喀斯特小流域土壤厚度的影响因素
喀斯特石漠化治理的水土保持措施与方法
喀斯特石漠化治理的水土保持措施与方法喀斯特地区是我国西南地区的一种特殊地质地貌，特点是地表上多为石灰岩、石膏岩等岩石，溶蚀作用明显，地下水循环不畅，河流水源缺乏。
这种地形条件导致喀斯特地区容易发生石漠化现象，即土壤流失严重，植被覆盖稀少。
石漠化对环境、农业和生态造成了严重的影响，必须采取有效的水土保持措施进行治理。
以下是喀斯特石漠化治理的一些常用方法：1. 林业措施：在喀斯特地区种植各类乔木、灌木和草本植物，尤其是一些能够适应石质土壤环境的植物。
植树造林可以增加土壤固结和水源涵养能力，减缓土壤侵蚀。
合理的林业管理措施，如定期修剪、补栽和病虫害防治等，也能够提高植被的稳定性和覆盖率。
2. 土壤保持措施：采取保护性耕作措施，如合理耕地整理、水土保持种植结构调整等，以减缓土壤侵蚀和水的流失。
还可以采用梯田、隔沟保留等技术手段来改善流域的水土保持条件。
3. 水土保持工程措施：喀斯特地区常见的水土保持工程措施有梯田、植被带和防护林等。
梯田能够减缓坡面径流速度，减少泥沙侵蚀；植被带和防护林能够增加植被覆盖率，减少水土流失。
4. 建设水库和拦河坝：由于喀斯特地区的地下水循环不畅，常常面临着水源紧缺的问题。
在治理喀斯特石漠化的过程中，可以修建水库和拦河坝来调节水资源，提供灌溉和生活用水。
5. 加强科学研究和科普宣传：喀斯特地区的水土保持问题具有复杂性和特殊性，需要加强科学研究，探索适合该地区的治理方法。
也需要进行广泛的科普宣传，提高公众的环境保护意识和水土保持意识。
喀斯特地区石漠化治理的水土保持措施与方法包括林业措施、土壤保持措施、水土保持工程措施、建设水库和拦河坝以及加强科学研究和科普宣传。
通过采取综合的治理措施，可以有效地减缓石漠化现象，保护环境和农业生产，促进喀斯特地区的可持续发展。
典型喀斯特地貌类型区小流域划分——以贵州省金沙县为例
典型喀斯特地貌类型区小流域划分——以贵州省金沙县为例陈智虎;杨广斌;杨春艳;赵连友【摘要】我国水土保持和石漠化防治是以小流域为单元来开展工作的,而在喀斯特地区进行小流域划分的研究还比较少.以1∶5万地形图作为工作底图,进行数字化采集并结合空间插值的方法生成贵州省金沙县DEM数据,并以GIS的水文分析模块为基础,经过自动提取微流域,微流域归并,流域边界验证等过程,最终提取金沙县小流域338个.从提取的结果来看,小流域的面积集中分布在3～10 km2范围内,占小流域总数的79.29％;在完整型、区间型和坡面型三种小流域类型中,研究区小流域类型以完整型小流域为主;绝大部分流域的分界线能够达到要求,在峰林、峰丛、洼地分布的地方会出现分界线偏离山顶点或者鞍部,这些地方水系网络复杂,自动提取的小流域与实际不相符合,需要进行手动修改.【期刊名称】《中国岩溶》【年(卷),期】2016(035)003【总页数】7页(P262-268)【关键词】喀斯特;小流域;盲谷;峰林;峰丛洼地【作者】陈智虎;杨广斌;杨春艳;赵连友【作者单位】贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州省山地资源与环境遥感应用重点实验室,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州省山地资源与环境遥感应用重点实验室,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州省山地资源与环境遥感应用重点实验室,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001【正文语种】中文【中图分类】P931.5在我国西南地区，特别是喀斯特地区，生态环境恶化，人与自然矛盾以及严峻的石漠化问题已经成为可持续发展的主要障碍，石漠化治理已经变成西南地区改善生态环境的重要举措。
有研究表明：在石漠化地区开展小流域生态系统退耕还林还草及石漠化治理，使许多地方的石漠化程度有所缓解，在向好的方向发展[1-2]。
块石出露对喀斯特坡耕地土壤理化性质的影响
第37卷第6期2023年12月水土保持学报J o u r n a l o f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .37N o .6D e c .,2023收稿日期:2023-05-27资助项目:国家自然科学基金重点项目(41730748) 第一作者:陈磊(1994 ),男,博士研究生,主要从事土壤侵蚀与水土保持研究㊂E -m a i l :202031051014@m a i l .b n u .e d u .c n 通信作者:张卓栋(1984 ),男,博士,副教授,主要从事土壤侵蚀与水土保持研究㊂E -m a i l :z z h a n g@b n u .e d u .c n 块石出露对喀斯特坡耕地土壤理化性质的影响陈磊1,张卓栋1,2,李业桐1(1.北京师范大学地理科学学部,北京100875;2.北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室,北京100875)摘要:喀斯特坡面伴随有大量直径>25c m 的块石出露,为探明块石出露对土壤理化性质的影响,以坡面4个块石出露的农地和1个对照组为研究对象,分析土壤理化性质空间变异特征㊂结果表明:(1)在块石出露的农地中,土壤容重㊁黏粒㊁粉粒和砂粒的变化分别为0.87~1.42g /c m 3,25.70%~41.80%,38.11%~51.60%,13.76%~27.54%,土壤容重㊁黏粒和粉粒空间变异性均为弱且高于对照组,砂粒空间变异性为中等且低于对照组㊂(2)土壤全碳㊁全氮㊁全磷㊁全钾变化分别为9.82~23.13,0.94~2.15,0.65~2.93,7.38~20.35g /k g ,土壤有效磷㊁速效钾的变化分别为1.44~2.63,7.35~106.02m g /k g ,空间变异性均为中等且高于对照组㊂(3)土壤容重㊁黏粒㊁粉粒与其他土壤理化性质的之间的关系总体上呈负相关,且相关性在块石出露的农地中比对照组更显著㊂砂粒与黏粒之间呈显著负相关,与其他土壤化学性质之间的关系总体上呈正相关㊂(4)块石出露数量㊁出露坡度㊁出露比率和出露高度,对土壤理化性质的影响具有复杂性,土壤理化性质的空间变异随块石出露特征不同而存在差异性㊂研究结果有助于深入理解喀斯特坡面块石出露对侵蚀过程和机制的影响,为土壤侵蚀和水土保持工作提供科学借鉴㊂关键词:喀斯特;坡耕地;块石出露;土壤理化性质;空间变异中图分类号:S 153;S 157.1 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2023)06-0228-10D O I :10.13870/j.c n k i .s t b c x b .2023.06.029E f f e c t o fR o c kO u t c r o p p i n g o nS o i l P h ys i c o c h e m i c a l P r o p e r t i e s o nK a r s t S l o p i n g C r o pl a n d C H E N L e i 1,Z H A N GZ h u o d o n g 1,2,L IY e t o n g1(1.F a c u l t y o f G e o g r a p h i cS c i e n c e s ,B e i j i n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,B e i j i n g 100875;2.S t a t eK e y L a b o r a t o r y o f E a r t hS u r f a c eP r o c e s s e s a n dR e s o u r c eE c o l o g y ,B e i j i n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,B e i j i n g 100875)A b s t r a c t :I no r d e rt o i n v e s t i g a t et h ee f f e c to f r o c ko u t c r o p so ns o i l p h y s i c o c h e m i c a l p r o pe r t i e s ,f o u rr o c k o u t c r o p s a n d o n e c o n t r o lg r o u p w e r e u s e d t o a n a l y s e th e s p a ti a l v a r i a b i l i t y o f s o i l p h y s i c o c h e m i c a l p r o pe r t i e s .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t :(1)I n t h e s l o p i n g c r o p l a n dw i t h r o c ko u t c r o p p i n g ,t h e v a r i a t i o n r a n ge of s o i l b u l k d e n s i t y ,c l a y,s i l t ,a n d s a n dw a s0.87~1.42g /c m 3,25.70%~41.80%,38.11%~51.60%a n d13.76%~27.54%,r e s p e c t i v e l y .T h es p a t i a l v a r i a t i o no f s o i lb u l kd e n s i t y ,c l a y a n ds i l tw a sw e a ka n dh i g h e rs pa t i a l v a r i ab i l i t y t h a n t h a t o f t h ec o n t r o l .T h e s p a t i a l v a r i a b i l i t y of s a n dg r a i n sw a sm o d e r a t e a n d l o w e r th a n t h a t o f t h e c o n t r o l .(2)T h e s p a ti a l v a r i a b i l i t y o f s o i l t o t a l c a r b o n ,t o t a l n i t r o g e n ,t o t a l p h o s p h o r u s a n d t o t a l p o t a s s i u m r a n g e d f r o m9.82t o 23.13,0.94t o 2.15,0.65t o 2.93a n d 7.38t o 20.35g /k g ,r e s p e c t i v e l y ,w h i l e t h e s pa t i a l v a r i ab i l i t y o f s o i l e f f ec t i v e p h o s p h o r u s a nd f a s t -a c t i n gp o t a s s i u mr a n ge df r o m1.44t o 2.63a n d 7.35t o 106.02mg /k g ,r e s p e c t i v e l y ,a l lw i th m e di u m a n dh i g h e rs p a t i a lv a r i a b i l i t y t h a nt h ec o n t r o l g r o u p.(3)S o i lb u l k d e n s i t y ,c l a y a n ds i l tw e r en e g a t i v e l y c o r r e l a t e dw i t ho t h e r s o i l p h y s i c o c h e m i c a l p r o pe r t i e s ,a n d t h e c o r r e l a t i o n w a sm o r e s i g n if i c a n t i n t h e s l o p i ng c r o p l a n dw i th r o c ko u t c r o p pi n g t h a n t h a t o f t h e c o n t r o l g r o u p.T h e r ew a s a s i g n i f i c a n t n e g a t i v e c o r r e l a t i o nb e t w e e ns a n da n dc l a y,a n da p o s i t i v ec o r r e l a t i o nb e t w e e ns a n da n do t h e r s o i l c h e m i c a l p r o p e r t i e s .(4)T h en u m b e r ,g r a d i e n t ,r a t i o ,a n dh e i g h to f r o c ko u t c r o p p i n g h a dac o m pl e x i m p a c t o n s o i l p h y s i c a l a n d c h e m i c a l p r o p e r t i e s .T h e s p a t i a l v a r i a t i o n o f s o i l p h y s i c o c h e m i c a l p r o pe r t i e s v a r i e d w i t h t h e c h a r a c t e r i s t i c s of d i f f e r e n t r o c ko u t c r o p p i ng .Th e r e s e a r c h r e s u l t s c o n t ri b u t e t o a d e e p e r u n d e r s t a n d i n g of t h e i m p a c t o f r o c ko u t c r o p p i ng o n th e e r o si o n p r o c e s s a n d m e c h a n i s mo nk a r s t s l o pe ,a n d p r o v i d e s c i e n t if i cr e f e r e n c e f o r s o i l e r o s i o na n d s o i l c o n s e r v a t i o nw o r k.K e y w o r d s:k a r s t;s l o p i n g c r o p l a n d;r o c ko u t c r o p p i n g;s o i l p h y s i c o c h e m i c a l p r o p e r t i e s;s p a t i a l v a r i a t i o n喀斯特地貌是全球地貌多样性的重要组成部分,约占全球地表面积的12%[1]㊂贵州省是我国西南喀斯特地貌的典型代表区,也是世界上面积最大的连续喀斯特分布区[2]㊂喀斯特坡面生态系统具有脆弱性和独特性,其特点是地表崎岖㊁土层瘠薄且不连续[3],并伴随着大量直径>25c m且形状不规则的块石出露㊂此外,该地区人口稠密,贫困发生率较高[4]㊂因此,为提高粮食产量,在人类耕垦的历史过程中,坡耕地被广泛开垦,导致土壤侵蚀和石漠化等生态环境问题接踵而来㊂土壤是一种有限资源,其对生物多样性的演变㊁气候变化㊁公共卫生和粮食安全至关重要[5]㊂然而,土壤侵蚀通常被认为是严重的社会㊁经济㊁生态和环境问题㊂土壤侵蚀不仅导致土地退化㊁土壤肥力和作物产量下降,还导致水库淤塞㊁河道淤积和水质污染等自然灾害[6-7]㊂土壤理化性质是影响土壤侵蚀强度的重要因素之一,在空间尺度上存在相对变异性,从而导致土壤侵蚀的差异[8]㊂坡面块石出露是石漠化演替的表征,对土壤形成过程和土壤理化性质具有重要影响[9],而土壤理化性质在坡面生态系统的健康发展过程中具有关键作用㊂因此,有必要量化块石出露坡耕地不同空间位置土壤理化性质的变化,有助于深入理解块石出露对坡面侵蚀过程和机制的影响㊂受自然因素(气候㊁生物㊁母质㊁地形㊁时间)和人类活动的影响,土壤理化性质在区域空间尺度上存在显著差异性㊂目前,在喀斯特地区,已有研究分析土地利用方式[10-11]㊁石漠化强度[12]㊁母质类型[13]㊁岩层倾向[14]㊁植物多样性[15]㊁地形㊁人类耕作[16]㊁施肥和灌溉等[17]措施对土壤理化性质的影响㊂地形因素直接影响地表径流的再分配,地表径流在坡面块石出露的影响下,改变径流的产流面积和路径,从而间接影响土壤理化性质及侵蚀过程[18-19]㊂陈磊等[20]研究发现,喀斯特坡面块石上下不同部位土壤含水量有显著差异,因此,块石出露及其形状对土壤水分入渗具有显著影响[21]㊂土壤中物质运移和养分的迁移转化受土壤含水量影响明显,土壤含水量越高,保墒时间越长,促进土壤中物质的淋溶,进而改变和影响土壤的理化性质㊂然而,在喀斯特坡耕地中有块石出露的情况下,关于土壤理化性质在不同部位是否存在空间变异的研究甚少㊂鉴于此,通过对比分析同一喀斯特坡面4个块石出露的农地中土壤理化性质的空间差异,同时,将无块石出露的农地作为对照,揭示块石出露坡耕地中不同部位和深度土壤理化性质的空间变化特征,为土壤侵蚀和水土保持工作提供科学借鉴㊂1材料和方法1.1研究区概况研究区位于贵州省遵义市浒洋水小流域(106ʎ38'39ᵡE,27ʎ35'44ᵡN),该流域是贵州省重要的水土保持监测站㊂位于黔北喀斯特高原区,平均海拔1012.7 m,流域面积约20.9k m2㊂气候类型属于典型的亚热带湿润季风气候,年均气温14.6ħ,年降水量1024m m,降水主要集中在5 8月,降水类型主要以短历时强降雨为主㊂坡面地形特征主要是短陡坡,坡度范围1ʎ~ 18ʎ㊂坡面土壤类型为酸性黄壤,黏粒和粉粒含量较高㊂目前,主要的土地利用类型为耕地㊁林地㊁草地㊂玉米(Z e am a y s L.)㊁大豆(G l y c i n em a x L.)和油菜籽(B r a s s i-c a c a m p e s t r i s L.)是每年轮换的主要耕种作物㊂1.2供试材料2022年4 5月,对坡面农地中的主要耕作物和块石出露的情况进行详细的实地调查,5月2 7日进行土壤样品采集,期间无大雨和暴雨发生㊂为减小坡位㊁土地利用及降雨的空间差异对试验结果的影响,所选的5个样地均在坡中位置,并种植相同作物㊂选择4个典型的并伴随不同形状块石天然出露的玉米坡耕地,同时选择1个无块石出露的玉米坡耕地作为对照㊂基于调查发现,坡面的农地均为不连续的块状坡耕地,坡长约为10m㊂因此,在4个块石出露的坡耕地中布设长㊁宽分别为12,10m的样方,平均坡度范围为10ʎ~20ʎ,块石出露样地的具体信息见表1㊂在每个样方框内选择3个空间位置,上部㊁中部和下部,并在这3个空间位置上分别以条带式进行采样,每个条带上有5个采样点,每个采样点分为上(0 10c m)和下(10 20c m)2个土层采样(图1),每2个采样点之间间隔3m,块石出露样地共采集120个土样㊂在对照组中,以条带式采样,每个采样点分为上(0 10c m)和下(10 20c m)2个土层采样,每2个采样点之间间隔2m,对照组共采集20个土样㊂同时,用环刀共采集140个土样测量土壤容重㊂最后,在每1个块石出露的样方框内测量块石的数量㊁坡面的坡度㊁每1块块石的面积和高度㊂表1块石出露样地具体信息样地坡位土地利用块石数量坡度/(ʎ)块石出露率/%块石出露高度/c m K14918.1823.2928.10K23315.4721.3623.15K3坡中玉米2311.9125.0735.30K43113.0821.3026.71对照组013.2100922第6期陈磊等:块石出露对喀斯特坡耕地土壤理化性质的影响图1 坡面块石出露坡耕地土壤采样示意1.3 土壤理化性质测定土壤理化性质测定均在北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室进行,利用环刀法[22]测定土壤容重㊂所有土壤样品风干研磨,部分过2m m 尼龙筛,取0.2g 土放入50m L 烧杯,加入10m L10%H 2O 2,水浴加热充分反映去除样品中的有机质,然后加入2滴10%的H C l 去除碳酸盐,向烧杯中加入纯水并静置12h 以上,抽出上清液,重复3次,洗酸至p H 低于7,然后加入六偏磷酸钠后用手轻轻摇晃烧杯使土壤颗粒充分分散,最后用超高速智能粒度分析仪(M a s t e r s i z e r 3000)测定土壤粒度㊂土壤粒径分级采用美国制分级标准[23]方法,分为黏粒(0~2μm )㊁粉粒(2~50μm )和砂粒(50~2000μm )㊂其余每个土样过0.15m m 尼龙筛,每个土样用锡舟包裹80m g 左右,并用C N802碳氮元素分析仪(V e l p ,意大利)通过燃烧法[22]测定全碳㊁全氮㊂每个土样称取0.1g 加入消解灌,并加入2m L 氢氟酸㊁1m L 高氯酸和3m L 硝酸,使用微波消解萃取系统对土壤消解,消解完成后,将消解罐转移到赶酸板上,180ħ下赶酸至近一滴,然后倒入50m L 离心管中,加入25g 纯水,最后在电感耦合等离子体发射光谱仪上测定全磷㊁全钾和有效钾㊂有效磷首先通过浓盐酸和浓硫酸双酸浸提,然后采用钼锑抗比色法[22]测定㊂1.4 数据处理块石出露坡耕地和对照组土壤理化性质的空间变异性,采用单因素方差(O n e -w a y A N O V A )分析和L S D 多重比较,皮尔逊相关分析用于计算块石出露特征和土壤理化性质之间的关系㊂描述性统计包括K -S 正态分布检验㊁最小值㊁最大值㊁平均值㊁标准差(S D )和变异系数(C V )等㊂C V 用来反映土壤理化性质的空间变异性特征,当C Vɤ10%时,变异性为弱;当10%<C V <100%时,变异性为中等;当C Vȡ100%时,变异性为强㊂所有统计分析均使用I M BS P S S26㊁M i c r o s o f tE x c e l 2019和O r i gi nP r o 2023软件进行㊂2 结果与分析2.1 块石出露坡面土壤物理性质空间变异在不同块石出露的农地中,各土层之间的土壤容重和粒度与对照组存在显著差异㊂对照组土壤容重明显大于块石出露的农地,随着土层深度加深,容重均变大(图2a )㊂土壤容重在4个块石出露的农地中变化范围为0.87~1.42g /c m 3,在对照组中的变化范围为1.18~1.50g /c m 3(表2)㊂土壤容重的空间变异性为K 1>K 3>对照>K 2>K 4,总体上表现为弱变异,块石出露农地(9.18%)>对照(8.15%)㊂由图2可知,在10 20c m 土层,对照组中黏粒含量显著低于块石出露的农地,而粉粒和砂粒含量显著高于块石出露的农地㊂对于块石出露农地,黏粒和粉粒含量随土壤深度增加而增多,砂粒含量则减少,且在4个块石出露的农地中,粉粒含量在土层间无显著差异,而黏粒和砂粒则存在显著差异㊂由土壤物理特征描述性统计(表2)可知,在4个块石出露农地中,黏032水土保持学报 第37卷粒变化为25.70%~41.80%,在对照组中的变化为20.94%~28.37%,黏粒空间变异性均高于对照组,均值表现为弱变异(9.30%),对照组为弱变异(7.89%)㊂4个块石出露农地中,粉粒的变化为38.11%~51.60%,在对照组中的变化为46.92%~52.79%㊂粉粒空间变异性均高于对照组,均值表现为弱变异(4.74%),对照组为弱变异(3.14%)㊂砂粒在4个块石出露的农地中变化为13.76%~27.54%,在对照组中的变化为19.91%~32.14%,均值表现为中等变异11.02%,对照组为中等变异13.05%㊂注:不同小写字母表示块石出露地和对照组土层之间差异显著(p <0.05)㊂下同㊂图2 块石出露坡面土壤物理性质空间变异表2 块石出露坡面土壤物理性质描述性统计特征物理指标样地最小值最大值平均值ʃ标准偏差S DC V /%变异性K 10.871.421.15ʃ0.14c 0.1412.24中等K 21.061.411.23ʃ0.09b 0.097.51弱容重/(g㊃c m -3)K 30.911.401.18ʃ0.13b c 0.1310.91中等K 41.021.281.15ʃ0.07c0.076.06弱对照1.181.501.34ʃ0.11a0.118.15弱K 128.9740.0834.69ʃ2.97a2.978.55弱K 228.8241.2232.20ʃ2.78b c 2.788.63弱黏粒/%K 325.7041.8033.42ʃ3.24a b 3.249.68弱K 426.2640.1830.74ʃ3.17c 3.1710.32中等对照20.9428.3725.86ʃ2.04d2.047.89弱K 140.3950.0646.51ʃ1.95b 1.954.19弱K 242.9649.2046.42ʃ1.54b 1.543.31弱粉粒/%K 338.1151.6045.21ʃ2.72b 2.726.01弱K 438.8849.2045.84ʃ2.50b 2.505.46弱对照46.9252.7950.29ʃ1.58a 1.583.14弱K 113.7624.1818.60ʃ2.51c2.5113.49中等K 214.4526.6121.02ʃ2.26b 2.2610.74中等砂粒/%K 316.7723.6421.02ʃ1.59b 1.597.55弱K 414.9727.5422.90ʃ2.81a 2.8112.28中等对照19.9132.1423.54ʃ3.07a3.0713.05中等2.2 块石出露坡面土壤化学性质空间变异在不同块石出露的农地中,各土层间的C ㊁N ㊁P ㊁K 存在显著差异(图3)㊂全碳㊁全氮㊁全钾和速效钾132第6期 陈磊等:块石出露对喀斯特坡耕地土壤理化性质的影响含量在块石出露的农地中显著高于对照组,而全磷和有效磷含量显著低于对照组㊂表明块石出露增加农地的全碳㊁全氮㊁全钾和速效钾含量㊂除全钾之外,全碳㊁全氮㊁全磷㊁有效磷和速效钾含量均随着土层加深而减少㊂由土壤化学特征描述性统计(表3)可知,在4个块石出露的农地中,土壤C ㊁N ㊁P ㊁K 的空间变异与对照组存在显著差异㊂全碳的变化为9.82~23.13g /k g,在对照组中的变化为10.85~16.93g /k g ,全碳空间变异性均高于对照组,均值表现为中等变异17.33%,对照组为中等变异(11.09%)㊂全氮的变化为0.94~2.15g /k g ,在对照组中的变化为0.98~1.29g /k g ,全氮空间变异性均高于对照组,均值表现为中等变异(16.60%),对照组为弱变异(7.62%)㊂全磷的变化为0.65~2.93g /k g ,在对照组中的变化为1.43~2.17g /k g,全磷空间变异性均高于对照组,均值表现为中等变异(22.02%),对照组为中等变异(10.43%)㊂全钾的变化为7.38~20.35g /k g ,在对照组中的变化为8.38~10.19g /k g,全钾空间变异性均高于对照组,均值表现为中等变异(11.87%),对照组为弱变异(6.41%)㊂有效磷的变化为1.44~2.63m g /k g ,在对照组中的变化为1.69~2.30m g /k g,有效磷空间变异性,均值表现为中等变异(12.47%),对照组为弱变异(9.35%)㊂速效钾的变化为7.35~106.02m g /k g ,在对照组中的变化为9.17~38.92m g /k g,速效钾空间变异性,均值表现为中等变异(48.92%),对照组为中等变异(42.25%)㊂图3 块石出露坡面土壤化学性质空间变异2.3 块石出露坡面土壤理化性质的关系由4个块石出露农地和对照组土壤理化性质的相关性分析(图4)可知,在K 1和K 2中,土壤容重与全碳㊁全氮㊁全磷㊁有效磷和速效钾之间呈显著负相关㊂在K 3和K 4中,容重与粉粒呈显著正相关,与速效钾呈显著负相关㊂对照组中,土壤容重与其他理化性质的相关性则不强㊂在K 1㊁K 2和K 3中,黏粒与粉粒,黏粒与砂粒之间呈显著负相关㊂在K 2和K 3中,黏粒和全碳之间呈显著负相关㊂块石出露的农地中,土壤容重㊁黏粒㊁粉粒与其他土壤理化性质的之间的关系总体上呈负相关,且相关性在块石出露的农地中比对照组更显著㊂砂粒与黏粒之间呈显著负相关,与其他土壤化学性质之间总体上呈正相关㊂块石出露的农地中,全碳与全氮㊁全磷㊁有效磷㊁速效钾之间,全氮与速效钾之间,全磷与有效磷之间,均为显著正相关㊂232水土保持学报 第37卷表3 块石出露坡面土壤化学性质描述性统计特征物理指标样地最小值最大值平均值ʃ标准偏差S DC V /%变异性K 19.8220.3415.07ʃ2.21a b 2.2121.29中等K 210.6622.4416.54ʃ2.78a 2.7816.80中等全碳/(g ㊃k g -1)K 310.6718.8613.87ʃ1.92b 1.9213.85中等K 410.2323.1315.47ʃ2.69a b 2.6917.39中等对照10.8516.9314.45ʃ1.60b 1.6011.09中等K 10.941.841.36ʃ0.30a b 0.3022.06中等K 20.982.151.47ʃ0.24a0.2416.32中等全氮/(g ㊃k g -1)K 31.001.641.27ʃ0.16b c 0.1612.38中等K 40.971.941.29ʃ0.20b 0.2015.65中等对照0.981.291.13ʃ0.09c 0.097.62弱K 10.661.551.08ʃ0.23d 0.2321.57中等K 20.652.281.43ʃ0.31c 0.3121.56中等全磷/(g ㊃k g -1)K 30.872.281.55ʃ0.35b c 0.3522.37中等K 41.092.932.02ʃ0.46a 0.4622.56中等对照1.432.171.76ʃ0.18b0.1810.43中等K 114.1620.3517.04ʃ1.72a 1.7210.07中等K 28.5013.7611.10ʃ1.36b 1.3612.29中等全钾/(g ㊃k g -1)K 37.3812.259.55ʃ1.22c 1.2212.76中等K 48.1313.5210.76ʃ1.33b 1.3312.34中等对照8.3810.199.25ʃ0.59c 0.596.41弱K 11.441.841.57ʃ0.11b 0.116.78弱K 21.462.631.83ʃ0.30a 0.3016.41中等有效磷/(m g ㊃k g -1)K 31.442.341.65ʃ0.18b0.1810.93中等K 41.462.491.91ʃ0.30a 0.3015.76中等对照1.692.301.92ʃ0.18a 0.189.35弱K 113.9575.8235.27ʃ18.73a 18.7353.09中等K 213.0585.5937.18ʃ19.31a 19.3151.94中等速效钾/(m g ㊃k g -1)K 37.3543.7021.17ʃ8.59b 8.5940.60中等K 410.75106.0239.82ʃ19.93a19.9350.04中等对照9.1738.9217.67ʃ7.47b 7.4742.25中等2.4 块石出露特征与空间变异的关系对4个块石出露农地的块石出露数量㊁出露坡度㊁出露比率㊁出露高度与土壤物理性质的空间变异系数进行拟合(图5)发现,土壤容重空间变异性随4个块石出露特征的增大而变小,块石出露比率与土壤容重拟合最好㊂黏粒和粉粒的空间变异性,随块石出露数量和出露坡度的增大而减小,随着出露高度的增加而变大,而砂粒的空间变异性则恰好相反㊂块石出露率与黏粒空间变异性没有关系,块石出露率越大,粉粒的空间变异性越大,而砂粒的空间变异性则越小㊂对4个块石出露农地的块石出露数量㊁出露坡度㊁出露比率㊁出露高度与土壤化学性质的空间变异系数进行拟合(图6)发现,全碳和全氮㊁全磷和全钾空间变异性,均随块石出露特征变化趋势相似㊂块石出露数量越多㊁出露坡度越大,全碳㊁全氮和速效钾的空间变异性越大,而全磷㊁全钾和有效磷的空间变异性则越小㊂块石出露率的变化与全碳㊁全氮㊁全磷和全钾空间变异性基本没关系,而块石出露率增加能降低有效磷和速效钾的空间变异性㊂块石出露高度的增加则降低全碳㊁全氮㊁有效磷和速效钾的空间变异性,但也增加全磷的空间变异性,与全钾的空间变异则无关㊂3 讨论3.1 块石出露对土壤物理性质的影响块石出露在调节土壤渗透性方面扮演着重要角色[21],通过调节土壤水分从而进一步影响土壤容重㊂块石出露的农地在同一土层其土壤容重显著低于对照组,意味着块石出露的农地土壤更疏松,渗透性和抗蚀性强㊂块石出露的农地中,其土壤容重的空间变异性(9.18%)大于对照(8.15%),可能是地表径流从上部向下部运移的过程中,受块石出露的影响,导致泥沙的沉积在空间分布上不均匀而引起的㊂此外,土壤容重还受生物过程㊁结皮发育㊁植物和作物生长㊁根系发育㊁动物和微生物活动等综合作用的影响[24]㊂332第6期 陈磊等:块石出露对喀斯特坡耕地土壤理化性质的影响注:B D㊁C L㊁S I㊁T C㊁T N㊁T P㊁T K㊁A P和A K分别表示土壤容重㊁黏粒㊁粉粒㊁砂粒㊁全碳㊁全氮㊁全磷㊁全钾㊁有效磷和速效钾;*表示pɤ0.05,**表示pɤ0.01,***表示pɤ0.001㊂图4块石出露坡面土壤理化性质的相关性图5块石出露特征与土壤物理性质的拟合土壤颗粒是土壤物理性质的固有组成部分,它通过影响饱和导水率和平均质量直径而间接影响土壤侵蚀[6]㊂本研究中,土壤粒径在4个块石出露的农地和对照组中存在显著差异㊂块石出露通过干扰地表径流过程,从而影响不同空间位置土壤粒径分布,由于坡中位置土壤侵蚀严重,黏粒和粉粒含量随径流在中部空间位置流失[25]㊂因此,在块石出露的农地中,黏粒和粉粒含量随空间位置下降呈先减后增趋势,然而砂粒的变化趋势则恰好相反㊂与H a r u n a[26]和L i u 等[27]研究结果相似㊂块石出露农地中,其黏粒含量432水土保持学报第37卷显著高于对照组,而粉粒和砂粒含量则显著低于对照组,表明在地表径流和泥沙运移的过程中,块石的出露可以拦截更多的黏粒沉积㊂由于径流优先输送细微颗粒,黏粒和粉粒在空间上更容易被搬运堆积㊂因此,块石出露农地中,黏粒和粉粒的空间变异性高于对照,而砂粒的空间变异性低于对照㊂表明块石出露对农地中土壤容重㊁黏粒㊁粉粒㊁砂粒含量具有显著影响㊂通过土壤质地的空间差异可以去反推土壤侵蚀状况,如果表层侵蚀严重,则表层和底层之间的空间差异性则越大㊂图6块石出露特征与土壤化学性质的拟合3.2块石出露对土壤化学性质的影响喀斯特坡面出露的块石在承接降雨的过程中容易形成岩面流,并携带岩面无机或有机物质输送至块石周围,造成块石周围农地的土壤养分变化存在差异㊂杨威等[28]研究表明,块石出露的形状对块石周围不同距离处土壤的氮磷淋溶具有重要影响㊂与对照组相比,块石出露农地中全碳㊁全氮㊁全钾和速效钾的含量显著更高,可能因为块石的出露改变地形的条件,从而改变径流的路径,减少水土流失带走的C㊁N和K含量,因而使块石出露的农地中C㊁N和K流失较少㊂对照组全磷和有效磷含量显著增高,可能因为外源磷肥的施用增加土壤的P含量㊂土壤C和P以颗粒态流失为主,N以溶解态流失为主[29],不同的流失形态以及块石出露,导致土壤C㊁N 和P的流失存在差异,也解释在块石出露的农地和对照组中C㊁N和P存在空间变异的原因㊂在块石出露农地和对照组中,土壤全碳㊁全氮㊁全磷㊁有效磷和速效钾含量在0 10c m土层深度显著高于10 20c m土层,与杜映妮等[30]研究结果类似,是由于表层土壤更易受外界自然和人为因素干扰,植物枯枝落叶形成的腐殖质以及施肥为表层土壤提供丰富的C㊁N㊁P㊁K来源,因此表聚性特征明显[31]㊂土壤水分的入渗可使C㊁N㊁P㊁K向下迁移,但其扩散能力在垂向迁移的过程中随土层深度的增加而减小,因此,下层土壤C㊁N㊁P㊁K含量较低㊂全钾含量在K1和K2处理下表现为表层与底层差异性较小,且表层<底层,可能是连作重茬导致的表层土壤全钾含量下降㊂3.3块石出露特征对土壤理化性质的影响伴随着大量不规则块石出露的短陡坡是中国西532第6期陈磊等:块石出露对喀斯特坡耕地土壤理化性质的影响南喀斯特坡面独特的地貌特征,加上丰富的降水,喀斯特坡面产流活动和次数频繁多发[32]㊂不同块石出露的高度㊁面积㊁坡度㊁耕作活动和微气候环境都可能影响表层土壤的粒径分布[33]㊂W i j d e n e s等[34]提出,土壤中大量的岩石碎块能降低土壤侵蚀并促进入渗,保持粗糙的地表可能是防止荒漠化的重要策略;H l a vá㊅c i k o vá等[35]发现,岩石碎屑的形状和位置对石质土的饱和导水率具有很大影响,土壤水分是影响容重和溶质迁移的重要因子㊂块石出露的特征对坡面产流产沙产生重要影响,从而引起土壤理化性质的空间变异㊂本研究中,块石出露特征对土壤理化性质空间变异性的影响主要体现为块石出露数量越多㊁出露坡度越大,容重㊁砂粒㊁全碳㊁全氮和速效钾的空间变异性越大,而黏粒㊁粉粒㊁全磷㊁全钾和有效磷的空间变异性则越小;块石出露率越大,黏粒㊁全碳㊁全氮㊁全磷和全钾的空间变异性基本不变,砂粒㊁有效磷和速效钾的空间变异性越小,容重㊁粉粒的空间变异性越大;块石出露高度越高,砂粒㊁全碳㊁全氮㊁有效磷和速效钾的空间变异性越小,容重㊁黏粒㊁粉粒和全磷的空间变异性越大,全钾的空间变异则基本不变㊂通过块石出露特征与土壤理化性质的相关性分析(表4)发现,块石出露坡度与块石出露率㊁块石出露高度㊁砂粒㊁全磷和有效磷为显著负相关,与块石出露数量㊁黏粒㊁粉粒㊁全氮㊁全钾㊁速效钾呈显著正相关㊂块石出露率越高,则块石出露高度与黏粒含量越大㊂除黏粒外,总体上,块石出露率与块石出露高度与其他土壤理化性质呈显著负相关㊂块石出露数量与黏粒㊁粉粒㊁全钾㊁速效钾呈显著正相关,与砂粒㊁全磷㊁有效磷呈显著负相关㊂块石出露特征与土壤理化性质的相关性表现为块石出露坡度>块石出露数量>块石出露率>块石出露高度㊂表4块石出露特征与土壤理化性质的相关性项目块石出露坡度块石出露率块石出露高度块石出露数量块石出露坡度1.000-0.221*-0.509**0.959**块石出露率-0.221*10.930**-0.199*块石出露高度-0.509**0.930**1-0.420**块石出露数量0.959**-0.199*-0.420**1容重-0.027-0.070-0.109-0.109黏粒0.241**0.302**0.1750.225*粉粒0.211*-0.135-0.188*0.193*砂粒-0.433**-0.234**-0.051-0.403**全碳0.142-0.308**-0.334**0.098全氮0.199*-0.178-0.263**0.123全磷-0.545**-0.257**-0.002-0.465**全钾0.831**0.004-0.203*0.882**有效磷-0.209*-0.402**-0.280**-0.209*速效钾0.187*-0.364**-0.355**0.200*注:*表示显著相关(p<0.05),**表示极显著相关(p<0.01)㊂4结论(1)块石出露农地中,土壤容重㊁黏粒㊁粉粒和砂粒的变化分别为0.87~1.42g/c m3,25.70%~41.80%, 38.11%~51.60%,13.76%~27.54%,土壤容重㊁黏粒和粉粒的空间变异性均为弱且高于对照,砂粒的空间变异性为中等且低于对照㊂(2)块石出露农地中,土壤全碳㊁全氮㊁全磷㊁全钾的变化分别为9.82~23.13,0.94~2.15,0.65~2.93, 7.38~20.35g/k g,有效磷㊁速效钾的变化分别为1.44~ 2.63,7.35~106.02m g/k g,空间变异性均为中等且高于对照㊂(3)块石出露农地中,土壤容重㊁黏粒㊁粉粒与其他土壤理化性质间总体上呈负相关,且相关性在块石出露的农地中比对照组更显著㊂砂粒与黏粒之间呈显著负相关,与其他土壤化学性质间总体上呈正相关㊂(4)块石出露数量㊁出露坡度㊁出露比率和出露高度,对土壤理化性质的影响具有复杂性,土壤理化性质的空间变异随块石出露特征不同而存在差异性㊂参考文献:[1] G o l d s c h e i d e rN,C h e nZ,A u l e rAS,e t a l.G l o b a l d i s t r i b u-t i o no fc a r b o n a t er o c k sa n dk a r s tw a t e rr e s o u r c e s[J].H y d r o g e o l o g y J o u r n a l,2020,28(5):1661-1677.[2] Y a nYJ,D a iQ H,W a n g XD,e t a l.R e s p o n s e o f s h a l-l o wk a r s t f i s s u r e s o i l q u a l i t y t o s e c o n d a r y s u c c e s s i o n i n ad e g r a d e dk a r s t a r e ao fs o u t h w e s t e r nC h i n a[J].G e o d e r-m a,2019,348:76-85.[3]J i a n g ZC,L i a nY Q,Q i nX Q.R o c k y d e s e r t i f i c a t i o n i nS o u t h w e s tC h i n a:I m p a c t 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岩溶高原地区小流域土壤厚度的空间变异特征
，
（ １ ．Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｄ ｅ ｓ ｅ ｒ ｔ ｉ ｆ ｉ ｅ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｓ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ｏ ｆ Ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｙ ，１ ０ ０ ０ ９ １ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ ； ２ ．Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｈ ｕ ｎ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， ４ １ ０ ０ ８ ２ ， Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ： Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
尹亮 ， 崔 明”， 周金 星 ， 李 忠武 ， 黄 斌 ， 方健 梅
（ １ ． 中 国林 业科 学研 究 院 荒漠 化 研 究 所 ， １ ０ ０ ０ ９ １ ， 北京 ； ２ ． 湖南大学环境科学与工程学院 ， ４ １ ０ ０ ８ ２， 长沙）
摘 要 ：土 壤厚 度是 制 约 石 漠 化 地 区 生 态 修 复 的 重 要 因 子 。 在 贵 州 省金 沙 县 乌 箐 河小 流域 ， 通过实地调查土壤厚度 ， 结合地统计学和经典统计学方法 ， 研 究 岩 溶 高 原 地 区 小 流 域 中 ３种 典 型 土地 利用 类 型 下 土 壤 厚 度 的 空 间变 异 及 其
ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｋａ ｒ ｓ ｔ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ａ ｕ ．Ａ ｃ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｗａ ｓ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ Ｗｕ ｊ ｉ ｎ ｇ ｈ ｅ ｓ ｍａ ｌ ｌ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｓ ｈ ｅ ｄ ｉ ｎ Ｇ ｕ ｉ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ，
为什么喀斯特峰丛山地会出现石漠化现象？
为什么喀斯特峰丛山地会出现石漠化现象？
喀斯特峰丛山地出现石漠化现象的原因主要有以下几点：
1.特殊的地质构造：喀斯特地区通常是由溶蚀作用形成的，
其特点是溶蚀作用在石灰岩等可溶解的岩石上形成了洞穴、地下河流和地下溶洞等地下空洞。
这些地下洞穴和溶洞会
导致地表的不稳定性，容易形成坍塌和崩塌，使土地无法
维持稳定的覆盖层。
2.严格的水文条件：喀斯特峰丛山地区的降水通常是间歇性
和不均匀的。
降水很快进入地下洞穴和地下河流中，形成
了瞬时的、毫无效益的地表径流，难以充分滋润土壤，导
致土壤干燥。
3.养分贫瘠的土壤：在喀斯特地区，地表的溶蚀和侵蚀作用
活跃，土壤中的有机质和养分含量较低，使得土地贫瘠且
容易腐蚀。
4.高岩溶度和碱性：喀斯特地区的岩石通常具有较高的溶解
性和碱性，容易导致土壤碱化。
碱性土壤对许多植物生长
不利，限制了植被的繁茂和多样性。
综上所述，不稳定的地质构造、降水不均、土壤贫瘠以及地表的溶蚀和侵蚀作用都是导致喀斯特峰丛山地出现石漠化现象的原因。
这些因素相互作用，使得该地区的土地容易受到侵蚀和不利生存条件的限制，形成了石漠化的特征。
喀斯特地区小流域地下水土流失观测研究
３ ２ 地 下 水 土 流 失 量 计 算 ．
土沿裂隙 、 管道 、 水洞 、 洞 、 下河 流走 这几类 落 溶 地
， 内学 国
据现场观测及 当地 群众 描述 ， 小庙 山地 下 河常 年不 断 流。 地 下河床为一层厚度 大于 １ｍ的淤泥层 ， 步判断 为地下 河水 初 携 带的土壤颗粒 长期 沉积 而成 ， 由于该 地 下河 规模 和水 量 小 ，
［ 关键词 ］小流域 ； 地下河 ； 水土流失监测 ； 地下土壤侵蚀模数 ； 喀斯特地 区 ［ 摘 要 】以２ ０ ０ ９年 ９月＿２ １ ０ ０年 ８月为一 个水文年 ， 以小流域为水土流 失研 究尺度 ， 通过 对王家寨喀斯特 小流域地 下 河 出口断 面的连 续定位监测 ， 获取 每次 降雨 中地 下河水流流量 及含 沙量。结果表 明 ， 只有 当降雨量 达到一 定值后 ， 下 地 河涨水 、 产沙才与降 雨有 着显著响应。根据含 沙量计 算 出此水 文年小流域 随地 下 河流失 的土壤 为 ５ ９ ２ ｇ 初 步估 算 １． ９ｋ ，
故 所携带 的土壤 颗粒 比较细 。据分 析 ， 庙 山地下 河断 面处河 小 底 土壤的粗砂 （ ～ ．５ｍ 含 量极少 ， 占 ０ ２ ％ ， ＜０ ２ １ ０ ２ ｍ） 仅 ．４ 而 ．５
ｍｍ 的 土 壤 颗 粒 含 量 达 ９ ．６ ｔ 。 ９７％ ２ ］
者对 以上流失 方 式均 有 提及 ， 仅 限 于理 论分 析 而无 实 测数 且 据； 国外关 于喀斯 特 地 下流 失 的研 究 主要 考虑 落 水洞 这 一 因 素 一 。结合研究 区情 况 ， 家寨 小流 域 内虽有 一个 落水 洞 ， 王 但 人为干预后现在土壤不能流 人 ， 这可 能是 导致该流 域地下水
量 及 含 沙 量 进 行 了 定 位 连 续 监 测 。本 研 究 根 据 ２ ０ ０ ９年 ９月一
喀斯特小流域土地利用对土壤有机碳和全氮的影响
４种土地利 用类型表层 （ ０— ２ ０ ｃ ｍ） 土壤有机碳（ Ｓ Ｏ Ｃ ） 和全氮（ Ｔ Ｎ） 含量特征进行 了研 究。结果表 明： 该区 Ｓ Ｏ Ｃ含
量 平 均值 为 ３ ６ ． ７ １ ｋ ｇ ， Ｔ Ｎ平 均值 为 １ ． ６ １ ｋ ｇ 。其 中 ， 旱地 Ｓ Ｏ Ｃ和 Ｔ Ｎ平 均值 分 别 为 ２ ６ ． ７ ８ ｇ ／ ｋ ｇ和 １ ． ３ ７ ｇ ／ ｋ ｇ ， 且 坡耕地较低 ， 洼旱 地较 高。 与旱 地 相 比 ， 裸地 Ｓ Ｏ Ｃ平 均值 （ ７ ． ８ ２ ） 和Ｔ Ｎ （ Ｏ ． ７ ８ ｇ ／ ） 平 均 值 远 低 于旱 地 ， 草地 较 高 。林 地 Ｓ Ｏ Ｃ和 Ｔ Ｎ平 均值较 旱 地 高 ９ ８ ． ２ ％和４ ２ ． Ｏ ％ 。该 区 Ｓ Ｏ Ｃ和 Ｔ Ｎ含 量 的 变异 系数 为 ４ ８ ． １ ８ ％和 ３ ５ ． １ ６％ ， 以旱 地 最 大（ ４ ４ ． ９ ６％ 和 ４ ３ ． ４ ３ ％） ， 林 地 次之 ， 草地 和裸 地 较 小 （ 低 于５ ％） 。 土壤 Ｃ ／ Ｎ 比依 裸 地 、 旱地 、 草 地 和 林地 的顺 序 递增 。该 区各类 土地 利 用方 式 下的 Ｓ Ｏ Ｃ和 Ｔ Ｎ 呈极 显著 正相 关（ ｒ＝ ０ ． ９ １ ３ １ ） 。喀 斯 特 小流域 裸 地和 坡旱 地
ｉ ｎ Ｋａ ｒ ｓ ｔ ｉ ｃ Ａｒ ｅ ａ
Ｚ／Ｗｅ ｉ ，ＷＡ ＮＧ Ｘｉ源自ａ ｏ ． １ ｉ ｈ，Ｄ Ｕ Ａ Ｎ Ｊ ｉ ａ ｎ ￣ ｕ ｎ ， Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ Ｌ ｉ ｎ （ １ ． Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ， Ｇ ｕ ｉ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｕ ｉ ｙ －
西南喀斯特石漠化过程中土壤有机质组分及其影响因素
１ １ 研究 区域 土样 采集情 况 ．
分解 加 剧 ， 机质含 量 明显降低 ， 过来 又影 响到土 有 反 壤 的理化 性质 。土壤 有机 质不 同组分 一方 面提供 植 物 营养来 源 ， 另一方 面 通 过 与无 机 胶 体 结合 提 高 土 壤胶 体 的稳定 性和 抗蚀 能力 ， 可 能 通 过 固碳 达 到 还
ｍａａｅ ｅ ｔ］Ｅ—ｍａ ：ｌ ｌ ０ ６ ．ｏ ｎｇｍ ｎ． ｉ ｉ ｌ ＠１ ３ ｃｎ ｌ ｘ０ 通讯作者 （ ｔｏ ｒ ｏ ＇ｐｎ ｅｃ ） 陈效民（ ９７一） 男 ， Ａｕｈｒｏ ｎ ｓｏｄｎｅ ： ｆ ｃ ｅ １５ ， 江苏张家港人 ， 博士 ， 教授 ， 主要从 事土壤物 理过程方 面的研究 。［ ｈｎＸａｍｎ Ｃ ｅ ｉ ｉ ｏ （ ９ ７一），ｍ ｌ，ｂｎ ｈｎ ｊｇｎ ， ｉ ｇｈ ｒｖｎｅ Ｐ １５ ａｅ ｏａｎＺ ａｇｉ ａｇ Ｊ ｎ ｓｕＰｏｉｃ ， ｈＤ，Ｐｏ ｓ ｒ ｉｌ ｅｇｇｄ ｉ ｔｅｐｏｅｓｏ ｏ ｈｓ ｓ ］Ｅ—ｍａ ： ｉ ａ ａ ｒｆ ｓ ，ｍａ ｙ ｎａｅ ｈ ｒｃｓ ｆｓｉｐ ｙｉ ． ｅｏ ｎ ｎ ｌ ｃ ｉ ｌ
摘
要 ：通过采集我 国西南喀斯特地区不 同石漠化阶段 典型土壤样 品 ， 研究 了土壤有 机质组分及其影 响因素 。结
果表 明 ：１ 喀斯特地 区土壤有机质各组分含量 中胡敏 素 ＞富里酸 ＞胡敏酸 ， Ａ Ｆ （） Ｈ ／ Ａ一般 ＜０４， 富里酸土壤 ， ． 为 与
同水 平地 带土壤一致 。（ ） ２ 石漠化过程对喀斯特地区土壤 中有机质组成有明显的影响 ， 土壤 中胡敏素 、 富里酸与胡
山坡 中下部有机质含量最高 ， 而以山顶最低 ， Ｆ ／ Ａ表现 出从 山顶 到 山脚有 明显增 加的趋势 。（ ） 且 ＡＨ ４ 喀斯特 地 区 土壤 土壤有机碳 、 酸碱度 、 碳酸钙 、 容重 、 非晶形氧化铝 、 粒组成 、 颗 有效磷 与土壤 有机碳 组分问表 现 出显 著或极显 著的相关性 ， 土壤有机碳 和质地是影响土壤有机碳组分含量 的主要 因素 。 关键词 ：喀斯特地 区； 石漠化过程 ； 土壤有机碳组分 ； 影响因素
喀斯特地貌的危害及防治措施
喀斯特地貌的危害及防治措施喀斯特地貌是由于溶蚀作用而形成的地表地貌，其主要特征包括岩溶、地下溶洞、钙华沉积等。
尽管喀斯特地貌独特美丽，但也伴随着一些危害，特别是对地下水系统和土地利用的影响。
以下是喀斯特地貌可能带来的危害以及相应的防治措施：喀斯特地貌的危害：1.地下水污染：•岩溶过程可能导致地下水与地表水交互，增加地下水受到污染的风险。
2.土地沉陷：•溶洞塌陷或岩溶区土地沉陷可能对建筑和农田造成损害。
3.地下溶洞：•地下溶洞可能导致地表坍塌，对地表建筑和交通带来威胁。
4.水源枯竭：•岩溶地区的地下水系统容易受到过度开采，导致水源枯竭。
5.土地退化：•岩溶地貌可能导致土壤侵蚀，加剧土地的贫瘠和退化。
防治措施：1.水资源管理：•采取合理的水资源管理措施，限制过度开采地下水，确保水源的可持续利用。
2.防治土地沉陷：•加强对岩溶地区的土地利用规划，避免在潜在的溶洞和坍塌区域建设。
3.地下水保护：•制定严格的地下水保护政策，控制有害物质的排放，减少地下水污染风险。
4.岩溶治理：•采取工程手段，例如填塞溶洞、强化岩溶区地表，以减轻岩溶地貌带来的地质灾害。
5.植被恢复：•推动植被恢复项目，通过植被来稳定土壤，减缓水土流失，改善土地质量。
6.公众教育：•加强对岩溶地区居民和企业的环保教育，提高对喀斯特地貌环境保护的认识。
喀斯特地貌的危害及防治措施需要综合考虑地质、水文、生态等多方面因素，因此对该地区的科学研究和合理规划至关重要。
同时，政府、企业和居民需要共同努力，实施有效的防治策略，以保护这一独特而脆弱的自然环境。
对比分析黄土高原和喀斯特丘陵区水土流失成因与过程差异
对比分析黄土高原和喀斯特丘陵区水土流失成因与过程差异答：水土流失是脆弱的自然环境与不合理的人类活动相互作用的过程。
1、黄土高原丘陵区水土流失自然原因：（1）黄土高原在地理位置恰好处于我国400毫米等降水量线的交界处，也是平原与山地、湿润区与干旱区、森林与草原、农业区与牧业区的交界线的叠加区域，各种地理要素相互交错，生态环境脆弱。
（2）黄土高原由第四纪的黄土堆积形成，黄土由粉砂质、土状沉积物组成，土质疏松，极易受到流水侵蚀。
（3）我国受季风气候影响，雨热同期，降水集中在夏季，且降水量大，在黄土高原地区受到夏季的暴雨影响，受到地质、气候的叠加影响，自然灾害频发，滑坡、泥石流、塌方时常发生，极易形成水土流失。
人为原因（1）人口的增长导致资源需求量大，人类砍伐地表植被满足需求，导致地面植被覆盖面积减少，造成土质疏松形成水土流失。
同时人口增长也造成了粮食产量不足一满足人们的需求，人们开垦荒地来满足耕地和粮食的需要。
（2）人们对土地的不合理利用，不合理的耕作制度，对矿石能源进行开采，开辟公路，建窑洞这些人类活动都破坏了黄土高原的自然地表结构，使地表更加疏松，植被更少。
2、喀斯特地貌区水土流失自然原因（1）气候条件的影响，我国喀斯特地貌区主要分布在我国的西南地区，属于亚热带气候，日照时间长，热量充足，雨量充沛，由于降水集中，暴雨频发，降水强度大，冲刷能力强，易蚀土壤往往被冲走，造成基岩裸露。
（2）地质条件影响，我国西南地区土壤多以砂页岩、石灰岩为主，土质疏松，保水率差，结构松散，容易被冲刷，极易形成水土流失。
为水土流失提供了物质条件。
（3）受地形的影响，西南地区山地众多，山地坡度大，平地呈破碎状分布，流水下切作用明显，为水土流失提供了动力条件和地形条件。
（4）由于土层薄，地表植被覆盖率低，为水土流失的形成创造条件。
人为原因（1）西南林区遭到破坏，在没有严格的法律法规控制的时候，人们对西南林区的大肆砍伐破坏、毁林开荒，造成西南林区部分区域环境恶劣，导致了石漠化的形成。
岩溶区(喀斯特地区)水土流失现状与成因分析
岩溶区（喀斯特地区）水土流失现状与成因分析[摘要]桂林是典型的岩溶地貌分布区，在实现了造林灭荒和绿化达标后，石山地区生态环境的建设与保护问题日益为人们所重视。
针对桂林水土流失特点、现状及成因、主要人为因素及治理等问题进行调查分析。
[关键词]水土流失现状成因分析桂林0引言水土流失是指在水流作用下，土壤被侵蚀、搬运和沉淀的整个过程。
在自然状态下，纯粹由自然因素引起的地表侵蚀过程非常缓慢，常与土壤形成过程处于相对平衡状态。
因此坡地还能保持完整。
这种侵蚀称为自然侵蚀，也称为地质侵蚀。
在人类活动影响下，特别是人类严重地破坏了坡地植被后，由自然因素引起的地表土壤破坏和土地物质的移动，流失过程加速，即发生水土流失。
它可导致水库淤积，河床抬高，通航能力降低，洪水泛滥成灾。
1桂林市水土流失现状桂林是典型的岩溶地貌分布区，土地总面积276.23万hm2，林业用地面积187.72hm2，石山总面积30.04万hm2，占总土地面积的8.97%，占林业用地的16%。
按森林资源二类调查土地类型划分，石山面积中属林业用地（可造林）石山面积7.89万hm2，非林业用地（不可造林）石山面积22.15万hm2，分别占石山总面积的26.3%、73.7%。
2000年底，全州、灌阳、灵川、临桂、阳朔、平乐、永福、雁山八个县（区）纳入广西石漠化生态治理一期工程建设规划，根据《广西石漠化生态治理一期工程建设规划设计技术方案》的有关技术要求，对规划区铁路、公路两边及农村居民点四周能见第一面坡石山绿化状况进行了调查规划，并完成了一期工程规划设计。
规划区石山总面积14.3万hm2，其中，已达标面积2.1万hm2，未达标需治理面积12.2万hm2，占规划面积的85.3%。
2水土流失成因分析2.1自然因素2.1.1气候条件的影响桂林属亚热带气候，日照长，热量多；雨量充沛，平均降雨量一般为1400～1800mm，最多的超过3000mm，最少的也在1000mm以上，而且雨量集中，多在5～9月。
喀斯特地貌对农业的不利影响,喀斯特地貌的特点
喀斯特地貌对农业的不利影响，喀斯特地貌的特点在喀斯特地貌中，其土层比较薄，土壤肥力比较低且地表缺水，因为在地表上有许多裂隙，容易让水流进地下并变为地下水，而发展农业通常需要肥沃的土壤以及丰富的灌溉水源，而喀斯特地貌均很难达到，所以便会阻碍农业发展。
同时该地貌还有水土流失与土壤石漠化等问题，为了缓解这些问题，需要推进植树造林生态工程，加大实施退耕还林制度，并增加对于这方面的财政投入量，完善退耕项目，以此来慢慢的改善生态环境。
一、喀斯特地貌对农业的不利影响1、不利影响（1）喀斯特地貌的土层比较薄，土壤肥力也比较低，一般不利于作物的生长。
（2）在喀斯特地貌的地表上有很多裂隙，容易使得地表水转化为地下水，从而造成地表缺水且灌溉效率低，而发展农业通常离不开灌溉，因此喀斯特地貌才对农业有不好的影响。
（3）同时喀斯特地貌还有水土流失、生态环境脆弱、土壤石漠化等问题，也不利于农业的发展。
2、采取的措施（1）需要加强对于石漠化的综合治理力度，并推进植树造林生态工程。
（2）而且还需要加大力度来实施退耕还林的制度，并根据土壤类型的不同，科学且合理的进行规划，做到农林牧有机结合，并适当的增加对于退耕还林区的财政投入，让退耕户积极的配合退耕工作，完善退耕项目，让生态环境慢慢的得到改善。
二、喀斯特地貌的特点1、地貌特点（1）地表：通常可以将地表分为石芽、溶沟、落水洞、溶蚀洼地、喀斯特漏斗等形态，其地表崎岖，岩石绚丽，从外表看上去十分的壮观。
（2）地下：在地下有溶洞、地下河与暗湖，而在溶洞内又有多姿多彩的石笋、钟乳石与石柱等东西，内容物很丰富，也很漂亮。
2、该地貌是怎么形成的（1）当可溶性岩石经过地下水与地表水的溶蚀与沉淀，并在重力崩塌、坍塌、堆积等作用下就形成了喀斯特地貌。
（2）喀斯特地貌主要分布在中国、法国中央高原、俄罗斯乌拉尔山区、澳大利亚南部等地方，其中该地貌在我国分布的最广，且主要集中分布在桂、黔、滇等省区，属于我国的五大造型地貌之一。
喀斯特小流域生态治理下土壤养分特征分析——以广西都安县澄江小流域为例
Ｃ ｓ ｔｄ ｆ ｕ ｎｘ Ｄ ａ ｏ ｎ ｈ ｎ ａ ｇＳ ａ ｔ ｓｅ ａｅＳｕ ｙｏ ａ ｇｉ ｏ ｎＣ ｕ ｔ Ｃ ｅ￣ｉ ｍ ｌＷａ ｒ ｄ Ｇ ｙ ｎ ｌ ｅｈ
Ｊ ｎ ａｈ ａ Ｈ ａｑｎ ， ｎＪｎｉ ｉ ｇＹ ｎ ｕ ， ｕＢ ｏ ｉｇ Ａ ｕｊ ｎ ａ ａ
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１ 期
１ 月
蒋艳华 等
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喀斯 特小 流域生 态治理 下土壤 养分特征分析
Ｖ Ｌ３ Ｎ ． ｏ ７ ｏ １
Ｊ ｎ２ ２ ａ ０１
２ ２年 。１
面积 １ 公 顷 ， 中石 漠化 和 潜在 石漠 化土 地面 积 ６万 其 ６７万公 顷 ； ． 修建 雨水 集 蓄 利 用 工程 ３ ． １万 处 ， ９７ 解
最大 、 溶发 育最 强 烈 的典 型 生 态脆 弱 区 。 由于不 岩 合理 的人 为 活动参 与 岩溶 自然过 程 ， 造成 植被 退化 、
收稿 日期 ：０ １—１ ２ ２１ １— １ 基金项 目： 国家 自然科学基金 （ ０７ ２ ０ ； ４ ８ １５ ） 广西 自然科学基金 重点项 目（ ８ ２ ２ Ｚ） 广 西 新 世 纪 “十 百 千 ”人 才 工 程 专 项 ０３０１ ； （ ０ ７２ ） ２０ ２ ４ 作者简介 ： 蒋艳华 （９ ２一）男 ， １８ ， 湖南永州人 ， 西师范学院资源与环 广 境科学学院研究生 ， 从事资源开发与环境保护方 面的研究。 通讯联 系人 ： 胡宝清
决 了石 山地 区 １ ４ ７万 人 群 众 生 活用 水 ， 加 农 田 ０． 增
中 一南亚 热带 和北 热带 气候 区 ， 候温 暖湿 润 ， 气 雨量
充 沛 ， 、 充 足 。年 平 均 气 温 在 １ ． 光 热 ８ ２—２ ． ℃ 以 １７
土壤厚度增加的原因
土壤厚度增加的原因
土壤厚度增加的原因主要有以下两个方面：
1. 气候：气候直接影响土壤的水热状况和物理、化学过程的性质和强度。
例如，在中等水热条件下，土壤有机质积累最多，而在湿热条件下，风化壳最厚，土壤层厚度大。
干旱或者寒冷条件下，风化壳薄，土壤层也薄。
2. 生物：土壤有机物质的来源，土壤形成过程中最活跃的因素，土壤肥力的高低主要取决于有机质含量的多少。
没有生物的参与（生物循环），就不会有土壤的形成。
此外，风化作用也是影响土壤厚度的重要因素。
风化作用越强，风化壳越厚，成土母质层越厚，越有利于土壤中矿物质的积累。
综上所述，土壤厚度的增加是多种因素共同作用的结果。
如需更多信息，建议阅读土壤学相关论文或请教该领域专家。
简述喀斯特地貌区的土壤和地下水特征
喀斯特地貌区的土壤和地下水特征?
karst地貌区水力溶蚀作用较强,地下水可沿溶蚀产生的溶沟及进一步发展的落水漏斗等流动,流速流向等不均匀性极强.地表水在运动过程中对所经过的沉积物或岩石有着重要的侵蚀作用，既包括水动力作用下的碎屑物搬运，又包括水对岩石或沉积物的化学溶蚀作用，还包括碎屑物在搬运过程中的磨蚀作用。
喀斯特地貌就是地下水对碳酸盐岩侵蚀作用的结果,其土壤较少,土层薄,多被流水搬运.且地下水埋藏较深.。
喀斯特地貌形态、形成和影响
多喀斯特地貌
——身正心定
喀斯特地貌形态、形成和影响
河北正定中学 闫莉莉
——身正心定
闳中博学——
一、喀斯特地貌的成因
喀斯特地貌（又称岩溶地貌）是由 喀斯特作用而成的一种奇特地貌。 喀斯特作用即指水对可溶性岩石 （如石灰岩）的破坏与改造的作用。
——身正心定
闳中博学——
一、喀斯特地貌的成因
(08 年北京卷 )1. 与图示地区山体岩石、地貌类型及其形 成的外力作用对应的是 A.石灰岩、球状风化地貌、风力作用 B.花岗岩、流水堆积地貌、流水作用 C.大理岩、喀斯特地貌、风力作用 D.石灰岩、喀斯特地貌、流水作用
——身正心定
闳中博学——
二、喀斯特地貌的形态
雨后春笋
——身正心定
闳中博学——
二、喀斯特地貌的形态
——身正心定
闳中博学——
三、喀斯特地貌的影响
(2010山东文综)下图为某地地质地貌示意图。读图回答6～7题。 6．图中岩石和地貌形态形成的先后顺序是 A．②④① B．③①④ C．④②① D．④①③ D 7．该类地貌发育典型的山区 A．风蚀现象显著 B．岩石类型是花岗岩 C．土层较薄，土壤贫瘠 D．地表水丰富，地下水贫乏
——身正心定
闳中博学——
二、喀斯特地貌的形态
地表喀斯特地貌
地下喀斯特地貌
——身正心定
闳中博学——
二、喀斯特地貌的形态
三山迎客——身正心定闳中博学——二、喀斯特地貌的形态
天坑是指具有巨大的容积，陡峭而圈闭 的岩壁，深陷的井状或者桶状轮廓等非凡的 空间与形态特质，发育在厚度特别巨大、地 下水位特别深的可溶性岩层中，从地下通往 地面，平均宽度与深度均大于100米，底部与 地下河相连接(或者有证据证明地下河道已迁 移)的一种特大型喀斯特负地形。
喀斯特小流域土壤石砾分布特征及其影响因素
喀斯特小流域土壤石砾分布特征及其影响因素丁颖蕾; 周运超【期刊名称】《《中国岩溶》》【年(卷),期】2019(038)005【总页数】10页(P729-738)【关键词】喀斯特; 小流域; 土壤石砾含量; 影响因素; 分布规律; 形成机制【作者】丁颖蕾; 周运超【作者单位】贵州大学贵州省森林资源与环境研究中心/贵州省高原山地林木培育重点实验室/林学院贵阳 550025【正文语种】中文【中图分类】S1520 引言土壤石砾对土壤的大孔隙特征、渗透性及蒸发特性等均有重要影响［1-3］，对土壤中溶质的运移、化学元素和土壤化学性质产生不可忽视的作用［4-5］；土壤中石砾含量会在很大程度上改变土壤结构，进而对土壤中的物理、化学和生物特性产生影响，因此石砾是评价这些影响因子最重要的参数之一［6］，由此也使得土壤石砾含量的评估在全球视野中日益受到重视［7］。
目前，许多针对土壤的理化指标量化和预测模型精度的研究，并未考虑土壤中石砾含量对其预测结果所产生的偏差影响［8］。
尤其是在喀斯特石质山区，多石砾正是这类土壤的重要特征，如果不考虑土壤石砾含量，必然对土壤理化性质的计算和量化过程产生重要影响，也会极大地影响现有水文和风化模拟以及土地生产力模型的研究水平［9］。
喀斯特地区土壤石砾含量差异较大，所受影响因素众多，人为因素和自然因素的影响程度不同［10］。
在不同影响因素下土壤石砾含量的分布规律是什么？影响石砾含量分布的具体因素有哪些？土壤石砾含量的形成机制是什么？等问题均还处于未知状态，因此研究喀斯特地区在不同影响因素下土壤石砾含量的分布特征，对探究喀斯特地区石质土壤的理化指标量化和提升模型预测精度皆具有重要意义。
1 材料与方法1.1 研究区概况研究区位于贵州省普定县，普定县坐落在贵州省西部。
地处东经105°27′ 49″-105°58′ 51″，北纬16°26′ 36″-26°31′ 42″之间，区域面积81km2。
影响土层厚度的因素
影响⼟层厚度的因素
⼀切影响⼟壤形成的因素，均对⼟层厚度产⽣影响，以地形、母岩母质．以及植被状况的影响最直接和最明显。
盆地、⾕地、洼地(包括岩溶地区的落⽔洞)可以接纳来⾃上⽅的沉积物、冲积物、坡积物，所以⼟层深厚；⼭地上部、⾼丘顶部、盆地周边的⾼岗地、陡峻⼭体的坡旁，均属于成⼟物质输出区，⼟层较浅薄。
不同母岩抗凤化的能⼒不同，所形成的⼟坡⼟层厚度也不⼀样，在成⼟时间相同情况下，⼀般泥页岩、泥岩易形成厚层⼟，纯质⽯灰岩、⽯英砂岩、硅胶结的砂岩难以形成厚层⼟壤。
⼟壤侵蚀是造成薄层⼟的重要原因，⽽植被，包括⼈⼯植被和⾃然植被的覆盖程度与⼟壤浸蚀⼤⼩息息相关。
凡植被保存完好，覆盖度⼤的地段，同样的坡度条件下，其⼟层厚度较覆盖度⼩纳地段⼤得多。
⼜如同样在较平缓的地形条件下，发育于同⼀母质的红⾊粘质⽼风化壳上，红织的林草地均为厚⼟层⽽⽆植被，被冲刷，表⼟侵蚀严重的红粘⼟PqfJ均为薄层⼟或中层⼟。
贵州省耕作⼟壤厚⽪⼤多在15厘⽶范围。
其中⽔稻⽥，耕作层厚度⼩于10厘⽶的⾯积占总⾯积的1．3％，10.15厘⽶的占27．5％，15—20厘⽶的占58．0％，⼤于凹厘⽶的占13．2％。
早地中耕作层厚度⼩于1D厘⽶的占4．2％．10—15厘⽶的占41．5％，15—20厘⽶的占47．6％，⼤于20厘⽶的占6．7％。
总的看来，贵州省耕作⼟壤的厚度并不深厚。
测定分析土壤理化性质的影响因素及解决对策
测定分析土壤理化性质的影响因素及解决对策摘要：土壤保护是环境保护的重要组成部分，土壤理化性质测定是有效判断土壤状况的方法之一，而测定土壤理化性质的重中之重是土壤含量检测的准确性。
相关人员要准确掌握土壤理化性质的测定内容及方法，寻求、分析和研究当前理化性质测定过程中存在的问题，结合相应现状及经验提高测定水平，为土壤理化性质测定提供参考建议，在环境保护方面为土壤有机质含量检测提供建设性建议。
关键词：土壤理化性质；测定分析；解决对策衡量土壤肥力的重要指标之一是土壤的理化性质。
土壤的理化性质相互联系、彼此影响，参与重要区域的生物地球化学进程和地表物质循环。
例如土壤中的有机碳不但能为植物的生长提供营养物质，还能改良土壤结构、增加土壤养分。
土壤质量、容重和孔隙率是土壤物理性质中的重要指标，对生态水文过程有着不容小觑的影响。
测定土壤理化性质的测量过程及测量方法虽然简单，但仍会存在各种系统偏差与计算误差。
本文根据以往专家的经验与策略，结合现实情况提出问题和解决方案，有助于提高土壤理化性质测定的准确性、稳定性。
土壤的理化性质受多种因素影响，既有气候、母质、地貌等环境因素，也有农业、放牧等人为因素。
专家对影响土壤变化的因素进行了大量研究发现，地表岩性作为重要的环境因子决定了岩石的化学、矿物学和物理性质，显着影响土壤养分、质地、容重和水力特性[1]。
例如具有代表性的喀斯特地貌与其他环境或人为因素的共同作用所形成特有的石漠化现象，标高与坡度在尺度上有很强的相关性小流域，进而影响斜坡生态水文过程。
而开垦、放牧和采伐森林等活动会导致土壤性质发生变化，生态脆弱地区遭受自然灾害的风险更大，这些地区的土壤特性和影响因素值得特别关注[2]。
一、土壤理化分析的主要内容目前经常使用的土壤理化分析方法主要包括土壤分析、植物分析和肥料分析。
1.土壤分析。
主要是分析土壤的基本物理性质和化学特性，包括酸碱度、盐度、肥力特性等，为资源开发利用、土壤改良分类等方面奠定基础。
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喀斯特小流域土壤厚度的影响因素作者：周运超罗美来源：《山地农业生物学报》2017年第03期摘要：在贵州普定县后寨河小流域75km2面积内，采用150m×150m的网格布点方式，挖设2755个土壤剖面，研究了土壤厚度在小流域内的分布及其影响因素，并对喀斯特小流域土壤概念进行了探讨，结果表明从流域尺度来看，当前研究的热点问题中存在的一个新词汇即喀斯特土壤，需要定义为由喀斯特岩石发育形成的土壤，而不应该理解为分布在喀斯特区域内的土壤，否则极易导致理解差异而形成误解。
流域尺度下土壤的分布特征表现为8度以下坡度条件下多分布厚度大的土层，而随着坡度的增加土层厚度减小；喀斯特与非喀斯特的土壤厚度存在差别，海拔条件下的土壤厚度与地貌特征关联度较大；而人为作用则由于主动选择的结果，人为影响大的土壤厚度较大；小流域内土壤厚度的影响因素主要与水动力条件相关，表现在坡度、坡位的主要影响方面，因此小流域土壤的利用需要考虑到土壤厚度的分布特征，即土壤厚度大的区域可以进行利用，但土层薄的区域则需要加强保护，尤其是坡度较大的区域；而石漠化区域则需要进行治理并加强保护。
关键词：喀斯特小流域；喀斯特土壤；土壤厚度；分布特征；利用与保护中图分类号：S1522文献标识码：A文章编号：1008-0457（2017）03-0001-05国际DOI编码：10.15958/ki.sdnyswxb.2017.03.001Abstract：2755 profiles were dug according grid of 150m×150m 75km2 area of small watershed of Houzhaihe，Puding，Guizhou provinceInfluencing factors of soil thickness distribution were studied，and the concept of karst soil was discussed，the results showed as follow，currently，karst soil，a new word of extremely used，is difficult to understand for the meanings’ confusion，which needed to be defined exactly to be developed from the karst rocks and to be distinguished from the soil distributed in karst areaSoil was thicker when slope was lower than 8 degree，but thinner as the slope increasedThe thickness of karst soil thinner than non-karst soil，soil thickness was increased with the decrease of altitude about sea level in the small watershedSoil was thicker owing to the selection of humanFrom about，soil thickness was controlled by hydrodynamic force such as degree of slope and position of slopeIt is needed to consider soil thickness while utilizing of soil in the small watershed，which means soil can be used while soil thickness is larger，but need to be protected while soil thickness is thinner，especially area of larger slope degreeThe area of karst rocky desertification is needed to be managed and strengthened protectionKey words：karst small watershed；karst soils；soil thickness；distributional characteristics；utilization and protection喀斯特地區由于特殊的二元水文结构以及复杂的峰丛、峰林、洼地和漏斗等地貌形态，成土速率慢，土层浅薄且不连续[1]。
受成土母质地形气候植被等成土因素及人为干扰活动影响，喀斯特土壤具有复杂性和高度的空间变异性 [2，3]。
强烈的土壤侵蚀导致喀斯特地区石漠化现象严重，在微地貌基础上，喀斯特土壤就地流失加大了土壤的水平异质性。
土壤异地流失使土壤沿坡面向下位移，增大了土壤纵向上的异质性[4，5]。
喀斯特土壤厚度决定了喀斯特土壤生产力水平及其可持续能力[6]，是土壤生产力的重要体现[7]，更是喀斯特石漠化治理的重要影响因素[8]，喀斯特土壤厚度的认知对于喀斯特石漠化的有效防治及其生态恢复具有重要意义。
1材料与方法11研究区概况研究区在贵州省普定县后寨河小流域，属高原型喀斯特小流域，覆盖该县城关镇、马官镇和白岩镇等地，流域面积75km2，经纬度在E105°40′43″～105°48′2″，N26°12′29″～26°17′15″ 之间，海拔在1 1904～1 5674m 之间。
流分布地层为T2g，属中三叠关岭组的地层，该地层为石灰岩、白云岩和泥灰岩3种类型的岩石[9]。
域内共有石灰土、水稻土、黄壤3大土类，9 大土属，其中，石灰土包括黑色石灰土、黄色石灰土、大土泥、小土泥、白大土泥、白沙土5 大土属，水稻土包括大泥田和黄泥田2 个土属，黄壤仅有黄泥土1 个。
植被主要有柏木（Cupressus funebris Endl）、响叶杨（Populus AdenopodaMaxim）、香椿[Toona sinensis （AJuss）Roem]、砂梨（Pyrus pyrifolia Burm Nakai）等；农作物主要有水稻（Oryzasativa Oryzaglaberrima）、玉米（Zea mays LinnSp）、大豆[Glycine max（Linn）Merr]、向日葵（Helianthus annuus）等。
12土壤厚度调查根据后寨河流域的具体情况，在流域内以150m×150m设置并挖掘典型土壤剖面，共计挖设2755个土壤剖面，量取并记录土壤厚度，同时记录环境特征。
2结果与分析21岩性与土壤厚度后寨河流域岩石类型多样，主要有白云岩、石灰岩、泥灰岩、砂页岩和第四纪黄粘土5 大类岩石，且不同岩性的土壤厚度差异较大（表1）。
不同岩性下土壤厚度平均值大小为：砂页岩（9078cm）>第四纪黄粘土（8827cm）>泥灰岩（6797cm）>白云岩（5330cm）>石灰岩（5108cm），总体上第四纪黄粘土土壤厚度最大，其主要集中分布于中、下游岗地，土层较为深厚；白云岩和石灰岩土壤厚度较小，因白云岩和石灰岩主要集中分布于上游的峰林、峰丛区域，峰林、峰丛和孤峰等区域土壤较为浅薄。
泥灰岩主要集中块状分布于上游的坡耕地，其他区域也有少量零星分布，土层较为浅薄。
砂页岩主要集中块状分布于上游的坡耕地、水田等区域，其他区域也有少量零星分布，土层较为浅薄。
从变异系数来看，不同岩性的土壤厚度变异系数的大小不同，不同土壤厚度变系数为39245～104939之间。
变异系数≤10%时为弱变异，变异系数为10%≤CV≤100%为中等强度变异，变异系数≥100%时为强变异。
后寨河流域不同岩性的土壤厚度呈现出强度变异，喀斯特地区的空间异质性体现在水平和垂直双重方向上，尤其是碳酸盐可溶性岩石的存在，导致了地形地貌的复杂性和多样性，也就形成了岩性等的空间分布格局较为复杂的异质性。
22土壤类型对土壤厚度的影响不同土壤类型土层厚度差异较大，黄壤土层最为深厚，剖面土壤平均厚度近9015cm，这是因为351区多为旱地，由第四纪黄粘土发育的黄壤较为深厚，多数土壤剖面厚度超过100cm，采样时挖至100cm，厚度按100cm计，而极少部分由砂页岩发育而成的黄壤较为浅薄。
水稻土平均土层厚度略薄，821和813两种土属平均土层厚度较接近，分别为8346cm和8085cm。
石灰土土层浅薄，且各土属深浅不一，最薄的黑色石灰土和白沙土平均土层厚度不足40cm，部分黑色石灰土分布区域土层甚至薄至几厘米，551土壤相对较为深厚（图1）。
23不同坡位土壤厚度不同坡位土壤土层厚度差异较大（图2），洼地土壤土层最为深厚，达8423cm，坡脚和坡顶土壤土层厚度次之，分别为5970cm和5196cm，下坡、中坡、上坡土层厚度依次减小，上坡土壤土层最为浅薄，仅为3320cm。
由此可知，从上坡到中坡到下坡再到坡脚和洼地，土层厚度依次增加。
这与地形影响密切相关，上坡土壤向下流失，在坡脚、洼地积累。
坡顶土壤厚度高于坡上的原因在于坡顶相对平坦，土壤不易向下流失。
24不同坡度下土壤厚度不同坡度土壤土层厚度差异较大（图3），坡度25不同海拔土壤厚度不同海拔土壤土层厚度差异较大（图4），区内海拔范围在1 1904m至1 5674m的范围，其中海拔1400m区域土层最为浅薄，平均土壤厚度仅为3031cm。
由此可知，土层厚度随海拔增加而变薄。
海拔低的地方土层深厚，海拔高的地方土层浅薄。
26土地利用方式对土层厚度的影响不同土地利用方式土壤土层厚度差异较大（图5），水田土壤土层最为深厚，剖面土壤平均厚度为8412cm。
旱地土壤相对水田略薄，平均土层厚度为6793cm，因为部分旱地分布在土层浅薄的山区。
灌木林地土层最为浅薄，平均土壤厚度为4040cm，不及水田平均土层厚度的一半。
27小生境与土壤厚度喀斯特小生境的土壤厚度见表2，从表中可以看出土壤最薄的小生境为石土面，仅为282cm，其次为石沟小生境为403cm，最厚为土面，平均土壤厚度达到540cm。
石沟、石槽、土面差异不大，土壤总体较薄。
32喀斯特土壤厚度在我国西南岩溶地区，石漠化和潜在石漠化区域分布广泛，碳酸盐岩石及碳酸盐岩石发育而成的石灰土分布广大，山区耕地面积有限，群山沟壑间可以耕作的土壤分布零碎并且土层浅薄，为农业生产带来了很大困难[16，17]。