本研究以南京紫金山四種林分的土壤作為研究對(duì)象,通過(guò)染色示蹤法研究了優(yōu)先流發(fā)生區(qū)域,拍攝染色剖面圖像,通過(guò)Adobe PHotoshopCS5對(duì)圖像進(jìn)行光彩校正,運(yùn)用Image-ProPlus6.0對(duì)光彩矯正后的圖像進(jìn)行提取分析,研究?jī)?yōu)先路徑的形態(tài)特征、染色面積比變化特征、染色路徑變化特征、優(yōu)先流分類(lèi)以及染色指數(shù)分析;通過(guò)測(cè)定染色區(qū)與未染色區(qū)的含石量、土壤理化性質(zhì)、植物根系,研究影響優(yōu)先路徑的因素,研究結(jié)論如下:(1)在四種林分的水平剖面染色圖像中,土壤溶質(zhì)運(yùn)移明顯,麻櫟、楓香、馬尾松三種林分類(lèi)型染色面積變化有顯著差異,染色深度均達(dá)到了40cm,毛竹林分染色面積變化有極顯著差異,染色深度為30cm。染色區(qū)域密集的地區(qū)優(yōu)先路徑也密集。優(yōu)先路徑聚集區(qū)域會(huì)使得染色深度加深。垂直剖面染色圖像中,麻櫟林分土壤優(yōu)先流現(xiàn)象在四種林分中最頻繁。楓香林分土壤優(yōu)先路徑呈現(xiàn)明顯且分布集中的指狀優(yōu)先路徑。馬尾松林分優(yōu)先流活動(dòng)穩(wěn)定。竹林林分與楓香林分土壤發(fā)生了側(cè)滲現(xiàn)象。毛竹林分染色面積比波動(dòng)劇烈,優(yōu)先流活動(dòng)頻繁。(2)不同寬度的染色路徑分布有一定的差異性。小于20mm和大于200mm的路徑在不同土層峰值不同。染色路徑隨著土壤深度呈現(xiàn)多峰的形態(tài),峰值隨著土壤深度的增加而降低。寬度小于20mm的染色路徑連續(xù)性較好,是水分流動(dòng)的主要路徑,也是優(yōu)先流的主要路徑。寬度大于200mm的染色路徑有明顯的間斷性,分布范圍主要在土壤表層,與土壤基質(zhì)流的發(fā)生有關(guān)。四種林分土壤優(yōu)先流類(lèi)型的差異性較大。麻櫟林分土壤表層主要是“勻質(zhì)基質(zhì)流—非勻質(zhì)指流”和“勻質(zhì)基質(zhì)流”這兩種優(yōu)先流類(lèi)型。而楓香林分土壤優(yōu)先流有差異性,優(yōu)先流現(xiàn)象明顯。馬尾松林分和毛竹林分土壤表層優(yōu)先流類(lèi)型非常穩(wěn)定,均為“勻質(zhì)基質(zhì)流”。綜合分析四個(gè)染色指數(shù),可以得出,楓香林分的優(yōu)先流程度最好,麻櫟林分次之,馬尾松和毛竹林分最差。(3)不同林分土壤優(yōu)先流均受到土壤理化性質(zhì)、含石量和植物根系狀況的影響。土壤理化性質(zhì)、含石量、植物根系狀況均在染色區(qū)和非染色區(qū)呈現(xiàn)顯著相關(guān)性,部分性質(zhì)呈現(xiàn)極顯著相關(guān)。通過(guò)主成分分析可以得出,綜合荷載值的大小和貢獻(xiàn)率將8個(gè)影響因素從大到小排列如下:沙粒含量、小于1mm根長(zhǎng)密度、根重密度、含石量、1-3mm的根長(zhǎng)密度、3-5mm的根長(zhǎng)密度、大于5mm根長(zhǎng)密度、土壤容重。但粉粒含量、粘粒含量、有機(jī)質(zhì)含量這三個(gè)影響因素對(duì)優(yōu)先路徑的影響較小。
【學(xué)位單位】：南京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：S714
【部分圖文】：

共挖掘 5 個(gè)垂直剖面，拍攝時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)灰階比色卡放置在剖面旁，用數(shù)碼相機(jī)拍攝，從中選擇出拍攝較好、染色較好的 4 個(gè)垂直剖面。取樣現(xiàn)場(chǎng)圖見(jiàn)圖 3-1。在拍攝結(jié)束后，在每一個(gè)水平剖面的染色區(qū)和未染色區(qū)分別取 3 個(gè)環(huán)刀和 3 個(gè)鋁盒，并分別取染色區(qū)和未染色區(qū)土壤做理化性質(zhì)分析。在染色區(qū)和未染色區(qū)分別采集粗根系，帶回實(shí)驗(yàn)室做根系分析。（1）水平剖面 （2）垂直剖面

技術(shù)路線圖

麻櫟林分土壤Fig.4-1HorizontaldistributionofsoilprefereA1圖像長(zhǎng)度/cm
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2850373