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粒径大小不一的土壤固相物质构成了土壤颗粒,其组合比例直接决定着土壤的基本物理性状,从而对土壤肥力状况产生重要影响。因此,土壤颗粒是影响土壤结构最重要的因素。不同的土地覆被类型对土壤的修复和水土保持的效果不同,因而进一步导致土壤颗粒组成的差异。土壤颗粒分形维数能够定量化反映土壤的结构与质量状况。祁连山南坡土壤环境的脆弱性使得对量化该地区土壤结构与质量状况的研究尤为重要,研究结果可为保护地表植被、使地表植被的覆盖度增加提供指导,可以直接服务于祁连山南坡农牧业生产和生态脆弱区植被修复以及土地合理利用与保护,对防治土壤水土流失和土壤侵蚀有着极其重要的意义。本文以祁连山南坡为研究区,采集不同土地覆被类型下的土壤样品对其进行土壤粒度的测定,并计算土壤颗粒分形维数,对比不同土地覆被类型土壤颗粒组成与分形维数的差异,探讨不同土地覆被类型土壤颗粒分形维数在0-50 cm 土层深度上的变化规律、分形维数在地理空间分布上的变化以及影响土壤分形维数高低的主要因素。主要研究结果如下:(1)祁连山南坡6种土地覆被类型(0-50cm)平均土壤颗粒分形维数在2.285~2.541之间。其中,灌木林土壤颗粒分形维数最高,低覆盖度草地土壤颗粒分形维数最低。不同土地覆被类型平均土壤颗粒分形维数从高到低顺序为灌木林(2.541)>青海云杉林(2.528)>高覆盖度草地(2.516)>耕地(2.502)>祁连圆柏林(2.463)>低覆盖度草地(2.285)。(2)在0-50cm 土层深度上,不同土地覆被类型的土壤颗粒分形维数随着土层深度的增加表现出不同的变化特征。耕地、祁连圆柏林、青海云杉林的土壤颗粒分形维数整体上均随着土层深度的增加呈下降趋势,但耕地土壤颗粒分形维数最高出现在20-30 cm处;灌木林、高覆盖度草地的土壤颗粒分形维数变化趋势分别呈斜“W”形和“V”形,灌木林底层(40-50 cm)土壤颗粒分形维数明显高于表层(0-10 cm)土壤颗粒分形维数,而高覆盖度草地则是表层土壤颗粒分形维数稍高于底层土壤颗粒分形维数:低覆盖度草地在0-10 cm、10-20 cm、20-30 cm及40-50 cm的土层中土壤颗粒分形维数变化不大,但在30-40 cm的土层中土壤颗粒分形维数明显高于其他土层。(3)祁连山南坡土壤颗粒分形维数在空间分布上的整体变化趋势为:在坡向上,土壤颗粒分形维数由大到小顺序为正北>西北>西南>正西>东南>东北>正东>正南;在海拔梯度上,土壤颗粒分形维数随海拔增加整体呈下降趋势;在经纬度上,土壤颗粒分形维数表现为自东南向西北逐渐递减,其中东南部较高,西北部最低。(4)祁连山南坡土壤质地整体偏粗,以粉粒、砂粒为主,粘粒含量平均值仅占6.15%。不同土地覆被类型的土壤粘粒、粉粒、砂粒含量均存在极显著差异(p<0.01),从整体来看,不同土地覆被类型土壤粘粒含量大小为灌木林>青海云杉林>高覆盖度草地>耕地>祁连圆柏林>低覆盖度草地;粉粒含量大小为青海云杉林>灌木林>高覆盖度草地>耕地>祁连圆柏林>低覆盖度草地;砂粒含量大小为低覆盖度草地>祁连圆柏林>耕地>高覆盖度草地>灌木林>青海云杉林。土壤颗粒分形维数与土壤粘粒含量和粉粒含量呈极显著正相关关系(p<0.01),与土壤砂粒含量呈极显著负相关关系(p<0.01)。(5)祁连山南坡土壤颗粒分形维数与土壤理化性质之间有着不同程度的相关性。主要表现为土壤颗粒分形维数与含水量、总孔隙度、毛管孔隙度、有机质、全氮、全碳均呈极显著正相关关系(p<0.01),与容重呈极显著负相关关系(p<0.01),与土壤非毛管孔隙度、pH值相关性不明显。