【摘要】：選擇科爾沁沙地典型沙丘-草甸相間地為研究區(qū),利用土壤顆粒的體積分形模型計算了研究區(qū)49個采樣點土壤顆粒的分形維數(shù),并建立了分形維數(shù)與土壤顆粒不同粒級間的相關(guān)關(guān)系,以探討半干旱寒冷地區(qū)土壤顆粒的分形特征與土壤物理性質(zhì)以及養(yǎng)分含量之間的關(guān)系。結(jié)果表明:(1)研究區(qū)土壤顆粒的分形維數(shù)為1.33~2.50,變幅較大,且呈現(xiàn)出自中部的草甸、農(nóng)田地帶向南、北方向的沙丘地帶遞減的趨勢;土壤顆粒的體積分形維數(shù)依照流動沙丘-半流動半固定沙丘-固定沙丘-農(nóng)田-草甸的順序而遞增。(2)土壤顆粒的分形維數(shù)與黏粒、粉粒含量顯著正相關(guān),與砂粒含量顯著負相關(guān),且表現(xiàn)出明顯的對數(shù)關(guān)系。100μm是影響土壤顆粒分形維數(shù)變化的分界粒徑,大于該粒徑的顆粒含量越高,土壤顆粒的分形維數(shù)越小;反之越大。(3)分形維數(shù)與土壤養(yǎng)分含量相關(guān)顯著,土壤顆粒的分形維數(shù)與電導(dǎo)率、pH值及有機質(zhì)、全氮、全磷含量均顯著正相關(guān),但與全鉀含量負相關(guān)。在分形維數(shù)大于2時,基本與土壤飽和含水率正相關(guān)、與干容重負相關(guān)。
[Abstract]:The fractal dimension of soil particles in 49 sampling sites was calculated by using the volume fractal model of soil particles in the typical sand dune-meadow interphase area of Horqin sandy land as the study area. The correlation between fractal dimension and different grain-size of soil particles was established to study the relationship between fractal characteristics of soil particles and soil physical properties and nutrient content in semi-arid and cold regions. The results showed that: (1) the fractal dimension of soil particles in the study area was 1.33 ~ 2.50, which showed a decreasing trend from the meadow in the middle, the farmland to the south and the sand dune to the north; The volume fractal dimension of soil particles increased according to the order of flow dunes, semi-flowing semi-fixed dunes, farmlands and meadows. (2) the fractal dimension of soil particles was positively correlated with the content of clay and silt particles. There is a significant negative correlation between sand content and sand content, and the logarithmic relationship is obvious. 100 渭 m is the boundary particle size that affects the change of fractal dimension of soil particle. The higher the particle content is, the smaller the fractal dimension of soil particle is. (3) the fractal dimension of soil particles was positively correlated with conductivity, pH value, organic matter, total nitrogen and total phosphorus content, but negatively correlated with total potassium content. When the fractal dimension is greater than 2, it has a positive correlation with soil saturated moisture content and a negative correlation with dry bulk density.
【作者單位】： 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木建筑工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51139002;51479086) 教育部博士點基金項目(20111515110003);教育部創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃項目(IRT13069) 內(nèi)蒙古自治區(qū)草原英才產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才團隊 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)寒旱區(qū)水資源利用創(chuàng)新團隊項目(NDTD2010-6)
【分類號】：S152.3

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本文編號：2322231