沙质草原风蚀坑形态及其土壤与植被变化

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风蚀坑是沙质草原风沙活动响应于环境变化及人类活动最直接的地面反映,也是沙质草原景观异质化的主要驱动力。风蚀坑广泛分布在我国的呼伦贝尔、浑善达克、科尔沁和毛乌素等沙地及其周边区域,但研究程度比较低。本文选择呼伦贝尔沙质草原的海拉尔沙地和浑善达克沙地东南缘的多伦—御道口地区作为研究区,通过野外调查、测量和采样分析,开展了有关风蚀坑分布规律、形态特征,以及风蚀坑演化过程中相应土壤、植被变化等方面的研究。 研究区风蚀坑处在中风能单向风况和沙丘活动性指数较低的半干旱草原环境,主要分布于沙源丰富的河湖相沙质沉积物和缓起伏固定沙丘地,集中出现在梁岗丘陵和固定沙丘等斜坡地形迎风面上部。翻耕、过牧、采挖和交通等人类活动是风蚀坑形成的直接诱发因素,现代风蚀坑的发展程度以牧民聚居点为中心向外呈同心圆状逐渐减弱。 风蚀坑走向与区域合成输沙方向之间存在高度一致性。风蚀坑沿其走向的扩展控制风蚀坑的形态及其发展;两侧壁的崩塌堆积,在一定程度上延缓了下蚀过程,导致水平扩展速率大于下蚀速率。坑后积沙体呈圆弧形顺风向舌状延伸,其长度与宽度等速增长。风蚀坑两侧的侵蚀、崩塌等引起的水平拓宽控制坑后积沙厚度(高度)。 风蚀坑的形成与固定过程也是原生草地土壤植被发生变化的过程。地表遭受侵蚀和风蚀坑的出现导致土壤植被的破坏乃至消失;在坑后积沙区域,沙埋和风沙流蔓延使土壤结构发生改变,粒径变粗,养分降低,植被向沙生植被方向演替,且其盖度和种类均减少。风蚀坑的固定过程中,坑内和坑后积沙植被逐渐恢复,土壤有机质含量增加,颗粒变细,植被种类向草原植被转化,盖度增加。其中,由于地形和土壤条件差异,侵蚀坑的植被恢复速率一般高于积沙区。
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