摘要
黄土高原水蚀风蚀交错区水土流失严重，明确该区主要土壤类型的性质及入渗表现是进行治理的关键。为了明确当地广泛分布的三种典型土壤的性质差异，为不同土壤进行差异化治理提供依据。本文以该地区黄绵土、风沙土和砒砂岩的农地、草地土壤为研究对象，对比分析3种土壤在2个利用方式下的基本性质、团聚体特征等入渗影响因素和入渗特征变化，并根据3种土壤的特点从入渗角度研究了其适宜的复配改良比例。结果表明： （1）三种土壤0-30cm的物理性质和土中植物根系特征差异显著，整体上为黄绵土优于风沙土，砒砂岩较差。具体为水稳性团聚体含量、有机质含量、根长密度、根平均直径、根表面积密度、饱和含水率和总孔隙度表现为黄绵土＞风沙土＞砒砂岩；粉粒黄绵土最多，砂粒含量风沙土最高，粘粒砒砂岩最丰富。风沙土和砒砂岩土壤物理性质和根系数量特征整体表现为草地优于农地，黄绵土草地仅在0-10cm土层优于农地，下层相反。 （2）三种土壤大团聚体比例为风沙土＞黄绵土＞砒砂岩；大团聚体表现为黄绵土草地表层多，农地下层多；风沙土农地多于草地，砒砂岩草地多于农地。随着团聚体粒径增大，黄绵土大团聚体比例逐渐高于砒砂岩，分界点是2mm粒径。风沙土团聚体稳定性最差，结构破坏率高且形状不规则；砒砂岩水稳性较差；黄绵土水稳性最好，形状最规则，黄绵土团聚体特征优于风沙土和砒砂岩。土壤有机质含量、粉粒和粘粒含量与土壤团聚体稳定性显著正相关。 （3）三种土壤圆盘入渗能力表现为砒砂岩＞风沙土＞黄绵土，草地优于农地。大孔隙数量和孔隙度与圆盘入渗表现一致，其中＞0.5mm的孔隙占41~75%的入渗贡献。室内测定的饱和导水率表现为黄绵土＞风沙土＞砒砂岩。各样地土壤表层比底层性质优、入渗强，说明植被对土壤的改善局限在浅层。相反的入渗结果反映出砒砂岩团聚体粒径偏小、水稳性差，风沙土中微团聚体偏高、黄绵土团聚体较优的基本特征。在浸泡饱和过程中由于团聚体稳定性差异，黄绵土维持了较好的孔隙结构，砒砂岩和风沙土中的大孔隙在浸泡过程中塌陷损失。 针对以上3种土壤的特点，可以通过复配方式改良砒砂岩和风沙土，较好的复配比例为1∶1∶1、1∶3∶1（黄∶沙∶砒），这两个复配比例中风沙土能够提供很好的导水性，黄绵土能提供较高的粘粒和粉粒含量增强团聚体稳定性，砒砂岩可以增强持水性。大团聚体和有机质含量越高、团聚体稳定性越好，风沙土和砒砂岩入渗能力越强；砂粒和有机质含量越高、粘粒和粉粒含量越低，黄绵土入渗能力越强。
NETL