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喀斯特地区生态环境脆弱,一旦受到破坏,极易加剧土壤侵蚀,严重的出现石漠化景观。加强该地区的土壤侵蚀与石漠化研究,将有助于改善生态环境,发展当地社会经济,促进人类与自然环境的可持续发展。本研究以黔中喀斯特地区几种主要土地利用类型包括林地、灌草地、坡耕地为研究对象,采用野外调查与室内试验相结合的方法,研究了不同土地利用类型土壤理化性质、土壤侵蚀特征及土地石漠化特点,分析了人为加速侵蚀与石漠化的关系。结果表明,土地利用方式的改变对土壤侵蚀及石漠化产生了严重影响。通过本研究,以期对合理利用土地资源、喀斯特土壤侵蚀和石漠化防治提供一定的科学依据。主要取得了以下研究成果: 1、不同土地利用类型有不同的土壤理化性质。土壤容重方面,总体上A层小于B层,大小关系为林地<灌草地<坡耕地;土壤土壤总孔隙度大小关系为林地>灌草地>坡耕地,A层大于B层。在土壤剖面上,下层土壤要比上层土壤粘。A层土壤砂粒含量大小关系为灌草地>坡耕地>林地;粘粒含量的大小关系则为坡耕地>灌草地>是林地。土壤有机质普遍反映出下层有机质低于上层,机质含量遵循的大小关系为林地>灌草地>坡耕地。总体上A层土壤紧实度小于B层。对于A、B层土壤,土壤紧实度都存在大小关系:林地>灌草地>坡耕地。 2、由于不同土地利用类型在植被、土壤性质等方面的差异,造成土壤侵蚀也存在差异性。土壤冲刷模数方面,A、B层大小关系为林地<灌草地<坡耕地,且B层土壤都比A层土壤小。土壤冲刷模数与土壤容重、总孔隙度、有机质及土壤紧实度存在显著相关。崩解速率方面,A、B层土壤都存在以下大小关系:林地<灌草地<坡耕地,且B层土壤崩解速率比A层小。显著影响土壤崩解速率的因素有土壤容重、总孔隙度和紧实度,与土壤冲刷模数不存在显著相关关系。土壤渗透性方面,初始渗透系数大小关系是坡耕地>灌草地>林地,而稳渗系数的大小为灌草地>林地>坡耕地。在渗透过程中,由于林地与灌草地土壤结构稳定,达到稳渗系数时间较短,而坡耕地则较长。土壤渗透性与容重、总孔隙度和紧实度存在显著相关关系。选取土壤冲刷模数、土壤崩解速率、土壤渗透系数为评价指标,采用基于遗传算法的投影寻踪评价模型对不同土地利用类型土壤抗侵蚀能力进行评价。其评价结果为林地土壤抗侵蚀能力最强,其次是灌草地,坡耕地最差。 3、通过对岩石裸露率及土层厚度的研究,发现岩石裸露率的大小关系为林地<灌草地<坡耕地。而土层厚度的大小关系为灌草地>林地>坡耕地。因此坡耕地的石漠化比林地及灌草地严重。通过对土地利用、土壤侵蚀、石漠化三者间关系的分析,得出如下石漠化发展过程:土地利用变化→土壤侵蚀差异→石漠化进程差异。如果将林地看做正常石漠化过程,将坡耕地看做由于人类破坏而石漠化加速过程,则相比较而言,人为加速侵蚀将加速石漠化进程3.31倍。