Новости

Jun 04, 2024

Мягкая порода может способствовать улучшению эоловой песчаной почвы в Му Ус Сэнди Лэнд, Китай.

Том 13 научных отчетов, номер статьи: 11813 (2023) Цитировать эту статью 127 Доступ 1 Подробности об альтернативных метриках В этом исследовании основное внимание уделяется значимости улучшения деградации земель Му Ус.

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 11813 (2023) Цитировать эту статью

127 доступов

1 Альтметрика

Подробности о метриках

В этом исследовании основное внимание уделяется важности улучшения деградации земель Му Ус Сэнди Лэнд для увеличения площади обрабатываемых земель и содействия экологическому зеленому развитию. Объектами исследования были четыре вида смешанных почв, а также ризосферные почвы, собранные в период уборки урожая. Объемное соотношение мягкой породы и песка составляло 0:1 (контрольный контроль, КК), 1:5 (композитный грунт номер один, ПС1), 1:2 (композитный грунт номер два, ПС2) и 1:1 (композитный грунт номер три, ПС3). Результаты показали, что крупные агрегаты были в основном механически стабильными агрегатами, тогда как мелкие агрегаты были в основном водостойкими агрегатами. Мягкая порода способствовала увеличению содержания глины и ила в песчаной почве, а текстура почвы изменилась с песчаной на суглинистую. Содержание органического вещества, доступного фосфора и доступного калия значительно увеличивалось при обработках ФС2 и ФС3, но достоверной разницы между ними не было. Общий азот не имел существенных различий между обработками. Actinobaciota, Proteobateria и Chloroflexi были доминирующими бактериями в ризосферной почве, составляя около 75% всех микроорганизмов. На уровне рода мягкие породы способствуют более богатому видовому составу. Индекс разнообразия, индекс выравненности и индекс богатства были выше в PS1, а содержание доступного фосфора и доступного калия способствовало увеличению разнообразия. Следовательно, когда пропорция смеси мягких пород и песка находится между 1: 5 и 1: 2, ее можно использовать в качестве важной основы и технического параметра для улучшения Mu Us Sandy Land.

Процесс опустынивания земель превратился в критическую экологическую и социальную проблему, имеющую серьезные последствия для выживания и прогресса человечества1. Площадь опустынивания в мире достигла более 400 миллионов гектаров, из которых серьезно опустыненные земли составляют почти 20 миллионов гектаров и продолжают увеличиваться со скоростью 300 000 гектаров в год2,3. Китай сталкивается с нехваткой земельных ресурсов: площадь обрабатываемых земель на душу населения составляет лишь четверть от среднемирового уровня4. Принимая во внимание земельные ресурсы и экономическое развитие, Китай поставил перед собой цель защитить обрабатываемые земли путем реализации таких мер, как контроль над общим объемом обрабатываемых земель, повышение качества обрабатываемых земель и обеспечение продовольственной безопасности. Ускорение реабилитации опустыненных земель имеет решающее значение как для содействия экономическому развитию в опустыненных районах, так и для содействия гармоничному сосуществованию человека и природы5, а также для поддержания стабильного общества.

На протяжении всей истории человечества предпринимались усилия по предотвращению и контролю опустынивания как теоретическими, так и практическими средствами. В настоящее время управление опустыненными землями включает в себя такие меры, как озеленение, инженерное дело и использование химикатов6,7. Теория органического восстановления почвы, имеющая решающее значение в борьбе с опустыниванием, доказала свою эффективность в проектах восстановления земель8. Органическая реконструкция почвы - это техническая система, которая включает в себя преобразование несельскохозяйственных земель в сельскохозяйственные угодья, модернизацию земель низкого уровня и реализацию проектов информатизации земель посредством корректировок, реорганизации и замены. Конечная цель — создать физическое пространство, поддерживающее выживание и размножение органических организмов, известное как «Чистая Земля». Конкретный проект заключался в объединении местных минералов мягкой глины с песком для создания хорошо проницаемой композитной почвы, а также в разработке водосберегающих методов орошения, тем самым увеличивая продуктивную способность земли и способствуя устойчивому использованию песка9. Мягкая порода – это разновидность рыхлой породы, относящаяся к серии обломочных пород континентальной фации. Он имеет низкую степень диагенеза, плохую цементацию песчаных зерен, низкую структурную прочность и подвержен эрозии почвы10. Основными компонентами мягких пород являются кварц, кальциевый монтмориллонит, калийный полевой шпат и кальцит, а также другие более низкие содержания11. Мягкие породы сосредоточены на плато Ордос в северной части Лёссового плато, граничащем с Шаньси, Шэньси и Внутренней Монголией. По степени почвенного покрова его можно разделить на три типа территорий: обнаженные мягкие породы, почвенный покров и песчаный покров12, общей площадью 16 700 км2. Как мягкие породы, так и песок подверглись эрозии, и после воздействия ветровая эрозия уменьшилась, а эрозия почвы улучшилась13,14. Исследование Guo et al.15 по механике мягких пород показывает, что, когда мягкая порода добавлялась в песок, мелкие зерна занимали место крупных зерен в песке, что приводило к увеличению расстояния зерен, что приведет к возникновению напряжения растяжения. Ли и др.16 Исследования песчаной почвы показали, что добавление мягкой породы может увеличить весовое соотношение и структурную стабильность песка. Результаты исследования Ванга и др.17 гидравлических свойств мягких пород и песка показали, что, когда соотношение мягких пород было выше, не было значительных изменений в коэффициенте увядания, а способность удерживать воду на месторождении улучшалась.