1、植被破壞加速侵蝕過程及其導(dǎo)致的土壤質(zhì)量退化是土壤侵蝕環(huán)境效應(yīng)評價的重要內(nèi)容。本文以黃土高原子午嶺地區(qū)植被破壞加速侵蝕下土壤質(zhì)量退化過程為切入點(diǎn)，采用野外定位監(jiān)測、野外調(diào)查和采樣、室內(nèi)分析測試和主成分分析相結(jié)合的研究方法，研究子午嶺地區(qū)植被破壞加速侵蝕過程，闡明植被破壞加速侵蝕對土壤物理學(xué)、化學(xué)及生物學(xué)質(zhì)量的影響，建立評價土壤質(zhì)量退化的指標(biāo)體系，為黃土高原侵蝕退化生態(tài)系統(tǒng)重建提供科學(xué)依據(jù)。論文取得主要研究結(jié)果如下： 1)林地破壞開

2、墾為農(nóng)地后，土壤侵蝕方式由林地的片蝕為主演變?yōu)閺?qiáng)度細(xì)溝侵蝕和劇烈淺溝侵蝕為主，土壤侵蝕模數(shù)是林地的幾百倍至幾千倍。隨著開墾年限的增加，單位降雨侵蝕力引起的侵蝕量呈加劇趨勢。在植被破壞15年的裸露休閑地淺溝集水區(qū)，侵蝕蝕強(qiáng)度隨坡長的增加而增加，且淺溝槽侵蝕量大于淺溝間，切溝溝槽侵蝕量大于切溝間。 2)隨著植被破壞開墾年限的增加，土壤容重逐漸增大，而毛管孔隙度逐漸減少；土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體呈減少趨勢，且小團(tuán)聚體所占比例逐漸增加；物理性粘

3、粒隨開墾年限的增加而減少，而粗粉砂呈增加趨勢，表明土壤粗化現(xiàn)象明顯。土壤有機(jī)碳、全氮，真菌、堿性磷酸酶和蔗糖酶活性隨開墾年限的增加呈明顯下降趨勢，且在植被破壞初期下降幅度較大。 3)同林地相比，植被破壞加速侵蝕15a的裸露休閑地淺溝集水區(qū)0-15cm表層土壤養(yǎng)分和土壤微生物總數(shù)均顯著減少。受侵蝕方式和侵蝕強(qiáng)度空間分布的影響，土壤有機(jī)碳、全氮、速效磷及微生物總數(shù)隨坡長增加呈明顯的下降趨勢，且其在淺溝溝槽顯著低于在淺溝溝間，與林地在

4、相應(yīng)部位的變化規(guī)律相反。林地開墾破壞15a后，土壤養(yǎng)分以有機(jī)碳流失最嚴(yán)重，其次是全氮、速效磷；微生物中的真菌減少幅度最大，次之細(xì)菌，放線菌減少幅度最小。開墾15a的裸露休閑地，土壤微生物中的細(xì)菌、真菌所占比例下降，而放線菌所占比例上升。 4)有機(jī)碳與全氮呈極顯著的線形正相關(guān)，且二者對土壤質(zhì)量物理指標(biāo)、酶活性和微生物產(chǎn)生重要影響，真菌對土壤酶活性也產(chǎn)生重要影響；真菌與土壤總孔隙度呈顯著線性正相關(guān)。 5)通過相關(guān)分析和主成分

5、分析，篩選有機(jī)碳、真菌數(shù)量、堿性磷酸酶和蔗糖酶活性、毛管空隙度、物理性粘粒、粗粉粒及團(tuán)聚體平均重量直徑作為評價土壤質(zhì)量退化的指標(biāo)體系，并計(jì)算了不同開墾年限農(nóng)地的土壤質(zhì)量綜合指數(shù)(QI)。發(fā)現(xiàn)隨著開墾年限的增加，土壤質(zhì)量綜合指數(shù)呈下降趨勢，且在林地開墾初期，下降幅度較大，次后下降幅度變緩。林地土壤質(zhì)量綜合指數(shù)為0.9373，而開墾100a農(nóng)地的土壤質(zhì)量綜合指數(shù)為0.0265，僅是林地的0.03倍，表明植被破壞加速侵蝕是導(dǎo)致土壤質(zhì)量退化的根