生较大影响。 由于携沙和搬运能力的强弱,不同粒度大小的土
壤颗粒在风力的搬运作用下,沉积和堆滞在距离河道不同远近的地貌单元上,使得土壤养分随风沙运动在不
同类型沙地发生迁移和亏损现象。 认识土壤养分的迁移和亏损现象对指导该区域正在进行的风沙化土地植
被恢复与重建具有重要的实践意义。
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