研究区位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗暖水镇圪秋沟流域（110°25'—110°48'E，39°42'—39°50'N）， 流域内土壤类型主要以白垩纪及侏罗纪发育的砂岩和石岩为主，覆盖面积为96 km 2 ，处于裸露砒砂岩的核心区，地形高低起伏大。研究区年降水量约400 mm， 主要集中在6—9月，年均潜在蒸发量为2 093 mm，约为降雨量的5倍，年均气温6.2~8.7℃，气候类型为温带半干旱大陆性季风气候。年均日照时间2 900~3 100 h，春季风力大，年均风速为3.2 m/s，最大风速达32 m/s。植被以自然草地和人工栽植的沙棘、油松、柠条、山杏为主。
在坡面上，沿等高线方向间隔15 m布设3条样带（样带A、B、C），每条样带间隔15 m 依次布设1个采样点，受地形影响，样带 A、B、C分别有13，13和12个采样点，并用GPS精确定位样点的经纬度和海拔，海拔高度1 145~1 189 m。为研究土壤颗粒组成随坡位的变化，将1~5号样点作为坡上代表性样点， 6~9号作为坡中代表性样点，10~13号作为坡下代 表性样点，具体分布见图1。
由表1可知，坡面 0—100 cm土层土壤质地主要为砂壤土（59.21%）和壤砂土（36.40%），砂土（3.07%）和粉壤土（1.32%）占比较小。坡面0—100 cm土层水平方向上，砂土样点分布于坡上和坡中，坡上分布范围最大（2.19%）；砂壤土和壤砂土样点分布于整个坡 面上，砂壤土在坡中分布范围最小（10.96%），壤砂土在坡中分布范围最大（19.74%）；粉壤土样点分布于坡上和坡下，坡下分布范围最大（0.88%）。随土层深度增加，砂壤土样点数逐渐减小，壤砂土样点数转而增加，并在20—40 cm土层砂土和粉壤土开始出现，但20—40 cm土层以下，无粉壤土样点出现。
由表2可知，砂粒、粉粒和黏粒含量在坡面0—100 cm土层的变化范围依次为40.40%~92.25% （均值为69.13%）， 7.15%~53.70%（均值为28.12%）和0.60%~6.95%（均值为2.75%）。除20—40，80—100 cm土层外，砂粒含量随土层深度增加而增加，粉粒和黏粒则呈下降趋势。20—40 cm土层黏粒含量（3.26%）最多，相比于20—40 cm土层，60—80 cm 土层黏粒含量均值显著减少31%（ p <0.05）。除20—40，60—80 cm土层外，其余土层间各粒级含量差异不显著（ p >0.05）。砂粒、粉粒和黏粒含量在垂直方向上的变异系数分别为 8.91% ~19.17%，17.96% ~39.36%，28.39% ~55.44%，表现为砂粒 <粉粒<黏粒（ p <0.05）。根据 Nielsen等对变异系数的分类标准，除0—10 cm土层砂粒表现出弱变异外，其余各层各粒级含量在坡面上均表现为中等程度变异。各层各粒级颗粒含量变异系数均随土层深度增加呈先增后减再增的波动增加趋势，深层（20 cm以下）变异系数始终高于表层（0—20 cm），最强的变异层均出现在20—80 cm土层。
（1）土壤颗粒组成沿垂直坡面等高线方向分布特征
由图2可知，坡上和坡中侵蚀程度不同，坡中砂粒最多（73.56%），坡下发生泥沙沉积，粉粒（31.85%）和黏粒（3.13%）含量最多。各粒级含量在坡位间变化程度不一致，坡上到坡中，砂粒含量显著增加6.9%（ p <0.05），粉粒和黏粒含量显著降低13.6%和31.2%（ p <0.05），坡中到坡下，砂粒含量显著减少11.7%，粉粒和黏粒含量显著增加30.9%和51.7%（ p <0.05），说明各粒级含量在坡上至坡中的变化程度小于坡中至坡下。
由表3可知，表层0—10 cm 坡中砂粒含量（70.38%±5.18%）高于坡上（ p >0.05）和坡下（ p <0.05），坡下粉粒含量（32.38%±3.89%）高于坡上（ p >0.05）和坡中（ p >0.05），坡下黏粒含量（3.46%±0.87%）高于坡上（ p >0.05）和坡中（ p <0.05）；其余各层坡中砂粒含量均高于坡上和坡下（除40—60 cm），坡下粉粒（除80—100 cm）和黏粒含量（除60—100 cm）均高于坡上和坡中。比较同一坡位上不同土层间颗粒含量的差异，坡上和坡中各粒级含量在土层间没有显著差异（ p >0.05），坡下各粒级含量在土层间呈现出一定的显著差异性（ p <0.05），说明坡下土壤颗粒组成相对复杂。坡上和坡下在20—40 cm土层的砂粒含量最少（66.30%±13.21%，57.93%±10.09%），粉粒（29.97%±11.68%，38.11%±9.41%）和黏粒（3.73%±1.65%，3.96%±0.92%）含量相对最多；坡中在80—100 cm土层的砂粒含量最多（77.81%±6.14%），粉粒（20.58%±5.70%）和黏粒（1.61%±0.51%）含量最少。各层砂粒、粉粒和黏粒含量随纵向坡位的变异系数范围分别为3.69%~12.72%，7.64%~24.59%17.18%~32.74%，弱变异层相对增多（大部分砂粒层和粉粒表层），但却都表现出随土层深度呈先增后减再增的波动增加趋势，表层（0—20 cm）的变异程度普遍低于深层（20—100 cm），且最强的变异层均出现在20—40 cm土层。
（2）土壤颗粒组成沿坡面等高线方向分布特征
由图3可知，土壤颗粒在坡面上的分布受横向坡位（沿等高线方向）的影响较小。整体来看，从样带A到C，砂粒含量先增加后减少，样带B砂粒最多（70.16%），粉粒和黏粒含量先减少后增加。从样带A到B，砂粒含量增加2.71%，粉粒和黏粒含量分别降低5.72%和4.52%，从样带B到C，砂粒含量减少1.77%，粉粒和黏粒含量分别增加4.52%和0.59%，表明各粒级含量沿坡面等高线方向变化程度很小。
由表4可知，各层各粒级含量在横向坡位间差异不显著。表层0—10 cm砂粒含量从样带A至C先减少后增加，粉粒和黏粒含量先增加后减少；在深层（除40—60 cm），砂粒含量先增加后减少，粉粒和黏粒（除80—100 cm）含量先减少后增加。此外，各粒级含量在土层间的差异不显著（ p >0.05）。各层砂粉黏含量的变异系数范围为1.66%~3.05%，3.54%~7.04%，1.08%~9.18%，所有土层均为弱变异层，随深度增加呈先增后减再增的波动增加趋势，最弱的变异层出现在20—40 cm层。
（1）砒砂岩区典型坡面0—100 cm土层土壤质地主要为砂壤土和壤砂土。
（2）在垂直方向上，随土层深度增加，砂粒含量增加，粉粒和黏粒含量减小，变异系数表现为砂粒 <粉粒<黏粒，除0—10 cm土层砂粒表现出的弱变异外，其余各层各粒级含量在坡面上均表现为中等程度变异。 < pan>
（3）在水平方向上，从坡上至坡下，砂粒含量先增加后减小，粉粒和黏粒含量先减小后增加；不同样带间土壤颗粒组成没有显著差异，说明土壤质地沿等高线方向变化不明显。
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