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土壤水分作为林草复合系统的重要组成部分,它在土壤养分循环、土壤退化和水土流失的防治、植被的生长恢复等方面起着关键的作用,故而在喀斯特地区研究林草复合系统土壤水分特性具有重要意义。本文采取野外调查与盆栽试验相结合的方法。从林草复合模式及土壤改良剂对土壤含水量的影响,饱和导水率的预测,土壤理化性质与土壤含水量的相关性分析等方面展开阐述,研究了喀斯特山区林草复合系统土壤水分特征,得出如下结论:(1)通过野外调查,选取花椒林和皇竹草作为研究对象,对花椒林+皇竹草模式,皇竹草地及对照(荒地)三种模式的土壤含水量展开分析,相比于对照,草地(皇竹草地)和林草间作地(花椒林+皇竹草地)均有利于提高土壤含水量,分别提高2.81%~8.48%,7.84%~9.66%%,且林草复合模式效果更佳。对于盆栽试验,种植雀稗(Paspalum thunbergii)、黑麦草(Perennial ryegrass)、拉巴豆(Dolichos lablabL.),研究土壤改良剂及不同牧草对土壤含水量的影响,结果表明,种植雀稗的平均土壤含水量分别比黑麦草和拉巴豆高6.21~9.94%、8.67%~21.97%,雀稗的土壤持水能力明显高于拉巴豆。土壤添加5%秸秆炭后,雀稗、黑麦草和拉巴豆的平均土壤含水量分别比对照增加46.34%~48.65%、45.44%~47.75%、38.29%~45.72%。综上所述,雀稗和秸秆炭的搭配对提高土壤含水量的效果最好,表明选用合适的牧草及土壤改良剂对提高土壤含水量具有重要意义。(2)通过土壤传递函数模型(HYPRES)估算土壤饱和导水率,反映了土壤水分的入渗和渗漏特征。对于野外调查,皇竹草地和花椒林+皇竹草低均有利于提高土壤饱和导水率,且相比于对照,分别提高23.55%~40.95%,41.37%~47.21%。对于盆栽试验,秸秆炭处理下种植雀稗、黑麦草和拉巴豆的土壤饱和导水率分别比对照高38.29%~45.72%、45.44%~47.75%、46.34%~47.69%,而就三种牧草而言,种植雀稗的效果最好,且与种植拉巴豆的差异显著(P<0.01)。(3)土壤含水量与土壤理化性质紧密相关。对于野外调查,通过分析得知土壤容重、孔隙度、田间持水量、水稳性团聚体、质地、有机质与土壤含水量的呈高度相关(R>0.8)。与对照相比,皇竹草地的容重、砂粒含量分别减少1.82%~11.59%、6.67%~12.64%、花椒林+皇竹草地则分别降低5.93%~7.84%、31.88%~41.67%,且土壤容重差异显著(P<0.01),而田间持水量,毛管孔隙度、粘粒含量、水稳性大团聚体、有机质均高于对照,与对照相比,皇竹草地分别提高11.40%~20.36%、4.44%~6.35%、4.55%~18.18%、10.45%~15.44%、14.35%~25.25%,而花椒林+皇竹草地则分别提高20.27~22.02%、8.48%~9.49%、30.33%~41.81%、17.42%~21.57%、36.04%~41.21%。对于盆栽试验,土壤理化性质同野外调查趋向一致。(4)本文通过相关性分析,选取土壤容重、孔隙度、质地、水稳性团聚体、有机质等7个具有代表性的指标,构建土壤含水量与理化性质相关性模型。可知土壤容重与土壤含水量呈显著负相关,是土壤含水量的主要影响因子。结合盆栽试验和野外调查经验模型,土壤容重作为共有的影响因子,为喀斯特山区合理搭配植被来改善土壤水分特性提供了预测方向。