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退耕还林(草)是黄土丘陵区水土流失综合治理的主要生态建设措施,经过几十年的开展,黄土丘陵区林草覆盖率显著增加,生态环境得到了极大改善。本文以安塞县纸坊沟小流域为研究区,坡耕地为对照样地,选取不同退耕年限(0a、3a、10a、18a、28a、37a)撂荒地及退耕年限均为37a的不同退耕模式(柠条林、刺槐林、油松林、油松+紫穗槐混交林)样地进行研究。测定指标主要包括土壤理化性质,草本植被盖度、地上生物量、枯落物,草本植被细根生物量、根长密度、根冠比等,为黄土丘陵区植被恢复过程中植被生态特征动态分析及退耕优化模式选择提供理论依据。主要结论如下:(1)不同退耕年限各样地土壤均为粉壤土,随退耕年限延长,土壤容重基本呈下降趋势,土壤总孔隙度、毛管孔隙度、粘结力及水稳团聚体均呈增加趋势,且退耕年限对20~40cm土壤容重、0~60cm各层土壤总孔隙度及毛管孔隙度、0~40cm各层土壤粘结力的影响达显著水平;不同退耕年限各样地土壤均呈碱性,随退耕年限延长,土壤总有机碳、总N、速效K含量呈波动增加趋势,速效P含量呈波动减小趋势,且退耕年限对土壤各化学指标影响均达显著水平。(2)随退耕年限延长,各样地物种丰富度指数、多样性指数、均匀度指数、相同土层根长密度在不同阶段表现为增大-减小-增大过程;植被盖度和地上生物量表现为37a>28a>18a>3a>10a>0a;各样地植被根系生物量、根长密度均随土层深度增加而减少;不同样地间相同土层根系生物量表现为28a>37a>18a>3a>10a>0a;根冠比随退耕年限呈增加趋势;对各样地根系消减系数求解结果显示退耕初期根系集中分布在土壤表层,后期则趋向下层土壤分布。总体结果说明退耕年限的延长对改善地表植被覆盖及根系量效果显著,植被保持水土的作用进而得到有效发挥。(3)不同退耕模式各样地土壤也均为粉壤土,退耕模式对各样地土壤容重影响未达显著水平,对土壤各层总孔隙度及粘结力影响达显著相关,水稳团聚体含量表现为混交林大于其他林地;不同退耕模式各样地土壤也均呈碱性,且各样地除0~20cm土层PH值、40~60cm土层有机碳外,退耕模式对土壤总有机碳、总N、速效K、速效P含量影响均达显著或极显著水平。(4)不同退耕模式各样地物种多样性撂荒地最高,柠条林最低,林下草本盖度、地上生物量均为撂荒地最高,油松林最低,且植被盖度差异不显著,地上生物量差异极显著;枯落物量、根系生物量均为油松+紫穗槐混交林最高,刺槐林最低,且枯落物量未达显著差异,根系生物量差异显著;根冠比、根长密度均为油松+紫穗槐混交林最高,撂荒地最低,均达显著性差异。总体结果表明混交林优于纯林。