论文部分内容阅读
地处青藏高原腹地的三江源地区,生态地位显著,由于该区独特的自然地理条件和生态环境价值,决定了该区域内生态环境的敏感性和脆弱性,其环境状况对我国气候环境有着很大的影响。兴海盆位于黄河上游“三江源”地区的核心区,以高寒草甸和高寒草原为主的天然草地是该区面积最大的生态系统,对发展畜牧业和维持生态平衡有重大的价值。近几十年来,在气候暖干化和人为活动等影响下,导致该区域草地植被稀疏,优良牧草减少,产量下降;土壤物理特性改变,保水能力降低;草地不断退化,土壤侵蚀严重。这严重制约了当地经济、社会和环境的可持续发展。因此,研究高寒草原区土壤侵蚀机理,对理解我国高寒地区生态系统的变化过程具有重要意义。 本文以兴海盆地为研究对象,在实地调查的基础上进行土壤样品的采集,室内处理、测定与分析,利用210Pbex示踪技术和空间插值相结合的研究方法,研究了兴海盆地高寒草原区210Pbex的垂直与空间分布特征,初步探讨了该区域210Pbex的背景值,估算土壤侵蚀模数,并对影响土壤侵蚀模数的气候、植被类型、盖度等因子进行了分析,得到以下结论: 1、土壤中核素含量在土壤剖面垂直分布和空间水平分布上都存在差异。高寒草原区土壤中210Pbex分布在0~10cm内,210Pbex的含量在垂直剖面上由地表向下呈指数递减趋势。得出210Pbex的面积浓度变化范围为1423.82~7518.71 Bq·m-2。并且得出210Pbex的含量在高寒草甸区大于高寒草原区。从210Pbex的分布得出,210Pbex的含量受人类活动的影响比较显著。 2、本文在兴海盆地内采集了7个植被盖度较高,既未经历明显侵蚀又无堆积的样点,作为210Pbex背景值样点,确定该区域210Pbex的背景值为4617.76Bq·m-2。根据兴海县近55年的年平均降水量,得到该区域210Pbex背景值的模拟值为4467.65Bq·m-2。实测值与背景值相接近,从而也说明背景值采样点选取的可靠性与结果估算的准确性。 3、选择相关的土壤侵蚀转换模型,得到子科滩地区土壤侵蚀模数变化范围为114.89 t·km-2·a-1~528.92t·km-2·a-1,平均值为333.33t·km-2·a-1。土壤侵蚀厚度变化范围为0.09mm·a-1~0.61mm·a-1,平均值为0.31mm·a-1。并得出高寒草原土壤侵蚀模数大于草甸。根据土壤侵蚀强度分级标准,确定研究区内大部分属于轻度侵蚀,占研究区总面积的96.4%,局部地区属于微度侵蚀。 4、分析了研究区土壤侵蚀模数和土壤养分(全N、全P2O5、碱解氮、速效磷和有机质)的相关性。得出土壤侵蚀速率与全P2O5、碱解氮和和有机质含量之间呈现在P<0.05水平上显著负相关关系,与全氮、速效磷呈负相关但并不显著,并得出该地区土壤侵蚀模数与养分的回归方程。研究区土壤中总氮、碱解氮、速效磷和有机质含量在空间上呈现由西向东逐渐降低的趋势,而土壤中总磷的含量与土壤侵蚀分布类似。