摘要
为揭示植物根系对紫色土小流域草地渗透性能的影响,本研究选取重庆城郊紫色土小流域4种常见草本植物(窃衣、黄鹌菜、黑麦草和蒲儿根)的根土复合体为研究对象,以无根土为对照,采用单株植物根系进行一维入渗实验,探讨植物根系结构特征与根土复合体渗透性能的关系,并采用入渗模型进行模拟。结果表明:根土复合体和无根土入渗均呈现先陡降后趋于稳定的趋势;与无根土相比,根土复合体稳定入渗率可提高1.35~2.96倍,且须根系根土复合体入渗率均高于直根系,其中蒲儿根可较好的提高土壤入渗性能;根长密度、根表面积密度、根体积分形维数与根土复合体的初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、累积入渗量均呈极显著正相关(P<0.01),而根体积密度与土壤初始入渗率、根重密度与稳定入渗率相关性不显著(P>0.05);Mezencev模型最适合表征4种草本植物根土复合体和无根土入渗(R2均为0.99),其后依次是Kostiakov模型、Horton模型和Philip模型;直根系根土复合体对Kostiakov、Philip和Horton等3种模型的适用性优于须根系根土复合体。研究结果可从植物根系角度为紫色土区防治水土流失提供理论依据。
- 单位