山东省不同土地利用方式土壤颗粒组成及其分形维数特征

作者：张海廷; 时延庆

来源：水土保持研究, 2018, 25(01): 126-138.

DOI：10.13869/j.cnki.rswc.2018.01.021

• 土地利用方式
• 土壤颗粒
• 分形维数

选取山东省120个不同土壤剖面,应用分形理论研究不同土地利用方式的土壤颗粒分形特征以及与土壤养分的相关关系。结果表明:(1)不同土地利用方式土壤铵态氮、硝态氮、速效磷、全磷、全氮、有机质含量均表现为林地和草地显著高于耕地和农地(p<0.05),其中林地和草地土壤铵态氮、硝态氮、速效磷、全磷、全氮、有机质含量差异均不显著(p>0.05)。(2)不同土地利用方式土壤粒径分布中,黏粒含量占主导地位,黏粒含量百分比45.98%67.12%,粗砂粒含量相对较低。(3)不同土地利用方式土壤颗粒分布的分形维数随着土层深度增加逐渐增大,0—10cm土层土壤颗粒分布分形维数变化幅度较小,而40—50cm变化幅度较大。(4)回归分析表明不同土地利用方式土壤颗粒分形维数与土壤粒径呈显著或极显著的线性负相关。(5)相关分析表明不同土地利用方式土壤分形维数均与土壤有机质含量呈显著负相关,与土壤铵态氮、硝态氮、速效磷、全磷、全氮呈正相关。综上所述,不同土地利用方式下土壤颗粒组成差异较大,草地和林地相对于耕地和农地大颗粒含量明显增多,小颗粒明显减少,土壤颗粒分布的分形维数可以作为表征土壤肥力的状况指标。