吳尚偉,李 靜,晉 轉(zhuǎn),趙 婷,張二芳
(呂梁學(xué)院 生命科學(xué)系,山西 呂梁 033000)
呂梁市地處華北隆起臺(tái)地的黃河中游,由于呂梁山脈天然屏障,全市被分割為西部高原山地和東部丘陵盆地,東西兩地之間的自然氣象等條件有顯著的差異.其中市區(qū)所在的西部地區(qū)黃土廣布,沖溝、梁峁、丘陵相間分布,森林植被差,地形支離破碎,森林草覆蓋率為24.2%,水土流失嚴(yán)重.該市屬半干旱大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,差異懸殊.春季干旱多風(fēng),夏季炎熱,秋季雨水集中,冬季寒冷少雪.部分縣城降水量通常在450mm以下.呂梁市區(qū)的苔蘚結(jié)皮層主要以蘆薈蘚、葫蘆蘚和對(duì)齒蘚等耐旱的類(lèi)群為主[1].
在山西省呂梁市區(qū)北川河公園貧瘠裸露區(qū),苔蘚生長(zhǎng)茂密區(qū),雜草生長(zhǎng)區(qū)分別取淺層(0-5cm)和深層土壤(5-10cm).每個(gè)樣點(diǎn)以S型采取5個(gè)點(diǎn),各樣點(diǎn)土壤充分混勻,并用四分法取四分之一帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)量,采回的土樣經(jīng)烘干、碾碎后過(guò)100目篩子,保存測(cè)量.其中土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法—熱稀釋法測(cè)定,全磷含量的測(cè)定采用鉬藍(lán)法,速效磷的含量采用碳酸氫鈉—鉬銻抗比色法,堿解氮含量測(cè)定采用堿解擴(kuò)散法,所得數(shù)據(jù)均采用Excel2003數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析.
參照全國(guó)園林土壤性質(zhì)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[2],對(duì)呂梁市區(qū)不同植被覆蓋狀態(tài)的土壤肥力狀況進(jìn)行分析.
土壤有機(jī)質(zhì)既是植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和有機(jī)營(yíng)養(yǎng)的源泉,又是土壤中異養(yǎng)型微生物的能源物質(zhì),同時(shí)也是形成土壤結(jié)構(gòu)的重要因素.因此土壤有機(jī)質(zhì)含量在一定程度上可作為土壤的肥力的重要指標(biāo)[3].從圖1可以看出,呂梁市區(qū)苔蘚結(jié)皮層和雜草層的土壤有機(jī)質(zhì)含量屬于A級(jí)(≥20g/kg),裸露土壤層土壤有機(jī)質(zhì)含量屬于B級(jí)(10-20g/kg),為中等水平.說(shuō)明苔蘚植物的生長(zhǎng)對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)起到了一定的改善作用,也為雜草等的入住打下基礎(chǔ).
圖1 土壤有機(jī)質(zhì)含量
土壤全磷量即磷的總貯量,包括有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷兩大類(lèi).土壤中的磷素大部分是以遲效性狀態(tài)存在,因此土壤全磷含量并不能作為土壤磷素供應(yīng)的指標(biāo),全磷含量高時(shí)并不意味著磷素供應(yīng)充足,而全磷含量低于某一水平時(shí),卻可能意味著磷素供應(yīng)不足[4].
從圖2可以看出苔蘚結(jié)皮層土壤中全磷含量比裸露的土壤中有所增加,可能與苔蘚植物可以從空氣和雨水中吸收水分中的磷元素有關(guān).
圖2 土壤全磷含量
土壤速效磷是土壤中可被植物吸收的磷組分,了解土壤中速效磷供應(yīng)狀況,對(duì)于施肥有著直接的指導(dǎo)意義[5].由圖3可知,呂梁市區(qū)速效磷含量依次為裸露土層﹤苔蘚結(jié)皮層﹤雜草層.參照全國(guó)園林土壤性質(zhì)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),可以知道呂梁市區(qū)不同樣區(qū)的土壤速效磷都屬于C級(jí)(≤5mg/kg),屬于缺乏狀態(tài).
圖3 土壤速效磷含量
圖4 土壤堿解氮含量
土壤堿解氮是易分解的、比較簡(jiǎn)單的有機(jī)態(tài)氮和易水解的蛋白質(zhì)的總和.它能反映出土壤近期內(nèi)氮素供應(yīng)情況[6].從圖4可以看出,苔蘚結(jié)皮層和雜草層土壤堿解氮含量顯著高于裸露層土壤(P﹤0.05),參照全國(guó)園林土壤性質(zhì)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),可以知道呂梁市區(qū)苔蘚結(jié)皮層和裸露土壤的土壤堿解氮都屬于C級(jí)(≤50mg/kg),屬于缺乏狀態(tài).雜草層土壤堿解氮都屬于B級(jí)(50-100mg/kg),為中等水平偏下.
土壤有機(jī)質(zhì)含量與植物的生長(zhǎng)息息相關(guān),本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,呂梁市區(qū)土壤中有機(jī)質(zhì)、堿解氮、全磷和速效磷含量都是淺層大于深層,并且土壤中速效磷、堿解氮與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈正相關(guān).
并且隨著苔蘚結(jié)皮層的形成,土壤中各種養(yǎng)分均有所提高,主要可能是苔蘚結(jié)皮層可以很好的固定空氣和降雨中的水分.雜草中相應(yīng)的各種養(yǎng)分含量更高,這與雜草個(gè)體大,同樣條件下吸收降雨中的有機(jī)質(zhì)能力強(qiáng)、雜草強(qiáng)大的根系造成根際微生物更豐富以及雜草在枯萎后的植物殘?bào)w通過(guò)生物轉(zhuǎn)化形式回歸土壤的量更多有關(guān)[7].呂梁市區(qū)土壤速效磷和土壤堿解氮含量均處于匱乏狀態(tài),這必然會(huì)影響到高等維管植物的入住生長(zhǎng),該實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也為呂梁市區(qū)周?chē)r(nóng)田種植施肥提供方案.
〔1〕張二芳,等.呂梁市區(qū)苔蘚植物資源分布與分析[J].山西農(nóng)大學(xué)報(bào),2011,31(5):408-411.
〔2〕重慶市園林綠化科學(xué)研究所.園林栽植土壤標(biāo)準(zhǔn)[S].DBJ/T50-044-2005.
〔3〕謝細(xì)香.重鉻酸鉀稀釋熱比色法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)的研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(06):165-168.
〔4〕趙金蘭.硫酸-高氯酸-鉬銻抗比色法測(cè)定土壤全磷的含量 [J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(21):234-234.
〔5〕周勇民.土壤中有效磷含量測(cè)定方法探討[J].河南化工,2010(24):121-124.
〔6〕張鳳云,楊秀平.土壤中堿解氮、磷、鉀測(cè)定方法相關(guān)性研究[J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào),2004(3):138-141.
〔7〕黃曉全,等.關(guān)于園林土壤及持續(xù)利用的思考[J].江西林業(yè)科技,2001(3):46-47.