何永彬,李 豪
(1.云南大學(xué) 云南省地理研究所,云南 昆明 650223;2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院,四川 成都 611130)
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白云巖喀斯特侵蝕坡地的137Cs法研究
何永彬1,李 豪2
(1.云南大學(xué) 云南省地理研究所,云南 昆明 650223;2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院,四川 成都 611130)
在黔南峰叢洼地區(qū)林間白云巖坡地應(yīng)用137Cs法研究土壤侵蝕。4個(gè)坡面采樣樣方的137Cs面積濃度都低于137Cs本底值濃度;表土樣137Cs濃度隨著坡長(zhǎng)增加而增大,全樣137Cs面積濃度的順坡變化呈逐步下降趨勢(shì);應(yīng)用137Cs農(nóng)耕地侵蝕模型計(jì)算獲得樣點(diǎn)土壤侵蝕量后,加以坡長(zhǎng)加權(quán)平均計(jì)算獲得的坡長(zhǎng)權(quán)重土壤位移量為2.045 t/(km2·a)。同時(shí)在坡腳的土壤分層剖面中的137Cs濃度峰值在土壤次表層出現(xiàn),隨著深度增加呈指數(shù)遞減變化,屬于未受耕作擾動(dòng)的無(wú)侵蝕非農(nóng)耕地,但表層含有相對(duì)低濃度137Cs是坡面侵蝕泥沙的搬運(yùn)堆積結(jié)果,估算距1963年以來(lái)侵蝕泥沙年平均堆積厚度為0.0682~0.1364 cm/a。坡地土壤侵蝕速率遠(yuǎn)小于以往貴州喀斯特地區(qū)典型喀斯特小流域和坡地的觀測(cè)結(jié)果,但坡腳泥沙堆積速率遠(yuǎn)大于坡地土壤侵蝕速率。表明季節(jié)性暴雨、坡面降雨匯流和耕作侵蝕等侵蝕作用使喀斯特坡地土壤顆粒出現(xiàn)微距離位移,長(zhǎng)期則在坡腳出現(xiàn)顯著的侵蝕泥沙堆積。
土壤侵蝕速率;喀斯特林間坡地;137Cs示蹤;白云巖
中國(guó)西南喀斯特(巖溶)地區(qū)分布著世界上最為典型的碳酸鹽巖喀斯特景觀,廣泛分布的喀斯特坡地具有強(qiáng)侵蝕環(huán)境,近年來(lái)喀斯特土壤侵蝕研究已經(jīng)成為熱點(diǎn)。普遍認(rèn)為喀斯特土壤與喀斯特環(huán)境的各個(gè)要素之間存在密切聯(lián)系,土壤喪失與土地退化同石漠化具有顯著直接的相關(guān)性[1]。長(zhǎng)期的研究表明,喀斯特土壤侵蝕過(guò)程實(shí)際上是包括地質(zhì)過(guò)程、生態(tài)過(guò)程與人為過(guò)程的復(fù)雜環(huán)境過(guò)程[2-6]。既有巖石上覆土壤隨著水力和溶蝕過(guò)程而發(fā)生土壤的地表與地下的遷移流失的地質(zhì)侵蝕形式,也有人為活動(dòng)致使”生態(tài)環(huán)境退化、植被喪失致使的土壤侵蝕加劇發(fā)展的形式,加上農(nóng)耕擾動(dòng)的情況,會(huì)持續(xù)出現(xiàn)坡地侵蝕退化[7-11]。由于觀測(cè)的年代、時(shí)段、方法和區(qū)域侵蝕環(huán)境等具體原因,目前文獻(xiàn)報(bào)道的喀斯特坡地土壤侵蝕速率觀測(cè)結(jié)果的差異較為懸殊而且數(shù)據(jù)較少。如陳文貴對(duì)貴州喀斯特地區(qū)典型喀斯特小流域觀測(cè)結(jié)果是平均土壤侵蝕模數(shù)為3 022 t/(km2·a)[12];何騰兵觀測(cè)到15~20°的石灰土坡耕地玉米順坡種植的土壤侵蝕模數(shù)5 852 ~ 7 726 t/(km2·a),新開(kāi)墾的喀斯特坡地平均流失表土5.75 ~ 7.5 mm/a[13];龍明忠對(duì)貴州花江喀斯特峽谷土壤侵蝕監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)不同石漠化等級(jí)的土壤侵蝕模數(shù)為3.5 ~ 9.5 t/(km2·a)[14]。張治偉在重慶南部南川市境內(nèi),按不同侵蝕強(qiáng)度的坡地取137Cs樣品,用于研究巖溶坡地不同侵蝕程度的土壤侵蝕強(qiáng)度與特征,獲得林草地平均侵蝕速率112.5 t/(km2·a),緩坡耕地平均侵蝕速率565.5 t/(km2·a),陡坡耕地的平均侵蝕速率2 264.8 t/(km2·a)[15]。
土壤侵蝕的137Cs示蹤方法已獲得廣泛應(yīng)用[16]。就喀斯特山地土壤侵蝕的137Cs研究而言,已有文獻(xiàn)報(bào)道了在坡耕地坡面、次生林坡腳剖面、中上坡剖面、裂隙剖面等中的137Cs分布特征及其侵蝕指示意義,有嚴(yán)冬春等研究了黔中高原巖溶丘陵坡地土壤中137Cs分布[17];馮騰等分析了桂西北喀斯特坡地土壤137Cs的分布特征及其侵蝕指示意義[18];張笑楠等分析了典型喀斯特坡地137Cs的分布與相關(guān)影響因子[19];李豪等分析了桂西北倒石堆型巖溶坡地土壤的137Cs分布特點(diǎn)[20]。由于坡地土壤淺薄分散、土壤剖面發(fā)育不全、巖石出露率高但不吸收137Cs而流失集中在附近土壤中致使137Cs含量異常高等原因,對(duì)應(yīng)用137Cs法研究土壤侵蝕造成了限制[17]。根據(jù)目前已有的研究分析,認(rèn)識(shí)到應(yīng)用137Cs法研究喀斯特坡地土壤侵蝕,關(guān)鍵條件是要尋找具有一定連續(xù)土壤覆蓋和土壤均質(zhì)性較高的坡地。本文選擇“石漠化”程度輕、相對(duì)連續(xù)土壤覆蓋、林間空地地帶的白云巖坡地,試驗(yàn)運(yùn)用137Cs法研究中短期尺度的喀斯特坡地土壤侵蝕速率及其空間變化特征。
1.1 堯所坡地概況
貴州茂蘭自然保護(hù)區(qū)自第四紀(jì)以來(lái)持續(xù)上升、巖溶劇烈發(fā)育,形成了典型的峰林——峰叢低山山地。堯所坡地位于茂蘭自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的洞塘鄉(xiāng)的上必達(dá)村(25°23′~25°24′N,107°53′~107°54′E),年平均溫15℃,年平均降雨量1 752 mm。堯所坡地屬于寬緩褶皺構(gòu)造板寨背斜頂部部位發(fā)育的寬淺峰叢低山地帶。地勢(shì)西南高東北低,坡地四周山峰海拔為800~750 m,坡地海拔460~560 m。四周峰叢處于解體后退過(guò)程中,谷地寬平,相對(duì)高差為150~200 m。地面出露層厚質(zhì)純的大面積碳酸鹽巖,以石炭紀(jì)下統(tǒng)擺佐組的淺灰色-灰色的厚層至塊狀細(xì)-中粒白云巖為主,其中的方解石、白云石的含量在97%~99%以上,巖層產(chǎn)狀平緩,為7.5°至水平,而且節(jié)理裂隙發(fā)育,有利于地表水向下滲透和垂直溶蝕發(fā)育[21]。
堯所喀斯特白云巖坡地分布白云巖母質(zhì)風(fēng)化發(fā)育的、以粘土和重粘土為主的連續(xù)薄層土壤,自坡頂——坡腳土壤層厚度逐漸增厚,反映了坡地土壤受侵蝕堆積過(guò)程作用的特征。堯所坡地屬于林地間的退耕草地,在1982年以后改為放牧草坡地。坡地原為耕地,現(xiàn)狀植被是藎草、細(xì)柄草、扭黃茅、五節(jié)芒為主的灌叢草坡,零星分布白櫟、槲櫟、馬桑、小果薔薇和樟葉莢迷等稀疏灌叢。坡地周圍原生植被以常綠闊葉林為主,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期樵采、墾殖、放牧,高大喬木保存較少,坡地四周植被現(xiàn)演化為殼斗科和樟科幼樹(shù),并且零星分布楓香、響葉樹(shù)等落葉樹(shù)的次生性常綠闊葉與落葉闊葉混交林,植被覆蓋率>60%。
1.2 樣品采集與分析方法
1.2.1 坡地坡土壤樣品采集
研究區(qū)采集樣品時(shí)間是在2007年3月。本次樣品采集主要采用剖面線網(wǎng)格樣方法,剖面線長(zhǎng)度為81 m,順坡自坡頂至坡腳,在12 m、53 m、71 m和81 m處分別布置了四個(gè)分別長(zhǎng)為3 m、寬為2 m的網(wǎng)格樣方,每個(gè)網(wǎng)格樣方內(nèi)取3~4個(gè)樣(圖1)。另外在坡地的上部、中部和下部分別隨機(jī)各取2個(gè)草地表土樣。全樣采用直徑為7.8 cm的取樣筒來(lái)取樣。取樣筒手動(dòng)打入地下至基巖,獲得的樣芯不分層,自取樣筒中取出后裝入樣品袋。
圖1 堯所坡地地形概圖與采樣地布置 (A、B、C、D — 采樣樣方)Fig.1 The relief sketch and the arrangement of sampling sites in Yaosuo slope land(A、B、C、D — sampling quadrat)
1.2.2 坡地坡腳土壤樣品采集
在堯所坡地的東北側(cè)有采石開(kāi)挖所形成的一個(gè)土壤剖面。土壤剖面具有落葉層-腐殖質(zhì)層-壤土層-粘土層-半風(fēng)化層-砂石層-基巖的自然剖面結(jié)構(gòu),其上覆蓋有次生林植被,次生林地土壤剖面頂寬為3 m,頂面坡度為7.5°,坡向?yàn)闁|北方向45°,土體與基巖之間存在明顯的分界接觸面。在坡腳地帶的土壤出露剖面分別各取深度21 cm,分層厚度3 cm的4個(gè)剖面樣(圖2)。
實(shí)習(xí)護(hù)生希望接受知識(shí)技能和溝通技巧。①實(shí)習(xí)之初,護(hù)生迫切希望將在校所學(xué)運(yùn)用于臨床實(shí)踐以提高自己的操作能力,而實(shí)習(xí)后期,護(hù)生更希望帶教老師能傳授??菩圆僮骷寄?。②護(hù)患溝通技巧欠缺使實(shí)習(xí)護(hù)生在工作過(guò)程中屢屢碰壁,進(jìn)一步加大實(shí)習(xí)護(hù)生對(duì)溝通技能的需求(“病人不肯,后來(lái)老師教我怎么與病人溝通,這讓我深刻體會(huì)到護(hù)理工作中溝通的重要性”[11])。
圖2 堯所坡地坡腳土壤分層剖面圖Fig.2 The soil section map at the foot of Yaosuo slope land
1.3 樣品處理分析
采集的樣品在中科院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所進(jìn)行預(yù)處理,土壤樣品中的137Cs含量測(cè)定在實(shí)驗(yàn)室將進(jìn)行,樣品經(jīng)風(fēng)干、研磨、過(guò)篩和稱重后送實(shí)驗(yàn)室供測(cè)試用。測(cè)試樣品封閉于樣品盒中20 d后,用配備n型高純鍺探頭(LOAX HPGe)的低能量、低本底γ能譜儀測(cè)定137Cs含量,樣品測(cè)重≥250 g,測(cè)試時(shí)間≥50 000 s,測(cè)試誤差為±5%(95%可信度),樣品的137Cs含量根據(jù)662 KeV譜峰面積求算。有關(guān)的土壤顆粒結(jié)構(gòu)是在中國(guó)科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所理化分析實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。
1.4 計(jì)算模型
(1)由于堯所坡地存在農(nóng)耕、放牧等致使的侵蝕情況,坡地侵蝕估算采用張信寶新提出的侵蝕農(nóng)耕地簡(jiǎn)化質(zhì)量模型。
式中:A為137Cs面積濃度,A0為137Cs本底值,ΔH為土壤年流失厚度,HP為土壤犁耕層厚度,n為取樣年份。根據(jù)野外調(diào)查分析,研究區(qū)的犁耕層厚度為20 cm,土壤干容重為0.919 g/cm3。137Cs本底值采用鄰近環(huán)江地區(qū)的本底值997.7 Bq/m2。
(2)坡腳侵蝕泥沙堆積速率計(jì)算模型
坡腳侵蝕泥沙沉積中137Cs最大峰值指示全球137Cs沉降最多的1963年。根據(jù)137Cs峰值濃度的剖面層位深度和1963年以來(lái)的沉積時(shí)間的比值來(lái)推算這一期間的平均沉積速率。
2.1 坡地樣方土壤樣品的137Cs特征與侵蝕速率
2.1.1 坡地土壤全樣與表土樣的137Cs濃度變化
4個(gè)坡地采樣樣方分別位于坡地上部、坡地中上部、坡地中下部和坡地下部,相應(yīng)地,137Cs平均面積濃度分別是741.78 Bq/m2、477.83 Bq/m2、342.75 Bq/m2、230.45 Bq/m2,分別占當(dāng)?shù)乇镜字档?8.07%、37.42%、26.84%和18.05%。4個(gè)采樣點(diǎn)的137Cs含量都低于本底值,說(shuō)明出現(xiàn)不同程度的侵蝕狀況,而且在從上部至坡地下的不同坡面位置,越往坡地下部137Cs面積濃度的順坡變化呈逐步下降趨勢(shì),表明坡地上部的土壤流失量要小于坡地中下部的土壤流失量。
在茂蘭堯所坡地隨機(jī)采集的6個(gè)表土樣137Cs濃度變化范圍4.51 Bq/kg~10.09 Bq/kg,坡上部、坡地中部和坡地中下部的草地表土樣137Cs平均含量分別為5.71 Bq/kg、7.63 Bq/kg和9.24 Bq/kg,說(shuō)明坡地土壤侵蝕程度存在差異,可能是隨著坡長(zhǎng)增加加劇土壤侵蝕致使土壤剖面中含高濃度137Cs的土壤層逐漸暴露于地表。
2.1.2137Cs法估算的坡地土壤侵蝕速率
運(yùn)用改進(jìn)的簡(jiǎn)化質(zhì)量模型來(lái)計(jì)算點(diǎn)土壤侵蝕速率的結(jié)果是:坡地上部、坡地中上部、坡地中下部和坡地下部4個(gè)采樣地的土壤年平均流失厚度分別為0.6699×10-4cm/a,1.65×10-4cm/a,2.39×10-4cm/a,3.26×10-4cm/a。換算為土壤年平均位移量分別為0.617 t/(km2·a),1.525 t/(km2·a),2.21 t/(km2·a),3.084 t/(km2·a)??傮w上土壤侵蝕強(qiáng)度屬于輕微侵蝕??紤]到坡地侵蝕力隨坡長(zhǎng)變化的因素,用坡長(zhǎng)加權(quán)平均法計(jì)算得到的坡長(zhǎng)權(quán)重土壤年平均位移量分布坡地上部0.091 t/(km2·a),坡地中上部0.376 t/(km2·a),坡地中下部1.12 t/(km2·a),和坡地下部0.457 t/(km2·a)。全坡面的坡長(zhǎng)權(quán)重土壤年平均位移量為2.045 t/(km2·a)。順坡面變化的4個(gè)采樣地137Cs濃度變化與土壤年侵蝕速率見(jiàn)圖3。
2.2 坡腳土壤剖面137Cs特征與侵蝕泥沙的堆積速率
2.2.1 坡腳土壤剖面137Cs特征與指示意義
堯所坡地坡腳土壤分層樣137Cs分布曲線見(jiàn)圖4。4個(gè)分層樣點(diǎn)的137Cs分布在0~18 cm的土壤剖面中,分層樣點(diǎn)S1、S2、S4的137Cs峰值都出現(xiàn)在3~6 cm,而分層樣地S3的137Cs峰值出現(xiàn)在0~9 cm,
圖3 堯所坡地采樣點(diǎn)與表土樣的137Cs濃度變化 與土壤侵蝕速率Fig.3 The 137Cs concentration variation of sampling sites and surface soil and the soil erosion rate in Yaosuo slope land
在137Cs峰值深度以下都急劇下降至微量,18~21 cm的137Cs含量為0.044~1.738 Bq/kg。土壤剖面表層0~3 cm和次表層137Cs含量較高,其中表層0~3 cm的137Cs含量分別為9.35~13.068 Bq/kg。但出現(xiàn)分層樣S1、S2、S4的表層土壤137Cs濃度低于其峰值濃度;4個(gè)坡腳分層樣的137Cs面積濃度分別為1 218.011 Bq/m2、1 389.203 Bq/m2、1 223.46 Bq/m2和1 448.629 Bq/m2,變異系數(shù)為0.088 6,平均137Cs面積活度為1 319.826 Bq/m2,土壤剖面137Cs分布中呈向上延伸的形態(tài),137Cs面積活度顯著增加并大于鄰近地區(qū)的廣西環(huán)江地區(qū)的137Cs本底值997.7Bq/m2。
堯所坡地坡腳土壤分層樣137Cs剖面反映了未受耕作擾動(dòng)的穩(wěn)定堆積型非農(nóng)耕地土壤剖面特征。重要的是,由于坡面侵蝕作用致使含137Cs表層土壤微粒向下遷移或受降雨雨滴、風(fēng)力等輕微侵蝕后土粒遷移等原因,受侵蝕而遷移的泥沙137Cs濃度降低,相應(yīng)地沉積土壤剖面中137Cs濃度表現(xiàn)為自峰值深度向土壤表層減少的趨勢(shì)。堯所坡地坡腳土壤分層樣表層與次表層的137Cs變化形態(tài)說(shuō)明了堯所坡地的坡腳出現(xiàn)了一定程度的泥沙堆積。
(a)、(b)、(c)、(d)分別為堯所坡地分層樣點(diǎn)S1、S2、S3、S4 圖4 堯所坡地坡腳土壤分層樣137Cs剖面圖Fig.4 The depth distribution of 137Cs content in slope foot profile
2.2.2 坡腳侵蝕泥沙的堆積速率估算
喀斯特山區(qū)正負(fù)地形相間分布,坡地是主要的土壤侵蝕——堆積場(chǎng)所。坡地巖石風(fēng)化殘積形成的土壤或酸不溶物在重力和水的作用下,從高處向低處進(jìn)行著微距離或短距離的遷移。根據(jù)137Cs的時(shí)標(biāo)記年原理,穩(wěn)定堆積型非農(nóng)耕地土壤137Cs分布剖面中自峰值深度以上反映的是1963年以來(lái)的泥沙積累量。坡腳侵蝕泥沙的堆積速率是137Cs峰值深度與自1963年137Cs沉降高濃度時(shí)期以來(lái)年限的比值。根據(jù)分層樣點(diǎn)S1、S2、S4的137Cs峰值都出現(xiàn)在3~6 cm,采樣年限距1963年以來(lái)是44年的情況,估算侵蝕泥沙的年平均堆積厚度為0.0682 kg/(m2·a)~ 0.1364cm/a,換算為土壤年平均堆積速率為0.627~ 1.254kg/(m2·a)。
通過(guò)不同位置的白云巖喀斯特坡地137Cs空間分布的對(duì)比,土壤坡面的4個(gè)土壤樣方的平均137Cs濃度遠(yuǎn)低于本底值,也指示著在坡面出現(xiàn)了明顯的土壤侵蝕過(guò)程。坡面樣方平均137Cs面積濃度的順坡變化呈逐步下降趨勢(shì),而坡地表土樣的137Cs濃度較高并且順坡增加。說(shuō)明在降雨形成的坡面徑流沖蝕作用下,坡地侵蝕強(qiáng)度和受侵蝕土壤厚度隨坡長(zhǎng)增加而加大,而且片狀表土侵蝕集中在坡地中下部,并且隨著坡長(zhǎng)增加而土壤受侵蝕的厚度增加,以至出露心土層。運(yùn)用侵蝕農(nóng)耕地模型計(jì)算獲得在坡地上部、坡地中上部、坡地中下部和坡地下部的土壤年流失量分別為0.617 t/(km2·a),1.525 t/(km2·a),2.21 t/(km2·a),3.084 t/(km2·a),用坡長(zhǎng)加權(quán)平均法計(jì)算得到坡地土壤侵蝕模數(shù)為2.045 t/(km2·a)。堯所坡地的土壤侵蝕模數(shù)均小于有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的典型小流域土壤侵蝕模數(shù)[12]、順坡種植的坡耕地土壤侵蝕模數(shù)和新開(kāi)墾的坡地土壤侵蝕模數(shù)[13]。
從坡腳堆積土壤剖面的137Cs分布形態(tài)分析,分層樣剖面中137Cs分布在0~21 cm的深度范圍內(nèi),其中高濃度137Cs集中分布在土壤次表層,峰值深度以下呈對(duì)數(shù)遞減,說(shuō)明坡腳土壤屬于無(wú)侵蝕得非農(nóng)耕地。據(jù)調(diào)查,堯所坡地的灌木草坡多為抗戰(zhàn)和解放后“大躍進(jìn)”期間經(jīng)森林植被砍伐后形成。隨后在森林植被遭受破壞后的短期內(nèi)相應(yīng)地出現(xiàn)表層土壤侵蝕劇增,坡地的侵蝕泥沙向下輸移并坡腳形成一定厚度的土壤堆積,并在1963~1964年期間坡腳接受了高濃度137Cs微粒的沉降。1980年后研究區(qū)開(kāi)始進(jìn)入開(kāi)墾灌木草地為坡耕地的耕作期,坡地種植的玉米等旱地農(nóng)作物快速增長(zhǎng),同時(shí)也帶來(lái)一定程度的表層土壤侵蝕及泥沙向坡腳的遷移。堯所坡腳侵蝕泥沙的堆積速率相對(duì)較大的原因是堆積土壤的來(lái)源在坡面表層土壤之外還有巖石間隙土壤,可能會(huì)增加堆積土層厚度;而且坡腳堆積土壤表層含有有機(jī)質(zhì)成分并且結(jié)構(gòu)疏松、土壤空隙較大,直接量取其厚度作為堆積厚度會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏大。所以相應(yīng)地致使通過(guò)堆積土壤表層剖面137Cs法推算的堯所坡腳堆積土壤速率偏大。
綜上所述,通過(guò)對(duì)坡地土壤全樣和坡腳土壤剖面樣品的137Cs采樣和測(cè)試分析,獲得不同坡位的坡地土壤侵蝕的強(qiáng)度與空間分布變化、以及坡腳土壤堆積速率估算等結(jié)果,推斷可能是在森林植被破化后的短期內(nèi),原有坡地表層的結(jié)構(gòu)疏松土壤已經(jīng)大部分被沖刷流失。目前白云巖喀斯特坡地表層分布的土壤以粘土和重粘土為主,具有較大的抗侵蝕力。這說(shuō)明了在多暴雨環(huán)境中降雨、坡面徑流沖刷及重力和耕作擾動(dòng)等作用下,白云巖喀斯特坡地出現(xiàn)以微距離位移為主的輕微土壤侵蝕。
[1]王世杰,李陽(yáng)兵,李瑞玲.喀斯特石漠化的形成背景、演化與治理[J].第四紀(jì)研究,2003,23(6):657-666.
[2]蘇維詞,周濟(jì)怍.喀斯特山地的“石漠化”及防治對(duì)策[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,1995,4(2):177-182.
[3]鄭永春,王世杰.貴州山區(qū)石灰土侵蝕及石漠化的地質(zhì)原因分析[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2002,11(5):461-465.[4]朱守謙,何紀(jì)星,魏魯明,等.茂蘭喀斯特森林小生境特征研究//[M].朱守謙.喀斯特森林生態(tài)研究(Ⅲ).貴陽(yáng):貴州科技出版社,2003.38-48.
[5]孫承興,王世杰,周德全,等.碳酸鹽巖差異風(fēng)化成土特征及其對(duì)石漠化形成的影響[J].礦物學(xué)報(bào),2002,22(4):308-314.
[6]李瑞玲,王世杰,周德全,等.貴州巖溶地區(qū)巖性與土地石漠化的空間相關(guān)分析[J].地理學(xué)報(bào),2003,58(2):314-320.[7]張信寶,王世杰,賀秀斌,等.碳酸鹽巖風(fēng)化殼中的土壤蠕滑與巖溶坡地的土壤地下漏失[J].地球與環(huán)境,2007,35(3):202-206.
[8]周運(yùn)超,王世杰,盧紅梅.喀斯特石漠化過(guò)程中土壤的空間分布[J].地球與環(huán)境,2010,38(1):1-7.
[9]嚴(yán)冬春,文安邦,鮑玉海,等.巖溶坡地土壤空間異質(zhì)性的表述與調(diào)查方法—以貴州清鎮(zhèn)市王家寨坡地為例[J].地球與環(huán)境,2008,36(2):130-135.
[10]賈紅杰,傅瓦利.巖溶區(qū)坡地耕作侵蝕過(guò)程中的土壤再分布研究[J].土壤,2008,40(6):986-991.
[11]張信寶,王世杰,孟天友,等.農(nóng)耕驅(qū)動(dòng)西南喀斯特地區(qū)坡地石質(zhì)化的機(jī)制[J].地球與環(huán)境,2010,38(2):123-128.[12]陳文貴.貴州省喀斯特地區(qū)解決小流域糧食問(wèn)題途徑[J].水土保持通報(bào),1999,19(1):52-55.
[13]何騰兵,張風(fēng)海.貴陽(yáng)市小箐村水土流失現(xiàn)狀及其防治對(duì)策[J].耕作與栽培,1996(1):43-46.
[14]龍明忠,楊潔,吳克華.喀斯特峽谷區(qū)不同等級(jí)石漠化土壤侵蝕對(duì)比研究—以貴州花江示范區(qū)為例[J].貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào),2006,24(1):25-30.
[15]張治偉,傅瓦利,張洪,等.巖溶坡地土壤侵蝕強(qiáng)度的137Cs法研究[J].山地學(xué)報(bào),2007,25(3):302-308.
[16]張信寶,賀秀斌,文安邦,等.侵蝕泥沙研究的137Cs 核示蹤技術(shù)[J].水土保持研究,2007,14(2):152-154.[17]嚴(yán)冬春,文安邦,鮑玉海,等.黔中高原巖溶丘陵坡地土壤中137Cs分布[J].地球與環(huán)境,2008,36(4):342-347.[18]馮騰,陳洪松,張偉,等.桂西北喀斯特坡地土壤137Cs的分布特征及其指示意義[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2011,22(3):593-599.
[19]張笑楠,王克林,張偉,等.典型喀斯特坡地137Cs的分布與相關(guān)影響因子研究[J].環(huán)境科學(xué),2009,30(11):3152-3158.
[20]李豪,張信寶,王克林,等.桂西北倒石堆型巖溶坡地土壤的137Cs分布特點(diǎn)[J].水土保持學(xué)報(bào),2009,23(3):42-47.
[21]毛志中,張波.茂蘭喀斯特森林區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)[J].貴州農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1987,2(2):51-63.
RESEARCH ON ERODED SLOPE LAND OF KARST DOLOMITE USING137Cs TRACING METHOD IN MAOLAN CLUSTERED PEAK DEPRESSION AREA
HE Yong-bin1,LI Hao2
(1.YunnanUniversity,YunnanInstituteofGeography,Kunming650223,Yunnan,China2.SichuanAgriculturalUniversity,ResourcesandEnvironmentCollege,Chengdu611130,Sichuan,China)
The research select one karst dolomites slope in peak cluster depression area of southern Guizhou to research karst slope soil erosion and accumulation using137Cs tracing method.137Cs concentration among 4 slope soil sampling quadrates all are lower than the137Cs reference value.137Cs concentration of slope surface soil samples increase but137Cs concentration of slope soil samples decrease along with the slope length.Using137Cs cultivation new improved model to calculate the soil erosion rate in the sampling sites,and the slope soil erosion rate of slope length weighted average is 2.045t/km2.a.At the same,the profile at the slope foot has bigger area activity and the activity value decreased along with the depth increased and the peak value emerged at the sub-surface layer at which it could infer that the profile belong to undisturbed uncultivated land,the lower activity at the surface layer meant that the sediment accumulation at the slope foot,and hence infer that the sediment accumulation depth rate are among 0.0682cm/a and 0.1364cm/a,which are smaller than the reported observation data in small catchments and the cultivated slope land.There the sediment accumulation rate at the slope foot was far bigger than the erosion rate of the slope.The research results show that the soil particle had occurred micro-distance movement driven by the seasonal rain and the slope stream and the agriculture activity,and sustainable eroded sediment accumulated at slope foot in longer time.
soil erosion rate;karst slope land in forest;137Cs tracing method;Dolomites rock
2015-03-06;
2015-04-04.
S157
A
1001-7852(2015)02-0001-06