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Characteristics of Soil Particle Size Distribution in Different Land-Use Types of Oasis Rim

绿洲边缘不同土地利用方式下土壤粒径分布特征


为探讨绿洲化进程中不同土地利用方式对土壤粒径分布属性的影响,基于塔里木盆地南缘策勒绿洲边缘的果园、棉田、沙拐枣林地等人为垦殖土地利用方式及自然状态骆驼刺覆被下0~20,20~40,40~60 cm内的土壤粒径分布数据,利用分形理论及典范对应分析排序方法,分析各深度下不同土地利用方式土壤粒径分布特征变化状况,及其与土壤有机质等8项指标的相关性,进而判别并探讨绿洲边缘合理的土地利用方式。结果表明:粒径50.59 μm范围内的细粒体积分数同粒径分布分维值显著正相关,与土壤有机质、全氮含量呈显著正相关,与密度呈显著负相关; 具体分维值变化上,沙拐枣林地在各层均显著处于最低水平,其余样地总体上无显著差异,但果园相对处于高位水平; 自然状态下骆驼刺样地随着土壤深度增加分维值有增加的趋势,其对土壤养分的持有力也逐渐优于其余样地。在水资源相对有保障前提下,在绿洲边缘发展果园或棉田有利于土壤粒径分布及其余属性的提高,相反,则应保持原有的自然植被状况,而对自然植被进行替代的沙拐枣林地则会加剧土壤退化。

In this paper, the effects of different land-use types on soil particle size distribution in the process of oasisization were detected based on a survey conducted in orchard, cotton farmland and Caligonum mongolicum plantation and naturally regenerated Alhagi sparsifolia vegetation in the rim of Cele oasis located in south rim of Tarim Basin. Soil samples were collected in the depth of 0-20, 20-40, 40-60 cm respectively, and the characteristics of soil particle size distribution in the different vegetation soil were analyzed using the fractal theory and canonical correspondence analysis. The correlation between particle size distribution and other eight soil properties, such as soil organic matter etc., was also analyzed. Then the rational land-use types in oasis rim were further discussed and identified. Results showed that the volume content of soil fine fractions (lower than 50.59 μm) had significantly positive correlation with the fractal dimension value of particle size distribution, also had significantly positive correlation with the content of soil organic matter and total nitrogen, and had significantly negative correlation with bulk density. C. mongolicum forest had the lowest variation in fractal dimension values at each soil depth, and other land-use types had no significant difference in the values but the orchard was relatively higher. The natural state land-use type covered by A. sparsifolia had a trend that fractal dimension value gradually increased with increasing soil depth, and its ability to hold soil nutrients was gradually stronger than other land-use types. These results indicated that development of orchard or cotton farmland was beneficial to maintaining or improving soil particle size distribution and other soil properties with a precondition that the water supply would be ensured. To the contrast, the natural vegetation should be maintained, and replacement of the natural vegetation by C. mongolicum forests could exacerbated the soil degeneration.


全 文 :第 源苑 卷 第 员 期
圆 园 员 员 年 员 月
林 业 科 学
杂悦陨耘晕栽陨粤 杂陨蕴灾粤耘 杂陨晕陨悦粤耘 灾燥造郾 源苑袁晕燥郾 员允葬灶援 袁圆 园 员 员
绿洲边缘不同土地利用方式下土壤粒径分布特征鄢
桂东伟员袁圆袁猿 摇 雷加强员袁猿 摇 曾凡江员袁猿 摇 穆桂金员袁猿 摇 李开封员袁圆袁猿
渊 员郾 中国科学院新疆生态与地理研究所摇 乌鲁木齐 愿猿园园员员曰 圆郾 中国科学院研究生院摇 北京 员园园园源怨曰
猿援新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站摇 策勒 愿源愿猿园园冤
摘摇 要院摇 为探讨绿洲化进程中不同土地利用方式对土壤粒径分布属性的影响袁基于塔里木盆地南缘策勒绿洲边
缘的果园尧棉田尧沙拐枣林地等人为垦殖土地利用方式及自然状态骆驼刺覆被下 园 耀 圆园袁圆园 耀 源园袁源园 耀 远园 糟皂内的土
壤粒径分布数据袁利用分形理论及典范对应分析排序方法袁分析各深度下不同土地利用方式土壤粒径分布特征变
化状况袁及其与土壤有机质等 愿 项指标的相关性袁进而判别并探讨绿洲边缘合理的土地利用方式遥 结果表明院粒径
缘园郾 缘怨 滋皂范围内的细粒体积分数同粒径分布分维值显著正相关袁与土壤有机质尧全氮含量呈显著正相关袁与密度
呈显著负相关曰 具体分维值变化上袁沙拐枣林地在各层均显著处于最低水平袁其余样地总体上无显著差异袁但果园
相对处于高位水平曰 自然状态下骆驼刺样地随着土壤深度增加分维值有增加的趋势袁其对土壤养分的持有力也逐
渐优于其余样地遥 在水资源相对有保障前提下袁在绿洲边缘发展果园或棉田有利于土壤粒径分布及其余属性的提
高袁相反袁则应保持原有的自然植被状况袁而对自然植被进行替代的沙拐枣林地则会加剧土壤退化遥
关键词院摇 土壤粒径分布曰 分形维曰 典范对应分析曰 绿洲曰 塔里木盆地
中图分类号院 杂苑员源郾 圆摇 摇 摇 文献标识码院粤摇 摇 摇 文章编号院员园园员 原 苑源愿愿渊圆园员员冤园员 原 园园圆圆 原 园苑
收稿日期院 圆园园怨 原 员园 原 员缘曰 修回日期院 圆园员园 原 园怨 原 员源遥
基金项目院 国家自然科学基金资助项目渊源员园园员员苑员冤袁国家重点基础研究发展计划渊圆园园怨悦月源圆员猿园圆冤遥
鄢雷加强为通讯作者遥
悦澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟泽 燥枣 杂燥蚤造 孕葬则贼蚤糟造藻 杂蚤扎藻 阅蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 蚤灶
阅蚤枣枣藻则藻灶贼 蕴葬灶凿鄄哉泽藻 栽赠责藻泽 燥枣 韵葬泽蚤泽 砸蚤皂
郧怎蚤 阅燥灶早憎藻蚤员袁 圆袁猿 摇 蕴藻蚤 允蚤葬择蚤葬灶早员袁猿 摇 在藻灶早 云葬灶躁蚤葬灶早员袁猿 摇 酝怎 郧怎蚤躁蚤灶员袁猿 摇 蕴蚤 运葬蚤枣藻灶早员袁圆袁猿
渊员郾 载蚤灶躁蚤葬灶早 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 耘糟燥造燥早赠 葬灶凿 郧藻燥早则葬责澡赠袁 悦粤杂摇 哉则怎皂择蚤 愿猿园园员员曰 圆郾 郧则葬凿怎葬贼藻 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠 燥枣 悦粤杂摇 月藻蚤躁蚤灶早 员园园园源怨曰
猿郾 悦藻造藻 晕葬贼蚤燥灶葬造 杂贼葬贼蚤燥灶 燥枣 韵遭泽藻则增葬贼蚤燥灶 驭 砸藻泽藻葬则糟澡 枣燥则 阅藻泽藻则贼鄄郧则葬泽泽造葬灶凿 耘糟燥泽赠泽贼藻皂 蚤灶 载蚤灶躁蚤葬灶早摇 悦藻造藻 愿源愿猿园园冤
粤遭泽贼则葬糟贼院摇 陨灶 贼澡蚤泽 责葬责藻则袁 贼澡藻 藻枣枣藻糟贼泽 燥枣 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽 燥灶 泽燥蚤造 责葬则贼蚤糟造藻 泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 蚤灶 贼澡藻 责则燥糟藻泽泽 燥枣
燥葬泽蚤泽蚤扎葬贼蚤燥灶 憎藻则藻 凿藻贼藻糟贼藻凿 遭葬泽藻凿 燥灶 葬 泽怎则增藻赠 糟燥灶凿怎糟贼藻凿 蚤灶 燥则糟澡葬则凿袁 糟燥贼贼燥灶 枣葬则皂造葬灶凿 葬灶凿 悦葬造蚤早燥灶怎皂 皂燥灶早燥造蚤糟怎皂 责造葬灶贼葬贼蚤燥灶
葬灶凿 灶葬贼怎则葬造造赠 则藻早藻灶藻则葬贼藻凿 粤造澡葬早蚤 泽责葬则泽蚤枣燥造蚤葬 增藻早藻贼葬贼蚤燥灶 蚤灶 贼澡藻 则蚤皂 燥枣 悦藻造藻 燥葬泽蚤泽 造燥糟葬贼藻凿 蚤灶 泽燥怎贼澡 则蚤皂 燥枣 栽葬则蚤皂 月葬泽蚤灶援 杂燥蚤造
泽葬皂责造藻泽 憎藻则藻 糟燥造造藻糟贼藻凿 蚤灶 贼澡藻 凿藻责贼澡 燥枣 园 原 圆园袁 圆园 原 源园袁 源园 原 远园 糟皂 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠袁 葬灶凿 贼澡藻 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟泽 燥枣 泽燥蚤造 责葬则贼蚤糟造藻
泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 蚤灶 贼澡藻 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 增藻早藻贼葬贼蚤燥灶 泽燥蚤造 憎藻则藻 葬灶葬造赠扎藻凿 怎泽蚤灶早 贼澡藻 枣则葬糟贼葬造 贼澡藻燥则赠 葬灶凿 糟葬灶燥灶蚤糟葬造 糟燥则则藻泽责燥灶凿藻灶糟藻
葬灶葬造赠泽蚤泽援 栽澡藻 糟燥则则藻造葬贼蚤燥灶 遭藻贼憎藻藻灶 责葬则贼蚤糟造藻 泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 葬灶凿 燥贼澡藻则 藻蚤早澡贼 泽燥蚤造 责则燥责藻则贼蚤藻泽袁 泽怎糟澡 葬泽 泽燥蚤造 燥则早葬灶蚤糟 皂葬贼贼藻则 藻贼糟援 袁
憎葬泽 葬造泽燥 葬灶葬造赠扎藻凿援 栽澡藻灶 贼澡藻 则葬贼蚤燥灶葬造 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽 蚤灶 燥葬泽蚤泽 则蚤皂 憎藻则藻 枣怎则贼澡藻则 凿蚤泽糟怎泽泽藻凿 葬灶凿 蚤凿藻灶贼蚤枣蚤藻凿援 砸藻泽怎造贼泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼
贼澡藻 增燥造怎皂藻 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 泽燥蚤造 枣蚤灶藻 枣则葬糟贼蚤燥灶泽 渊 造燥憎藻则 贼澡葬灶 缘园援 缘怨 滋皂冤 澡葬凿 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 责燥泽蚤贼蚤增藻 糟燥则则藻造葬贼蚤燥灶 憎蚤贼澡 贼澡藻 枣则葬糟贼葬造
凿蚤皂藻灶泽蚤燥灶 增葬造怎藻 燥枣 责葬则贼蚤糟造藻 泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶袁 葬造泽燥 澡葬凿 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 责燥泽蚤贼蚤增藻 糟燥则则藻造葬贼蚤燥灶 憎蚤贼澡 贼澡藻 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 泽燥蚤造 燥则早葬灶蚤糟
皂葬贼贼藻则 葬灶凿 贼燥贼葬造 灶蚤贼则燥早藻灶袁 葬灶凿 澡葬凿 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 灶藻早葬贼蚤增藻 糟燥则则藻造葬贼蚤燥灶 憎蚤贼澡 遭怎造噪 凿藻灶泽蚤贼赠援 悦援 皂燥灶早燥造蚤糟怎皂 枣燥则藻泽贼 澡葬凿 贼澡藻
造燥憎藻泽贼 增葬则蚤葬贼蚤燥灶 蚤灶 枣则葬糟贼葬造 凿蚤皂藻灶泽蚤燥灶 增葬造怎藻泽 葬贼 藻葬糟澡 泽燥蚤造 凿藻责贼澡袁 葬灶凿 燥贼澡藻则 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽 澡葬凿 灶燥 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 蚤灶 贼澡藻
增葬造怎藻泽 遭怎贼 贼澡藻 燥则糟澡葬则凿 憎葬泽 则藻造葬贼蚤增藻造赠 澡蚤早澡藻则援 栽澡藻 灶葬贼怎则葬造 泽贼葬贼藻 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻 糟燥增藻则藻凿 遭赠 粤援 泽责葬则泽蚤枣燥造蚤葬 澡葬凿 葬 贼则藻灶凿 贼澡葬贼
枣则葬糟贼葬造 凿蚤皂藻灶泽蚤燥灶 增葬造怎藻 早则葬凿怎葬造造赠 蚤灶糟则藻葬泽藻凿 憎蚤贼澡 蚤灶糟则藻葬泽蚤灶早 泽燥蚤造 凿藻责贼澡袁 葬灶凿 蚤贼泽 葬遭蚤造蚤贼赠 贼燥 澡燥造凿 泽燥蚤造 灶怎贼则蚤藻灶贼泽 憎葬泽 早则葬凿怎葬造造赠
泽贼则燥灶早藻则 贼澡葬灶 燥贼澡藻则 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽援 栽澡藻泽藻 则藻泽怎造贼泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻凿 贼澡葬贼 凿藻增藻造燥责皂藻灶贼 燥枣 燥则糟澡葬则凿 燥则 糟燥贼贼燥灶 枣葬则皂造葬灶凿 憎葬泽 遭藻灶藻枣蚤糟蚤葬造 贼燥
皂葬蚤灶贼葬蚤灶蚤灶早 燥则 蚤皂责则燥增蚤灶早 泽燥蚤造 责葬则贼蚤糟造藻 泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 葬灶凿 燥贼澡藻则 泽燥蚤造 责则燥责藻则贼蚤藻泽 憎蚤贼澡 葬 责则藻糟燥灶凿蚤贼蚤燥灶 贼澡葬贼 贼澡藻 憎葬贼藻则 泽怎责责造赠
憎燥怎造凿 遭藻 藻灶泽怎则藻凿援 栽燥 贼澡藻 糟燥灶贼则葬泽贼袁 贼澡藻 灶葬贼怎则葬造 增藻早藻贼葬贼蚤燥灶 泽澡燥怎造凿 遭藻 皂葬蚤灶贼葬蚤灶藻凿袁 葬灶凿 则藻责造葬糟藻皂藻灶贼 燥枣 贼澡藻 灶葬贼怎则葬造 增藻早藻贼葬贼蚤燥灶
遭赠 悦援 皂燥灶早燥造蚤糟怎皂 枣燥则藻泽贼泽 糟燥怎造凿 藻曾葬糟藻则遭葬贼藻凿 贼澡藻 泽燥蚤造 凿藻早藻灶藻则葬贼蚤燥灶援
运藻赠 憎燥则凿泽院摇 泽燥蚤造 责葬则贼蚤糟造藻 泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶曰 枣则葬糟贼葬造 凿蚤皂藻灶贼蚤燥灶曰 糟葬灶燥灶蚤糟葬造 糟燥则则藻泽责燥灶凿藻灶糟藻 葬灶葬造赠泽蚤泽曰 燥葬泽蚤泽曰 栽葬则蚤皂 月葬泽蚤灶
摇 第 员 期 桂东伟等院 绿洲边缘不同土地利用方式下土壤粒径分布特征
摇 摇 土地利用与土地覆被的变化影响着许多自然现
象与生态过程渊云怎 藻贼 葬造援袁 圆园园园曰 尹刚强等袁圆园园愿冤遥
土壤粒径分布渊责葬则贼蚤糟造藻 泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶袁 孕杂阅冤作为
重要的土壤物理属性袁对土壤肥力状况以及土壤持
水力等有着显著的影响袁在反映土壤侵蚀方面袁其更
是一项重要指标 渊 匀怎葬灶早 藻贼 葬造援袁 圆园园缘曰 酝燥灶贼藻则燥袁
圆园园缘曰 王德等袁圆园园苑冤遥 因此袁揭示土壤 孕杂阅 变异特
征成为环境研究中的一项重要内容渊运则葬增糟澡藻灶噪燥 藻贼
葬造援袁 员怨怨怨曰 杂怎 藻贼 葬造援袁 圆园园源曰 郧怎蚤 藻贼 葬造援袁 圆园员园冤袁尤其是
土地利用方式或土地覆被发生变化后土壤 孕杂阅 变
化研究遥
位于新疆塔里木盆地南缘的绿洲袁风蚀作用强
烈且作为典型干旱区隐域性地理单元袁是当地人民
生产生活的重要载体遥 研究表明院过去 缘园 多年来袁
由于人口尧经济压力袁该区域绿洲不断向绿洲 原荒漠
交错带延伸致使土地利用方式发生变化渊王兮之
等袁圆园园源曰 桂东伟等袁圆园园怨冤遥 在这种绿洲化加剧进
程中袁农田是主要的利用类型袁但由于水限制因素的
存在袁部分农田因不能持续耕作而出现撂荒袁加剧了
土壤侵蚀与土壤退化渊郧怎蚤 藻贼 葬造援袁 圆园园怨冤遥 因此近些
年来袁在绿洲化进程中袁在绿洲边缘逐渐出现果园或
其余需水量相对较少的不同土地利用类型袁但绿洲
边缘不同土地利用方式对土壤 孕杂阅 有何影响袁同时
对风蚀作用有何响应袁还有待于深入揭示遥
本研究以塔里木盆地南缘风蚀作用强烈的策勒
绿洲为典型研究区袁依托中国科学院策勒生态观测
站于 员怨怨源 年在绿洲边缘建立的农田尧果园尧沙拐枣
渊悦葬造蚤早燥灶怎皂 皂燥灶早燥造蚤糟怎皂冤人工林地袁以及自然植被覆
被下的骆驼刺渊粤造澡葬早蚤 泽责葬则泽蚤枣燥造蚤葬冤等 源 种土地利用类
型为研究对象袁根据土壤的自相似结构特征渊胡云
锋等袁圆园园缘冤袁利用分形理论渊分形维袁阅冤以及排序方
法对各土地利用方式 园 耀 圆园袁圆园 耀 源园袁源园 耀 远园 糟皂 内
的土壤 孕杂阅特征进行分析袁同时对土壤密度及土壤
养分进行分析袁重点探讨院员冤 绿洲边缘不同土地利
用方式各层土壤 孕杂阅 变化特征曰 圆冤 土壤 孕杂阅 特征
与土壤密度及土壤养分属性之间相关性曰 猿冤 绿洲
化进程中袁绿洲边缘合理的土地利用方式遥
员摇 研究区概况
策勒绿洲位于塔克拉玛干沙漠南缘中段袁昆仑
山北麓袁地处 愿园毅园猿忆要愿圆毅员园忆 耘袁猿缘毅员苑忆要猿怨毅猿园 忆晕袁
为典型的大陆性干旱气候袁年平均温度 员员郾 怨 益遥 多
年平均降水量仅 猿缘 皂皂袁平均蒸发力 圆 缘怨缘 皂皂遥 该
区域常年多风并以西北风为主风向袁土壤以风沙土
为主遥 发源于昆仑山的策勒河是当地的主要外来补
给河流袁多年平均径流量为 员郾 圆苑 亿 皂猿遥 绿洲的东
西 圆 个方向被自然植被所包围袁南部与流动沙丘和
戈壁相连袁属于独特的荒漠 原绿洲型生态系统渊桂
东伟等袁圆园园怨冤遥
圆摇 研究方法
圆郾 员摇 样品采集
对策勒站于 员怨怨源 年在绿洲西北边缘渊愿园毅源猿忆 耘袁
猿苑毅园员忆 晕冤建立的果园尧农田及沙拐枣林地等 猿 种人
为垦殖土地利用类型进行土壤取样袁各样地面积均
为 员 澡皂圆遥 其中果园以枣树渊在蚤扎赠责澡怎泽 躁怎躁怎遭葬冤及杏树
渊孕则怎灶怎泽 葬则皂藻灶蚤葬糟葬 冤 为 主袁 农 田 主 要 以 棉 花
渊郧燥泽泽赠责蚤怎皂 泽责责援 冤作物为主袁果园尧棉田为生产类土
地利用类型袁耕作管理方式与当地农户相同袁即不进
行额外的投入袁其中果园的年均灌溉水量为棉田年
均灌溉水量的 圆 辕 猿 左右袁灌溉水量在策勒河水不足
的情况下以地下水补充曰 种植沙拐枣林地则为探讨
该耗水量较少的植被对自然植被替换后土壤 孕杂阅
状况的变化状况袁其种植前 猿 年进行灌溉袁成活后不
再进行灌溉遥 各土地利用类型在开垦前为荒漠草
甸袁植被以骆驼刺为主遥
圆园园愿 年 员园 月棉花作物收割完后对棉田渊糟燥贼贼燥灶
枣蚤藻造凿袁 悦云阅冤尧果园 渊 燥则糟澡葬则凿袁 韵砸悦冤尧沙拐枣林地
渊悦酝蕴冤样地进行土壤取样遥 由于各土地利用类型
在开垦前为骆驼刺覆被袁因此在 猿 块样地相邻处选
取同样 员 澡皂圆 面积为参照样地渊糟燥灶贼则燥造 责造燥贼袁悦栽孕冤并
同时进行取样遥
取样时每个样地内均随机选取 猿 个点袁对 园 耀
圆园袁圆园 耀 源园袁源园 耀 远园 糟皂 的 猿 层土壤进行样品收集袁
共 猿远 个样品遥 土壤样品带回实验室进行分析遥
圆郾 圆摇 土壤样品测定
首先测定 孕杂阅数据袁取土样 园郾 缘 早袁加 猿园豫过氧
化氢在 苑圆 益下去除有机质袁然后加盐酸去除碳酸
盐曰 加超纯水稀释袁静置袁去上清液以除酸袁反复静
置除酸直至 责匀值为 远郾 缘 耀 苑郾 园曰 然后加入六偏磷酸
钠渊晕葬匀酝孕冤袁超声 猿园 泽 后用激光粒度仪 酝葬泽贼藻则泽蚤扎藻则
圆园园园 测量土壤粒径的体积分数遥 激光粒度仪能对
园 耀 圆园 园园园 滋皂 孕杂阅范围进行测量袁提供的是连续的
体积分数粒径数据遥 但对所有样品分析过程中发现
其 孕杂阅范围均在 园郾 猿缘 耀 员 园园园 滋皂之间袁因此在该区
间内用仪器自带软件对土壤粒径按对数间隔划分
远源 级用来分形维计算渊宰葬灶早 藻贼 葬造援袁 圆园园愿冤遥
其次对土壤密度渊月阅冤尧土壤有机质渊杂韵酝冤袁全
氮渊栽晕冤尧全磷渊栽孕冤尧全钾渊栽运冤尧水解氮渊粤晕冤尧有效
磷渊粤孕冤尧速效钾渊粤运冤等 愿 项指标进行测定遥 测定
猿圆
林 业 科 学 源苑 卷摇
方法见参考文献渊刘光崧袁员怨怨远冤遥
圆郾 猿摇 基于土壤 孕杂阅的分形维数计算
基于体积 孕杂阅数据计算出的分形维渊阅冤袁作为
一个有效参数袁能简单直观地反映出土壤粒度变化
状况渊王国梁等袁圆园园缘曰 王德等袁圆园园苑曰 杨金玲等袁
圆园园愿曰 郧怎蚤 藻贼 葬造援袁 圆园员园冤遥 土壤粒径分布遵循自相似
原理袁由大于某一粒径 砸渊砸蚤 跃 砸蚤 垣 员袁噎袁 蚤 越 员袁圆袁猿袁噎冤的土粒构成的体积 灾 渊 则 跃 砸蚤 冤可由公式表出渊栽赠造藻则 藻贼 葬造援袁 员怨怨圆冤 院
灾渊 则 跃 砸蚤冤 越 悦增咱员 原 渊砸蚤 辕 粤增冤猿原阅暂袁 渊员冤
式中院砸蚤 是特征尺度袁悦增袁 粤增 是描述颗粒形状尧尺度
的常数遥 当 砸蚤 越 园 时袁渊员冤式变为计算全部土壤颗
粒总体积 灾贼袁即渊 则 跃 砸蚤冤 越 灾贼 越 悦增曰 当 砸蚤 越 砸皂葬曾 渊砸皂葬曾
为最大粒径袁这里为 员 园园园 滋皂冤时袁 粤增 越 砸皂葬曾袁因
此有院
灾渊 则 跃 砸蚤冤灾栽 越 员 原
砸蚤砸皂葬曾

⎝⎜

⎠⎟
猿原阅袁 渊圆冤
摇 摇 调整渊圆冤式可得院
灾渊 则 约 砸蚤冤灾栽 越
砸蚤砸皂葬曾

⎝⎜

⎠⎟
猿原阅袁 渊猿冤
摇 摇 对上式两边取对数袁即得院
造早 灾渊 则 约 砸蚤冤灾栽[ ] 越 渊猿 原 阅冤造早 砸蚤砸皂葬曾⎛⎝⎜ ⎞⎠⎟袁 渊源冤
土壤粒径体积分布的分形维数即为 灾渊 则 约 砸蚤冤灾栽 与
砸蚤砸皂葬曾 的对数线性回归拟合方程的斜率渊猿 原 阅冤遥
圆郾 源摇 基于土壤 孕杂阅的典范对应分析
多元统计方法中典范对应分析 渊 糟葬灶燥灶蚤糟葬造
糟燥则则藻泽责燥灶凿藻灶糟藻 葬灶葬造赠泽蚤泽冤作为常用的排序方法被广
泛应用于植被数量生态学的研究中渊 在澡葬灶早 藻贼 葬造援袁
圆园园愿曰 在怎燥 藻贼 葬造援袁 圆园园怨 冤遥 这里用来对土壤各级 孕杂阅
数据进行排序分析袁探讨基于 孕杂阅 数据各样点的排
序变化特征及各粒级排序变化状况遥
圆郾 缘摇 土壤 孕杂阅与土壤理化性质的相关分析
利用 孕藻则泽燥灶 相关分析首先探讨各样地表层土
壤 孕杂阅特征与土壤密度及养分各属性的相关性袁其
次探讨与各测定指标相对综合指数渊 则藻造葬贼蚤增藻 蚤灶凿藻曾袁
砸陨冤的相关性袁砸陨 计算参照土壤退化指数渊阅葬增蚤凿泽燥灶
藻贼 葬造援袁 员怨怨猿冤公式计算袁即选取代表自然状态下的骆
驼刺覆被参照样地渊悦栽孕冤各土壤属性为基准值袁计
算公式如下院
砸陨 越 移灶蚤 越 员 渊曾蚤 原 曾忆蚤 冤 辕 曾忆蚤[ ] 伊 员园园豫 辕 灶袁 渊缘冤
式中院砸陨为相对综合指数袁曾忆蚤 为骆驼刺样地对应的
各层土壤属性因子值曰 曾蚤 为各样地同层土壤属性因
子值渊杂韵酝袁栽晕袁栽孕袁栽运袁粤晕袁粤孕袁粤运袁月阅冤遥 由于土
壤密度指标值越高表明土壤状况越差袁因此实际计
算中密度的计算采用其差值的相反数渊蕴燥憎藻则赠 藻贼 葬造援袁
员怨怨缘冤遥
砸陨值还可用于与各样地参与分析的各土壤属
性的综合比较袁如果各样地的 砸陨 值为正值袁则表明
其土壤质量优于骆驼刺样地曰 如果为负值袁则表明
其土壤质量劣于骆驼刺样地遥
圆郾 远摇 数据处理与统计分析
土壤 孕杂阅的 阅 值计算为所有样品粒径体积分
布数据导入 耘载悦耘蕴进行曰 所有 悦悦粤 排序分析利用
悦粤晕韵悦韵软件包实现遥
利用单因素方差分析渊粤晕韵灾粤冤对各样地土壤
孕杂阅分维值进行显著性检验袁并通过最小显著性差
值渊蕴杂阅冤方法进行多重比较曰 所有统计分析均在
杂孕杂杂 员猿郾 园 软件中实现遥
猿摇 结果与分析
猿郾 员摇 不同深度下各样地土壤 孕杂阅分形维变化特征
根据激光粒度分析仪测定的各土壤样品的 远源
级体积 孕杂阅数据袁利用公式渊员冤进行分形维计算遥
将各样地的分维值与土壤的粘粒渊 约 圆 滋皂冤尧粉粒
渊圆 耀 缘园 滋皂冤及砂粒渊缘园 耀 圆 园园园 滋皂冤含量分别做
孕藻则泽燥灶相关分析袁分维值同粘粒尧粉粒含量呈极显
著正相关袁而同砂粒含量则呈极显著负相关
渊孕 约 园郾 园员袁双尾检验冤袁表明分维值有效揭示了土
壤 孕杂阅变化特征遥
各样地在不同深度下土壤 孕杂阅分形维 阅值变化
区间为院园 耀 圆园 糟皂 为 员郾 苑园园 渊悦酝蕴冤 耀 圆郾 员愿园 渊韵砸悦冤曰
圆园 耀源园 糟皂为 员郾 远源苑 渊悦酝蕴冤 耀 圆郾 圆源圆 渊悦栽孕冤曰 源园 耀 远园
糟皂为 员郾 远源员 渊悦酝蕴冤 耀圆郾 圆缘愿 渊悦栽孕冤袁其中 阅 值最小
值均出现在沙拐枣林地中袁表明其粘粒尧粉粒含
量水平最低袁而砂粒含量水平则最高遥 表 员 为不
同深度下各样地 阅 值均值变化及方差分析结果
渊孕 约 园郾 园缘冤 遥
表 员 显示院不同深度各样地土壤 孕杂阅 分维值比
较中袁沙拐枣林地均处于最低水平且与其余样地存
在显著差异袁另 猿 块样地之间则无显著差异遥 而随
着土壤深度增加袁各样地土壤 孕杂阅 分维值变化趋势
尽管不尽相同袁利用方差分析同样表明无显著差异袁
但值得注意的是骆驼刺自然植被覆被样地的 孕杂阅
分维值有增加的趋势袁表明其有利于维持较深层土
壤细粒成分遥
源圆
摇 第 员 期 桂东伟等院 绿洲边缘不同土地利用方式下土壤粒径分布特征
表 员摇 不同深度各样地 阅值变化状况及方差分析淤
栽葬遭援 员摇 悦澡葬灶早藻泽 葬灶凿 粤晕韵灾粤 燥枣 阅 增葬造怎藻泽 燥枣 凿蚤枣枣藻则藻灶贼
造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽 怎灶凿藻则 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 凿藻责贼澡泽
样地 孕造燥贼 土层深度 杂燥蚤造 造葬赠藻则 凿藻责贼澡泽 辕 糟皂园 耀 圆园 圆园 耀 源园 源园 耀 远园
韵砸悦 圆郾 员猿圆 依 园郾 园源缘 葬 圆郾 员苑员 依 园郾 园猿员 葬 圆郾 圆园远 依 园郾 园圆怨 葬
悦云阅 圆郾 员猿园 依 园郾 园圆缘 葬 圆郾 员圆愿 依 园郾 园员猿 葬 圆郾 员缘圆 依 园郾 园员缘 葬
悦栽孕 圆郾 园愿园 依 园郾 园缘苑 葬 圆郾 员源愿 依 园郾 园愿苑 葬 圆郾 员远愿 依 园郾 园苑愿 葬
悦酝蕴 员郾 愿圆源 依 园郾 员怨缘 遭 员郾 愿园远 依 园郾 圆缘圆 遭 员郾 苑怨愿 依 园郾 圆缘员 遭
云 源郾 怨缘远 源郾 怨员远 远郾 员缘愿
摇 摇 淤各行不同小写字母表示各土地利用类型存在显著性差异渊园郾 园缘 水平冤遥 阅蚤枣枣藻则藻灶贼 泽皂葬造造 造藻贼贼藻则泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻凿 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻葬皂燥灶早 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽 蚤灶 藻增藻则赠 则燥憎 渊园郾 园缘 造藻增藻造冤曰 韵砸悦院果园 韵则糟澡葬则凿曰悦云阅院棉田 悦燥贼贼燥灶 枣蚤藻造凿曰 悦栽孕院对照 悦燥灶贼则燥造 责造燥贼曰 悦酝蕴院悦援 皂燥灶早燥造蚤糟怎皂枣燥则藻泽贼造葬灶凿援 下同 栽澡藻 泽葬皂藻 遭藻造燥憎援
为进一步表明各取样点 阅 值变化状况及各粒
级变化状况袁通过 孕杂阅 数据利用典范对应分析
渊悦悦粤冤排序方法进行分析遥 首先将 猿远 个取样点顺
序编号袁以各粒级下对应的体积分数为原始数据构
成 孕杂阅数据矩阵曰 而将 猿远 个样点对应的 阅 值及土
壤深度数据构成相关矩阵渊猿远 伊 圆冤袁之后利用 悦悦粤
排序分析遥 在排序分析比较中袁采用 远源 级粒级划分
排序结果同 猿圆 级尧员远 级划分无差异渊与 愿 级划分存
在一定差异冤袁因此为简化图像袁在 孕杂阅粒径分布范
围内渊园郾 猿缘 耀 员 园园园 滋皂 冤采用 员远 粒级划分渊猿远 伊
员远冤遥 表 圆 是各样地在不同取样深度内 员远 粒级划分
下的各粒级体积分数的均值状况渊猿 重复冤遥
表 圆摇 员远 粒级划分下各粒级及其体积分数渊猿 重复均值冤
栽葬遭援 圆摇 砸藻造葬贼蚤增藻 增燥造怎皂藻 增藻则泽怎泽 泽燥蚤造 责葬则贼蚤糟造藻 凿蚤葬皂藻贼藻则 葬造燥灶早 员远 泽怎遭蚤灶贼藻则增葬造泽 蚤灶 源 泽葬皂责造蚤灶早 泽蚤贼藻泽
渊 贼澡藻 葬增藻则葬早藻 燥枣 贼澡则藻藻 则藻责藻葬贼泽 燥灶 孕杂阅 凿葬贼葬冤 豫
样地孕造燥贼 编号晕燥援
孕杂阅泽 辕 滋皂
园郾猿缘 耀 园郾缘愿 耀 园郾怨缘 耀 员郾缘远 耀 圆郾缘远 耀 源郾圆员 耀 远郾怨圆 耀 员员郾猿愿 耀 员愿郾苑员 耀 猿园郾苑远 耀 缘园郾缘怨 耀 愿猿郾员愿 耀 员猿远郾苑愿 耀圆圆源郾怨员 耀猿远怨郾愿源 耀 远园愿郾员源 耀
园郾缘愿 园郾怨缘 员郾缘远 圆郾缘远 源郾圆员 远郾怨圆 员员郾猿愿 员愿郾苑员 猿园郾苑远 缘园郾缘怨 愿猿郾员愿 员猿远郾苑愿 圆圆源郾怨员 猿远怨郾愿源 远园愿郾员源 员 园园园
泽责员 泽责圆 泽责猿 泽责源 泽责缘 泽责远 泽责苑 泽责愿 泽责怨 泽责员园 泽责员员 泽责员圆 泽责员猿 泽责员源 泽责员缘 泽责员远
韵砸悦 圆园 糟皂 员 耀 猿 园郾 圆源 园郾 远园 园郾 远圆 园郾 苑园 园郾 愿怨 员郾 缘苑 圆郾 缘猿 圆郾 猿员 缘郾 员远 圆园郾 园猿 猿源郾 远源 圆缘郾 员远 源郾 愿怨 园郾 圆怨 园郾 猿愿 园郾 园园
韵砸悦 源园 糟皂 源 耀 远 园郾 猿园 园郾 苑猿 园郾 苑圆 园郾 苑怨 园郾 怨员 员郾 缘苑 圆郾 远园 圆郾 圆猿 源郾 缘怨 员怨郾 猿源 猿源郾 源愿 圆缘郾 缘苑 远郾 员猿 园郾 园圆 园郾 园园 园郾 园园
韵砸悦 远园 糟皂 苑 耀 怨 园郾 源园 园郾 怨园 园郾 怨员 员郾 园源 员郾 猿园 圆郾 员猿 猿郾 源苑 猿郾 苑缘 远郾 源源 员怨郾 猿园 猿员郾 猿愿 圆圆郾 远猿 缘郾 缘愿 园郾 圆源 园郾 缘源 园郾 园园
悦云阅 圆园 糟皂 员园 耀 员圆 园郾 圆源 园郾 缘怨 园郾 缘苑 园郾 缘怨 园郾 远猿 员郾 员苑 圆郾 园员 员郾 猿苑 猿郾 苑远 员怨郾 源园 猿缘郾 苑远 圆远郾 远园 远郾 猿怨 园郾 圆愿 园郾 缘苑 园郾 园苑
悦云阅 源园 糟皂 员猿 耀 员缘 园郾 圆猿 园郾 缘苑 园郾 缘远 园郾 缘愿 园郾 远员 员郾 员员 员郾 愿怨 员郾 圆园 猿郾 猿猿 员愿郾 猿怨 猿源郾 远园 圆远郾 苑源 苑郾 缘猿 员郾 园圆 员郾 缘源 园郾 员园
悦云阅 远园 糟皂 员远 耀 员愿 园郾 圆苑 园郾 远远 园郾 远源 园郾 远远 园郾 苑源 员郾 圆缘 圆郾 园远 圆郾 园愿 缘郾 圆怨 员怨郾 圆怨 猿圆郾 远怨 圆源郾 远猿 苑郾 员源 员郾 员圆 员郾 猿愿 园郾 员园
悦酝蕴 圆园 糟皂 员怨 耀 圆员 园郾 园缘 园郾 员猿 园郾 员猿 园郾 员圆 园郾 员员 园郾 缘缘 员郾 源员 园郾 缘员 员郾 源源 员远郾 愿员 猿怨郾 源猿 猿员郾 圆员 苑郾 圆源 园郾 猿员 园郾 缘圆 园郾 园缘
悦酝蕴 源园 糟皂 圆圆 耀 圆源 园郾 园远 园郾 员苑 园郾 员苑 园郾 员苑 园郾 员苑 园郾 缘苑 员郾 源缘 园郾 远员 员郾 缘缘 员远郾 愿圆 猿愿郾 愿远 猿员郾 远愿 苑郾 远远 园郾 园苑 园郾 园园 园郾 园园
悦酝蕴 远园 糟皂 圆缘 耀 圆苑 园郾 园苑 园郾 员远 园郾 员缘 园郾 员源 园郾 园怨 园郾 源猿 员郾 员怨 园郾 猿缘 园郾 苑猿 员缘郾 员缘 猿愿郾 源圆 猿员郾 愿员 愿郾 苑怨 员郾 猿源 员郾 员员 园郾 员园
悦栽孕 圆园 糟皂 圆愿 耀 猿园 园郾 员缘 园郾 源怨 园郾 源愿 园郾 源愿 园郾 源圆 园郾 怨愿 员郾 怨猿 员郾 圆缘 圆郾 远怨 员苑郾 愿缘 猿苑郾 源源 圆愿郾 愿苑 远郾 员愿 园郾 猿园 园郾 源苑 园郾 园猿
悦栽孕 源园 糟皂 猿员 耀 猿猿 园郾 圆猿 园郾 远远 园郾 苑圆 园郾 怨猿 员郾 圆缘 员郾 怨怨 猿郾 园源 圆郾 苑苑 源郾 圆园 员远郾 缘源 猿员郾 苑圆 圆远郾 圆怨 苑郾 怨员 园郾 苑园 园郾 怨愿 园郾 园远
悦栽孕 远园 糟皂 猿源 耀 猿远 园郾 圆愿 园郾 苑猿 园郾 愿园 员郾 园远 员郾 源缘 圆郾 圆圆 猿郾 员愿 猿郾 员怨 缘郾 远源 员苑郾 苑远 猿园郾 猿缘 圆猿郾 苑愿 苑郾 园员 园郾 怨圆 员郾 远员 园郾 园圆
摇 摇摇 摇 图 员 是 悦悦粤分析中取样点排序状况袁第 员 主轴
从右至左反映各取样点 阅 值由小变大的趋势袁第 圆
主轴从下至上反映土壤深度变化遥 由图 员 可以看
出院在不同土壤深度内袁果园尧棉田及骆驼刺样地排
序均相对集中袁表明土壤 孕杂阅 属性具有一定相似
性曰 而沙拐枣林地各样点在排序图中则与其余样地
样点有明显距离袁表明其 孕杂阅 属性与其余样地差异
显著遥 图 圆 是 员远 个粒级的 悦悦粤二维排序图袁由图 圆
可以看出 泽责员 耀 泽责员园 粒级与 阅 值具有明显相关性
渊尤其是 泽责员 耀 泽责怨冤袁而这部分粒级范围 渊园郾 猿缘 耀
缘园郾 缘怨 滋皂袁表 圆冤正是粘粒及粉粒分布范围袁进一步
表明各样地取样点土壤细粒成分对分维值具有显著
影响渊胡云锋等袁圆园园缘曰 郧怎蚤 藻贼 葬造援袁 圆园员园冤遥
猿郾 圆摇 土壤 孕杂阅与其余指标相关性分析
测定的 杂韵酝袁栽晕袁栽孕袁栽运袁粤晕袁粤孕袁粤运 及 月阅 属
性袁在与分维值相关分析中袁阅 值同 杂韵酝袁栽晕 指标
存在显著正相关袁相关系数分别为 园郾 缘园员袁园郾 缘源源
渊孕 约园郾 园员袁双尾检验冤袁同 月阅指标存在显著负相关袁
相关系数为 原 园郾 猿苑圆渊孕 约 园郾 园缘袁双尾检验冤袁而与其余
指标则无显著相关性遥 因此选定 杂韵酝袁栽晕 及 月阅 指
标构成 猿远 伊猿 矩阵并与 孕杂阅数据矩阵做 悦悦粤 排序袁
进一步分析 孕杂阅各粒级同该 猿项指标关系渊图 猿冤遥
由图 猿 可以看出院沿主轴方向袁杂韵酝袁栽晕与主要
与 泽责员 耀 泽责员园 粒级间渊园郾 猿缘 耀 缘园郾 缘怨 滋皂袁表 圆冤的土
壤细粒成分正相关性最强袁与其余粒级含量成负相
关曰 而 月阅则与 泽责员员 耀 泽责员猿 粒级间渊缘园郾 缘怨 耀 圆圆源郾 怨员
滋皂袁表 圆冤的土壤粗粒成分正相关性最强袁与 泽责员 耀
泽责员园 粒级含量成负相关遥
各样地土壤养分等属性变化方面袁同一样地不
同土层的比较中袁除棉田表层 杂韵酝袁栽晕 指标显著高
于较深层外渊孕 约 园郾 园缘冤袁其余样地各层土壤属性总
体上无显著差异曰 而在同层深度各样地之间的比较
缘圆
林 业 科 学 源苑 卷摇
图 员摇 猿远 个取样点的 悦悦粤二维排序
云蚤早援 员摇 栽憎燥鄄凿蚤皂藻灶泽蚤燥灶葬造 悦悦粤 燥则凿蚤灶葬贼蚤燥灶 凿蚤葬早则葬皂 燥枣 猿远
泽葬皂责造蚤灶早 泽蚤贼藻泽 蚤灶 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽
图 圆摇 员远 粒级 悦悦粤二维排序
云蚤早援 圆摇 栽憎燥鄄凿蚤皂藻灶泽蚤燥灶葬造 悦悦粤 燥则凿蚤灶葬贼蚤燥灶 凿蚤葬早则葬皂 燥枣 员远 责葬则贼蚤糟造藻
枣则葬糟贼蚤燥灶泽 蚤灶 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽
中袁各样地的 杂韵酝袁栽晕均存在显著差异渊孕 约 园郾 园员冤袁
其中果园尧棉田及骆驼刺样地之间无显著差异袁并显
著高于沙拐枣林地遥 除 杂韵酝袁栽晕 外袁在 圆园 耀 源园 糟皂
内袁各样地 粤晕袁粤孕 也存在显著差异袁在 源园 耀 远园 糟皂
内袁月阅也存在显著差异袁其中沙拐枣林地均处于最
低水平遥
为综合反映测定的土壤养分等指标变化状况袁
利用公式渊圆冤将不同深度下各样地指标转换为一个
图 猿摇 员远 粒级与环境影响因子 悦悦粤二维排序
云蚤早援 猿摇 栽憎燥鄄凿蚤皂藻灶泽蚤燥灶葬造 悦悦粤 燥则凿蚤灶葬贼蚤燥灶 凿蚤葬早则葬皂 燥枣 员远 责葬则贼蚤糟造藻
枣则葬糟贼蚤燥灶泽 葬灶凿 藻灶增蚤则燥灶皂藻灶贼葬造 增葬则蚤葬遭造藻泽
相对综合指数 砸陨遥 由于将各层骆驼刺样地作为基
准值袁因此其各层 砸陨值为 园袁表 猿 为各样地 砸陨 值变
化状况及方差分析遥
表 猿摇 不同土层深度各样地 砸陨变化状况及方差分析淤
栽葬遭援 猿摇 悦澡葬灶早藻泽 葬灶凿 粤晕韵灾粤 燥枣 砸陨 增葬造怎藻泽 燥枣 凿蚤枣枣藻则藻灶贼
造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽 怎灶凿藻则 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 泽燥蚤造 造葬赠藻则 凿藻责贼澡泽
样地 孕造燥贼 土层深度 杂燥蚤造 造葬赠藻则 凿藻责贼澡泽 辕 糟皂园 耀 圆园 圆园 耀 源园 源园 耀 远园
韵砸悦 圆园郾 猿远 依 员苑郾 圆缘 遭 原 猿郾 源愿 依 员缘郾 源远 遭 原 员圆郾 怨苑 依 缘郾 苑怨 遭
悦云阅 圆员源郾 愿远 依 怨源郾 员愿 葬 源远郾 苑远 依 圆源郾 愿圆 葬 原 园郾 员园 依 苑郾 猿愿 葬
悦栽孕 园 遭 园 遭 园 遭
悦酝蕴 原缘郾 苑园 依 员怨郾 园员 遭 原 员远郾 圆圆 依 员缘郾 远员 遭 原 圆员郾 圆怨 依 员缘郾 园苑 遭
云 员源郾 园源鄢鄢 愿郾 猿鄢鄢 源郾 圆苑鄢
摇 摇 淤各行不同小写字母表示各土地利用类型 砸陨 存在显著差异曰鄢院 园郾 园缘 水平袁 鄢鄢院 园郾 园员 水平遥 阅蚤枣枣藻则藻灶贼 泽皂葬造造 造藻贼贼藻则泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻凿泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 蚤灶 砸陨 葬皂燥灶早 造葬灶凿怎泽藻 贼赠责藻泽 蚤灶 藻增藻则赠 则燥憎 曰 鄢院 园郾 园缘造藻增藻造袁 鄢鄢院 园郾 园员 造藻增藻造援
在同层土壤深度内袁各样地间 砸陨值均存在显著
差异院在 园 耀 圆园 糟皂内袁棉田及果园为正值袁表明在参
与分析的土壤属性中袁其综合水平高于骆驼刺样地袁
而沙拐枣林地则为负值袁表明土壤属性综合水平低
于骆驼刺样地袁其中棉田显著高于其余样地曰 在 圆园
耀源园 糟皂内袁只有棉田 砸陨值为正值且显著高于其余
样地曰 在 源园 耀 远园 糟皂内袁骆驼刺样地处于最高水平袁
同棉田无显著差异袁但同果园及沙拐枣林地存在显
著差异遥
由于选定骆驼刺样地各层土壤属性为参照值袁
因此表 猿 计算出的 砸陨 值不能用于同一样地不同深
度的比较遥 为比较各样地 砸陨值随着深度变化状况袁
分别选取各样地的表层土壤养分等属性为基准值并
对其余深度 砸陨值进行计算袁表 源 为各样地随着土壤
深度 砸陨值变化状况及方差分析遥
远圆
摇 第 员 期 桂东伟等院 绿洲边缘不同土地利用方式下土壤粒径分布特征
表 源摇 各样地下不同土层深度 砸陨变化状况及方差分析淤
栽葬遭援 源摇 悦澡葬灶早藻泽 葬灶凿 粤晕韵灾粤 燥枣 砸陨 增葬造怎藻泽 燥枣 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 泽燥蚤造 造葬赠藻则 凿藻责贼澡泽 怎灶凿藻则 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 造葬灶凿鄄怎泽藻 贼赠责藻泽
土层深度杂燥蚤造 造葬赠藻则 凿藻责贼澡泽 辕 糟皂 果园 韵砸悦 棉田 悦云阅 对照 悦栽孕 沙拐枣林地 悦酝蕴
园 耀 圆园 园 葬 园 葬 园 葬 园 葬
圆园 耀 源园 原 员苑郾 怨圆 依 源郾 猿远 遭 原 圆猿郾 员猿苑 依 圆郾 园远 遭 原 猿郾 缘怨 依 远郾 猿圆 葬 原 员源郾 猿怨 依 缘郾 缘源 葬
源园 耀 远园 原 圆圆郾 猿 依 怨郾 圆远 遭 原 圆猿郾 远远 依 员猿郾 园远 遭 园郾 圆远 依 员源郾 缘苑 葬 原 员苑郾 员员 依 员圆郾 远员 葬
云 员员郾 怨怨鄢鄢 怨郾 猿怨鄢 园郾 员苑 灶泽 源郾 园员 灶泽
摇 摇 淤各列不同小写字母表示各土层深度 砸陨 存在显著差异曰 鄢院 园郾 园缘 水平袁鄢鄢院 园郾 园员 水平袁灶泽 不显著遥 阅蚤枣枣藻则藻灶贼 泽皂葬造造 造藻贼贼藻则泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻凿泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 蚤灶 砸陨 葬皂燥灶早 泽燥蚤造 造葬赠藻则 凿藻责贼澡泽 蚤灶 藻增藻则赠 则燥憎 曰 鄢院 园郾 园缘 造藻增藻造袁 鄢鄢院 园郾 园员 造藻增藻造袁 灶泽院 灶燥贼 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼援
摇 摇 由表 源 可以看出院在 园 耀 远园 糟皂范围内随着土壤
深度的增加袁果园及棉田人为影响较大的土地利用
方式 砸陨值差异显著袁表层土壤的 砸陨 值显著高于较
深层土壤曰 而沙拐枣林地及骆驼刺人为影响较小的
土地利用方式 砸陨值则无显著差异遥
无论是将同一深度下各样地的 砸陨 值与 阅 值进
行相关分析袁还是各样地不同深度下 砸陨 值与 阅 值
相关分析袁均无显著相关性袁表明 阅 值总体上尽管
同 杂韵酝袁栽晕及各层各样地的个别指标存在相关性袁
但并不能反映出参与分析的土壤属性的综合能力遥
源摇 结论与讨论
作为重要的物理属性袁土壤 孕杂阅 能有效指示出
不同土地利用方式下土壤侵蚀程度遥 塔里木盆地南
缘绿洲常年多风袁风蚀作用强烈袁通过对策勒绿洲边
缘不同土地利用方式下不同深度的土壤 孕杂阅 特征
分析袁可以有效反映该区域绿洲化进程中土壤 孕杂阅
对不同土地利用方式下的响应遥
在对选取的已开发利用 员缘 年的果园尧棉田尧沙
拐枣林地等人工垦殖利用类型及代表自然状态下的
骆驼刺覆被样地的土壤 孕杂阅 特征分析中袁在 园 耀
远园 糟皂内其土壤样品 孕杂阅的分维值在 员郾 远源员 耀 圆郾 圆缘愿
之间变化袁同其他区域相比其值域较低渊李德成等袁
圆园园园曰 王德等袁圆园园愿冤袁反映出该区域风沙危害严重尧
土壤贫瘠这一特性遥 而分维值及排序分析中
缘园郾 缘怨 滋皂内的土壤细粒体积分数同 杂韵酝袁栽晕 的正
相关性及与 月阅 的负相关性袁也反映出土壤 孕杂阅 在
一定程度上能刻画土壤的其他物理化学性状及其对
生态环境具有指示性特点 渊宰葬灶早 藻贼 葬造援袁 圆园园猿曰
云蚤造早怎藻蚤则葬 藻贼 葬造援袁 圆园园远曰 郧怎蚤 藻贼 葬造援袁 圆园员园冤袁表明在干旱
区脆弱的土壤环境下袁土壤 孕杂阅 特征同样能较有效
揭示土壤其他属性特征及变异性遥
在热带尧温带及半干旱地区的研究显示自然状
态下的林地尧灌木及草地土地利用类型发生改变后袁
土壤理化性质会出现退化现象 渊 阅葬增蚤凿泽燥灶 藻贼 葬造援袁
员怨怨猿曰 蕴藻责泽糟澡 藻贼 葬造援袁 员怨怨源曰 宰葬灶早 藻贼 葬造援袁 圆园园猿冤遥 在各
样地的比较中袁沙拐枣林地各土壤深度的土壤 孕杂阅
均处于最低位水平袁反映出该土地利用方式抵御风
蚀能力最弱遥 这也表明在该区域破坏原有的需水量
较少及植被盖度较好的原始自然植被而去种植另外
一种需水量少尧覆盖度较高及不需要人工后续管理
的植被可能不利于土壤 孕杂阅 属性袁对其余土壤属性
的保持也有不利影响袁该样地土壤养分等指标的变
化状况也反映出这一点遥 因此袁为抵御风蚀作用而
在该区域植物引种方面袁必须谨慎及通过科学分析
后方可进行袁否则会破坏原始自然植被状态而后又
加剧土壤退化程度遥
果园尧棉田尧骆驼刺样地土壤 孕杂阅 分维值变化
上袁各层土壤深度无显著差异袁同时随着土层深度增
加 阅值有增加趋势袁表明该 猿 块样地有利于保持较
深层土壤 孕杂阅 属性遥 这与相对湿润地区研究结果
不同袁即对自然植被进行垦殖后的果园尧棉田利用类
型并没有对土壤产生退化影响袁表明在绿洲边缘土
壤极度贫瘠的这一背景下袁进行一定物质能量的人
为投入会对土壤起到改善作用遥 从土壤养分等属性
综合指数 砸陨变化方面也反映出这一特点袁棉田受灌
溉尧耕作等人为影响最大袁因此在 园 耀 圆园 糟皂内 砸陨值
显著处于最高位水平遥
但随着土层深度增加袁骆驼刺样地 孕杂阅 分维值
则有逐渐高于棉田及果园的趋势袁而其 砸陨值也同样
体现出相似特点袁如在 源园 耀 远园 糟皂内骆驼刺 砸陨值已
处于最高位水平曰 在该 猿 块样地随土壤深度增加过
程中 砸陨变化也表明仅骆驼刺样地各层无显著差异袁
且在 源园 耀 远园 糟皂内其 砸陨已为正值遥 因此袁从参与分
析的土壤养分综合持有能力看袁剔除人为影响因素袁
保持自然状态下骆驼刺覆被状况有利于土壤养分的
持有能力遥
综合分析各样地土壤 孕杂阅 及土壤养分等变化
特征袁如果仅从保护环境角度出发袁维持绿洲边缘交
错带初始自然植被状态更有利于保持土壤状态曰 但
考虑到生产因素袁由于果园需水量相对少于棉田袁因
此在灌溉水量相对有保障前提下袁在绿洲边缘发展
苑圆
林 业 科 学 源苑 卷摇
果园土地利用方式要优于棉田袁而灌溉水量相对充
足且可持续性较好袁则发展棉田等农田土地利用模
型也不会产生土壤退化问题曰 而弃初始骆驼刺等植
被并取沙拐枣林地利用方式袁则应放弃遥
绿洲化进程是由于人口尧经济等压力人们对干
旱区地理单元一种主动性行为袁通过对这种进程中
在绿洲边缘出现不同土地利用类型的土壤 孕杂阅 等
指标分析袁进而判别及选择合理的土地利用方式袁不
但有利于绿洲边缘及绿洲的环境保护袁也有利于绿
洲的可持续发展遥
参 考 文 献
桂东伟袁 雷加强袁 穆桂金袁等援 圆园园怨郾 干旱区农田不同利用强度下土
壤质量评价援 应用生态学报袁 圆园渊源冤院 愿怨源 原 怨园园援
胡云锋袁 刘纪远袁 庄大方袁等援 圆园园缘郾 不同土地利用 辕土地覆盖下土
壤粒径分布的分维特征援 土壤学报袁 源圆 渊圆冤院 猿猿远 原 猿猿怨援
李德成袁 张桃林援 圆园园园郾 中国土壤颗粒组成的分形特征研究援 土壤
与环境袁怨渊源冤院 圆远猿 原 圆远缘援
刘光崧援 员怨怨远援土壤理化分析与剖面描述援 北京院 中国标准出版社袁
缘园 原 员员圆援
王摇 德袁 傅伯杰袁 陈利顶袁等援 圆园园苑郾 不同土地利用类型下土壤粒径
分形分析院以黄土丘陵沟壑区为例援 生态学报袁 圆苑 渊 苑 冤院
猿园愿员 原 猿园愿怨援
王国梁袁 周生路袁 赵其国援 圆园园缘郾 土壤颗粒的体积分形维数及其在
土地利用中的应用援 土壤学报袁 源圆渊源冤院 缘源远 原 缘缘园援
王兮之袁 葛建平援 圆园园源郾 源园 多年来塔南策勒绿洲动态变化研究援 植
物生态学报袁 圆愿渊猿冤院 猿远怨 原 猿苑缘援
杨金玲袁 李德成袁 张甘霖袁等援 圆园园愿郾 土壤颗粒粒径分布质量分形维
数和体积分形维数的对比援土壤学报袁 源缘渊猿冤院 源员猿 原 源员怨援
尹刚强袁 田大伦袁 方摇 晰袁等援 圆园园愿郾 不同土地利用方式对湘中丘陵
区土壤质量的影响援 林业科学袁 源源 渊愿冤院 怨 原 员缘郾
阅葬增蚤凿泽燥灶 耘 粤袁 粤糟噪藻则皂葬灶 陨 蕴援 员怨怨猿郾 悦澡葬灶早藻泽 蚤灶 泽燥蚤造 糟葬则遭燥灶 蚤灶增藻灶贼燥则蚤藻泽
枣燥造造燥憎蚤灶早 糟怎造贼蚤增葬贼蚤燥灶 燥枣 责则藻增蚤燥怎泽造赠 怎灶贼蚤造造藻凿 泽燥造泽援 月蚤燥早藻燥糟澡藻皂蚤泽贼则赠袁
圆园渊猿冤院 员远员 原 员怨猿援
云蚤造早怎藻蚤则葬 砸 砸袁 云燥怎则灶蚤藻则 蕴 蕴袁 郧葬则糟侏葬 酝 郧袁 藻贼 葬造援 圆园园远郾 孕葬则贼蚤糟造藻鄄泽蚤扎藻
凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 蚤灶 泽燥蚤造泽院 粤 糟则蚤贼蚤糟葬造 泽贼怎凿赠 燥枣 贼澡藻 枣则葬糟贼葬造 皂燥凿藻造 增葬造蚤凿葬贼蚤燥灶援
郧藻燥凿藻则皂葬袁 员猿源渊猿 辕 源冤院 猿圆苑 原 猿猿源援
云怎 月 允袁 悦澡藻则贼 蕴 阅袁 酝葬 运 酝袁 藻贼 葬造援 圆园园园郾 栽澡藻 则藻造葬贼蚤燥灶泽澡蚤责泽 遭藻贼憎藻藻灶 造葬灶凿
怎泽藻 葬灶凿 泽燥蚤造 糟燥灶凿蚤贼蚤燥灶泽 蚤灶 贼澡藻 澡蚤造造赠 葬则藻葬 燥枣 贼澡藻 蕴燥藻泽泽 孕造葬贼藻葬怎 蚤灶
灶燥则贼澡藻则灶 杂澡葬葬灶曾蚤袁 悦澡蚤灶葬援 悦葬贼藻灶葬袁 猿怨渊员冤院 远怨 原 苑愿援
郧怎蚤 阅 宰袁 蕴藻蚤 允 匝袁 在藻灶早 云 允袁 藻贼 葬造援 圆园员园郾 悦澡葬则葬糟贼藻则蚤扎蚤灶早 增葬则蚤葬贼蚤燥灶泽 蚤灶
泽燥蚤造 责葬则贼蚤糟造藻 泽蚤扎藻 凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 蚤灶 燥葬泽蚤泽 枣葬则皂造葬灶凿泽院 粤 糟葬泽藻 泽贼怎凿赠 燥枣 贼澡藻
悦藻造藻 燥葬泽蚤泽援 酝葬贼澡藻皂葬贼蚤糟葬造 葬灶凿 悦燥皂责怎贼藻则 酝燥凿藻造造蚤灶早袁 缘员 渊员员 辕 员圆 冤院
员猿园远 原 员猿员员援
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