| 作者： | 赵宏亮 |
| 专业： | 作物栽培学与耕作学 |
| 导师： | 侯立白 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 沈阳农业大学 |
| 关键词： | 耕作方式;土壤风蚀;防治效果;输沙率;土壤粒度 |
| 摘要： | 农田土壤风蚀沙化现象已成为中国北方农牧交错区农业可持续发展中最为突出的问题，并在沙尘暴中扮演着重要的角色。特别是近年来，由于沙尘暴频繁发生引起了全社会对农田土壤风蚀的广泛关注。 本文以地处中国科尔沁沙地南缘农牧交错带的农田土壤风蚀比较严重的彰武地区为研究对象，选择三种不同风速条件下的典型天气，采用野外观测与室内分析相结合的方法，对不同耕作方式、茬口的土壤风蚀状况、风蚀物随高度的变化规律、风蚀物的粒度组成以及风速对土壤风蚀的影响等方面进行了探索，并给出定性与定量的分析结果，为防治农田土壤风蚀的提供科学的依据。主要研究结果包括： 1.在风蚀过程中，距地表0～150cm高度范围内，不同耕作方式的土壤输沙率随高度的增加逐渐减少，且输沙率随高度变化的规律可以用幂函数近似描绘。土壤颗粒运动主要是在0～60cm高度范围内，并且主要集中在近地表层0～25cm高度范围内运动。 2.不同耕作方式和茬口对10cm、25cm、60cm、100cm高度的土壤输沙率的影响具有显著性差异，而对150cm高度的土壤输沙率的影响不显著。多重比较结果表明，保护性耕作和玉米茬减少近地表土壤颗粒运动的数量较多，随着高度的增加，减少农田土壤颗粒运动的数量，四种耕作方式和两种茬口之间的差异逐渐不明显。 3.不同耕作方式、茬口的土壤输沙率的影响因素分析表明：保护性耕作可以减少近地表土壤颗粒的运动，减少农田土壤损失，起到保护农田地表的作用，因此耕作方式对农田土壤输沙率的影响较大；玉米茬与花生茬相比，玉米茬的抗风蚀能力较强，因此茬口的不同对农田土壤风蚀有一定的影响。 4.在4.8m/s～12.2m/s风速范围内，不同耕作方式的150cm高度范围内的输沙率与风速之间的最佳拟合关系为指数函数，其函数关系式为：Q=AeBv，且二者之间呈正相关关系。 5.地表粗糙度的测定结果表明，保护性耕作与春浅旋灭茬、秋翻地相比能够提高地表粗糙度，增强对近地面层气流的阻碍作用，从而降低近地表风速，减少土壤风蚀。 6.无论在何种处理条件下风沙流中沙粒的粒径在垂直分布上是不同的，随高度的增加，风蚀物各粒级含量中砂粒组分含量减少，粉粒及粘土含量增加，即越靠近地表(0～25cm)的气流所含的沙粒越粗，而离地表越远的气流中所含的沙粒越细。 7.对四种耕作方式和两种茬口的土壤风蚀物颗粒平均粒径的分析表明：无论在何种处理条件下土壤风蚀物颗粒的平均直径随高度增加而减小。秋翻地、秋浅旋灭茬、春浅旋灭茬、保护性耕作的土壤风蚀物之间的颗粒平均直径的差异随高度增加逐渐减小；而花生茬和玉米茬土壤风蚀物的颗粒平均直径的差异随着高度的增加有逐渐减小的趋势。 8.对不同处理条件下各高度层土壤风蚀物＞0.1mm和＜0.1mm的颗粒含量的分析表明，在土壤风蚀过程中，秋翻地、秋浅旋灭茬、春浅旋灭茬、保护性耕作四种耕作方式以及玉米茬的土壤颗粒的运动形式主要以悬移形式运动，花生茬土壤颗粒的运动形式主要以跃移形式运动。 |