2種水土保持林土壤微團聚體組成及其在不同坡位和不同土層間的分布特征1)

卜慶雨 王秀偉 陳桂蘭 谷會巖

(東北林業大學,哈爾濱,150040)

土壤微團聚體,是有機-無機復合體經過多次聚合而形成,以不同粒級微團聚體的形式組合在土體內,它的含量和分布對土壤一系列物理性質都有重要影響[1]。微團聚體是土壤結構形成的重要基礎,其不同的粒級組成比例對土壤養分供給、改善土壤的通氣、滲水性、水力學性質發揮著不同的作用[2-3],也是養分的主要載體[4],它對土壤物理性質和植物生長具有良好的作用。

分形理論自上世紀70年代產生后發展迅速,在描述復雜幾何形狀方面的優勢越來越顯著,很快引起了各個學科領域的關注。自20世紀80年代起,分形理論被應用到土壤學科中[5],之后,Tyler et al.[6]、楊培嶺等[7]提出了土壤顆粒粒徑分布的質量分形維數計算公式;這雖然為土壤值的合理表達提出了一種新的概念,但土壤顆粒質量分形模型的提出,是依據不同粒級土壤顆粒具有相同密度這一不合理假設條件的,因此受到一些學者的質疑。隨著土壤顆粒測定方法和精度的提高,其顆粒體積的大小和數量可以利用激光衍射技術準確測量。2005年,王國梁等提出了土壤顆粒體積分形維數的概念,并用土壤體積分形模型對其進行分析驗證后認為,土壤顆粒體積分形維數比質量分形維數更具合理性[8-9]。微團聚體分形維數能夠反映土壤顆粒大小和質地組成特征,是描述土壤結構的重要指標,也可以反映林地內土壤物理、化學等變化特征[10]。……