荒漠草原围封草地土壤有机质对风蚀的影响OACHSSCD

内蒙古荒漠草原因气候干旱和过度放牧,近几十年来遭受了严重的土壤风蚀。土壤风蚀是荒漠草原荒漠化的主要驱动过程之一。围封可提高牧草产量,但关于植被生物量、土壤有机质和风蚀强度对围封年限的响应,尚缺乏区域尺度上的系统研究。尤其需要进一步揭示围封草地中生物量与土壤有机质对风蚀的影响路径。采用系统抽样方法,调查了内蒙古荒漠草原63000km^(2)范围内92个平坦草地的围封年限,利用137Cs示踪技术量化了土壤风蚀速率,并通过贝叶斯结构方程模型分析了围封条件下地上生物量、枯落物含量和土壤有机质对风蚀的影响路径。结果表明,自由放牧、1一3年、4一9年及10年以上围封样地的地上生物量分别为52.42、59.99、81.06、119.72g/m^(2),枯落物含量分别为9.14、11.84、17.21、24.88g/m^(2),0—5cm土层土壤有机质含量分别为8.98、11.05、18.03、25.68g/kg,土壤风蚀模数分别为1933.59、1725.40、1393.58、358.56tkm-²a-1。随着土层加深,围封草地的地上生物量、枯落物含量与土壤有机质之间的相关性逐渐减弱,土壤有机质与风蚀模数的相关性亦随之降低。围封时间与地上直立生物量、枯落物含量的通径系数分别为0.531和0.204;地上生物量、枯落物含量与土壤有机质的通径系数分别为0.456和0.479;土壤有机质与土壤风蚀模数的通径系数为-0.68。围封通过增加地上生物量和枯落物含量促进了土壤有机质积累,从而减弱了土壤风蚀。研究结果可对内蒙古荒漠草原水土保持和生态环境修复提供科学依据。