5.3.1　表土可蚀性组分粒径分布的参数化方案

表土微团聚体粒度分布是结合表5-3的结果及模拟区域的地貌特征来确定(见表5-4,5-5)。具体地说,把沙漠戈壁区表土被分成细沙和砾质沙,这个分类方案是根据前人野外调查的信息来确定。前人对巴丹吉林沙漠的研究表明 (于守忠等,1962; 朱震达等,1980),流动沙丘主要以细沙为主,结合表5-3的结果确定了细沙的粒度分布参数(见表5-4),即由质量中值粒径为210 μm的细沙群体和质量中值粒径为90 μm的粉细沙群体组成,前者对后者的比例为65:35,标准偏差分别为1.40和1.45;沙砾质戈壁由砾质沙组成,分别由极粗沙、中沙和粉细沙共同组成的,以反映沙砾质戈壁分选性差,大小混杂的特点,其中粉细沙群体所占比例约为45%左右,据此确定巴丹吉林沙漠戈壁区的表土微团聚体的粒度分布参数。

表5-4　巴丹吉林沙漠及戈壁地区表土微团粒粒度分布参数(梅凡民,2013)

阴山以北干草原农垦区的南部为干燥剥蚀的低山丘陵,北部为层状高平原地区(中国科学院内蒙古宁夏综合考察队, 1978;内蒙古自治区资源系列地图编辑委员会, 1992),除季节性河流两岸有一些冲洪积物外,表土组成物质主要白垩系、第三系为沙砾岩、泥岩、沙岩的风化残积物,花岗岩、玄武岩、片麻岩等的坡积物、残积物,另外有零星分布的沙质黄土。风化残积物、坡积物为细小的砾石、沙、粉沙和黏土的混合物,大小颗粒混杂,分选性差。故采用3个对数正态分布群体的叠加来模拟表土微团聚体分布,其质量中值粒径分别为985μm,390μm和90μm(见表5-5),由于过度放牧和气候波动等原因,草原牧区出现了严重的沙漠化,土壤风蚀加剧(朱震达, 陈广庭, 1994;王涛等,2003),表土物质在风蚀的过程中发生了砾质化和沙化,一部分细沙和中沙被风搬运、沉积,离开了原来的位置,表土出现沙化的特征,而砾石在土壤表面聚集出现砾质化现象。阴山南部的干草原经过近代的开垦后耕地出现了严重风蚀(朱震达,陈广庭,1994;董治宝,陈广庭,1997;王涛,2003),开垦耕地出现面上风蚀、沙质化和砾质化等3种形式。

表5-5　阴山北部干草原农垦区和草原牧区沙漠化表土微团粒粒度分布参数(梅凡民,2013)