顏萍+熊康寧+王恒松+檀迪+郭杰+肖杰+李開萍

摘要： 以中國(guó)南方典型喀斯特地區(qū)不同等級(jí)石漠化的土壤為研究對(duì)象，運(yùn)用野外定點(diǎn)取樣和實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)定方法，研究不同等級(jí)石漠化環(huán)境土壤理化性質(zhì)特征，探討喀斯特地區(qū)不同等級(jí)石漠化土壤理化性質(zhì)的變化規(guī)律，為喀斯特石漠化脆弱生態(tài)環(huán)境的綜合治理提供理論依據(jù)。結(jié)果表明： 土壤含水量和田間持水量呈現(xiàn)強(qiáng)度石漠化<中度石漠化<輕度石漠化<潛在石漠化；土壤容重在不同等級(jí)石漠化的差異性不顯著；隨著石漠化等級(jí)程度的增加，土壤有機(jī)質(zhì)、氮素、磷素、鉀素含量有降低的趨勢(shì)；相關(guān)性分析表明，土壤含水量、有機(jī)質(zhì)、全氮與其他土壤理化因子具有較強(qiáng)的相關(guān)性；主成分分析表明，土壤含水量、田間持水量、容重、孔隙度、有機(jī)質(zhì)、氮素、磷素、鉀素是喀斯特地區(qū)不同等級(jí)石漠化土壤理化性質(zhì)的關(guān)鍵因子，在改善土壤理化性質(zhì)和促進(jìn)土壤養(yǎng)分循環(huán)方面起著重要作用。

關(guān)鍵詞： 喀斯特；石漠化；土壤物理性質(zhì)；土壤化學(xué)性質(zhì)

中圖分類號(hào)： S153；S157 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2016）03-0322-06

20世紀(jì)30年代，前蘇聯(lián)土壤學(xué)家威廉斯根據(jù)近代科學(xué)知識(shí)給土壤下了一個(gè)科學(xué)的定義：“土壤是地球陸地上能夠生長(zhǎng)綠色植物收獲物的疏松表層”[1]。土壤的本質(zhì)屬性是具有肥力，它是存在于地表的自然體，有自己的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程，環(huán)境因素以及環(huán)境變化對(duì)土壤都會(huì)產(chǎn)生較大的影響。因此研究土壤一定要把土壤與周圍環(huán)境當(dāng)作一個(gè)整體考慮[2]。

石漠化是在喀斯特脆弱生態(tài)環(huán)境下，人類不合理的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，造成人地矛盾突出、植被破壞、水土流失、巖石逐漸裸露、土地生產(chǎn)力衰退喪失，地表在視覺(jué)上呈現(xiàn)類似于荒漠化景觀的演變過(guò)程[3]。中國(guó)南方喀斯特地區(qū)，長(zhǎng)期受強(qiáng)烈的碳酸鹽巖化學(xué)溶蝕作用產(chǎn)生了地表-地下雙層空間結(jié)構(gòu)，土層淺薄，在強(qiáng)降雨作用下極易流失導(dǎo)致喀斯特地區(qū)的土質(zhì)退化[4-6]，而人類不合理的土地利用加劇了該地區(qū)水土流失。水土流失使土壤肥力下降，養(yǎng)分流失，從而使得土壤退化、植被退化，最終使土地資源不能利用加重石漠化產(chǎn)生[7-9]。近年來(lái)，一些學(xué)者對(duì)喀斯特地區(qū)的土壤理化性質(zhì)進(jìn)行了大量研究，主要研究石漠化治理過(guò)程的土壤效應(yīng)、植被退化對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分的影響、土壤有機(jī)碳與容重的關(guān)系等等，這為喀斯特地區(qū)的石漠化治理工程提供了重要的科學(xué)依據(jù)和理論支撐。本研究試圖在前人的研究基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)喀斯特地區(qū)不同等級(jí)石漠化土壤理化性質(zhì)進(jìn)行研究，認(rèn)識(shí)喀斯特地區(qū)不同等級(jí)石漠化地區(qū)土壤理化性質(zhì)變化規(guī)律，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)喀斯特地區(qū)的石漠化治理提供量化指標(biāo)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

畢節(jié)市撒拉溪鎮(zhèn)朝營(yíng)小流域，代表溫涼春干夏濕喀斯特高原山地輕-中度石漠化區(qū)，位于烏江上游段六沖河流域，流域總面積8 627.19 hm2，喀斯特面積占總面積的73.94%，屬喀斯特高原山地生態(tài)環(huán)境。朝營(yíng)小流域?qū)倭鶝_河流域，地處畢節(jié)市西南部，總面積5 633.30 hm2，平均海拔1 600 m，主要是高中山地貌類型，主要出露石灰?guī)r、灰?guī)r、砂頁(yè)巖，由于石灰?guī)r地區(qū)基巖裸露面積大，土壤母質(zhì)疏松，風(fēng)化快，因而水土流失嚴(yán)重。植被主要是針闊葉混交林，主要土壤為黃壤，部分地區(qū)有山地黃棕壤、石灰土和砂頁(yè)巖。地貌類型多樣，地形破碎，耕地多分布于坡面上、臺(tái)地和山間谷地，常形成環(huán)山梯田和溝谷壩地。

1.2 土壤樣品采集

對(duì)研究區(qū)詳細(xì)踏查的基礎(chǔ)上，根據(jù)熊康寧等2002年提出的喀斯特石漠化強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[11]，選取喀斯特地區(qū)4種等級(jí)石漠化（強(qiáng)度石漠化、中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化），每種等級(jí)選擇具有代表性的3個(gè)10 m×10 m典型樣地為研究對(duì)象 （表1），共計(jì)12個(gè)樣地。于2013年8月，測(cè)定物理指標(biāo)的土壤在每個(gè)樣地中心按蛇形方式各選3～5個(gè)采樣點(diǎn)用環(huán)刀取土，各點(diǎn)間距約2.5 m，帶回實(shí)驗(yàn)室分析土壤水分含量、田間持水量和土壤總孔隙度等物理性質(zhì)指標(biāo)。同時(shí)，在每一樣地采集3～5個(gè)0 ～ 20 cm混合土樣，用四分法取約 1 kg 土樣帶回實(shí)驗(yàn)室，共計(jì)36個(gè)土樣。依據(jù)《土壤理化分析與剖面描述》中的要求對(duì)土樣進(jìn)行通風(fēng)處自然風(fēng)干，除去動(dòng)植物殘?bào)w、樹葉等雜質(zhì)，混合均勻后，用瑪瑙研磨將其粉碎并過(guò)100目尼龍篩，裝入塑封袋中用于土壤化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定。

1.3 分析項(xiàng)目與方法

土壤物理指標(biāo)：土壤含水量、田間持水量、毛管持水量、容重、總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度的測(cè)定主要采用環(huán)刀法[13-14]?；瘜W(xué)指標(biāo)：pH值采用水浸提-電位法（GB 7859—1987《森林土壤pH值的測(cè)定》）測(cè)定；有機(jī)質(zhì)含量采用重鉻酸鉀氧化-外加熱（GB 7857—1987《森林土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定及碳氮比的計(jì)算》） 測(cè)定；全氮采用半微量開氏法（GB 7173—1987《土壤全氮測(cè)定法（半微量開氏法） 》） 測(cè)定；全磷采用氫氧化鈉堿熔-鉬銻抗比色法（GB 7852—1987《 森林土壤全磷的測(cè)定》） 測(cè)定；全鉀采用氫氧化鈉堿熔-火焰光度法（GB 7854—1987《森林土壤全鉀的測(cè)定》） 測(cè)定；堿解氮采用 FeSO4-Zn還原堿解擴(kuò)散法（GB 7849—1987《森林土壤水解性氮的測(cè)定》） 測(cè)定；速效磷用0.05 mol/L HCl-0.025 mol/L 1/2H2SO4溶液浸提土壤樣品測(cè)定；速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法（GB 7856—1987《森林土壤速效鉀的測(cè)定》） 測(cè)定。具體操作方法參見(jiàn)《土壤理化分析與剖面描述》[12]。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

應(yīng)用 Excel 2003 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表統(tǒng)計(jì)，以SPSS 19.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析（One-Way ANOVA），多重比較分析（LSD最小顯著性差異法）、皮爾遜（Pearson）相關(guān)性分析和主成分分析等，用Origin 8.5 軟件進(jìn)行繪圖分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同等級(jí)石漠化土壤的物理性質(zhì)分析

2.1.1 土壤含水量與持水量 不同等級(jí)石漠化對(duì)土壤含水量、田間持水量和毛管持水量產(chǎn)生一定的影響，研究（圖1）表明，土壤含水量、田間持水量表現(xiàn)為強(qiáng)度石漠化<中度石漠化<輕度石漠化<潛在石漠化。潛在石漠化的土壤含水量均值為27.65%，顯著高于中度石漠化和強(qiáng)度石漠化（P<0.05），與潛在石漠化相比，輕度石漠化、中度石漠化和強(qiáng)度石漠化的土壤含水量分別降低了11.28%、44.34%、48.35%。潛在石漠化的田間持水量均值為32.12%，顯著高于中度石漠化和強(qiáng)度石漠化（P<0.05），與輕度石漠化無(wú)顯著性差異，相比潛在石漠化，輕度石漠化、中度石漠化和強(qiáng)度石漠化的土壤田間持水量分別降低了8.44%、26.59%、29.98%。潛在石漠化的毛管持水量均值為25.49%，與輕度石漠化有顯著性差異（P<0.05），與中度石漠化和強(qiáng)度石漠化無(wú)顯著性差異（P>0.05），相比潛在石漠化，輕度石漠化、中度石漠化和強(qiáng)度石漠化的毛管持水量分別降低了32.88%、23.46%、21.11%。

2.1.2 土壤容重 土壤容重是土壤肥瘦和耕作質(zhì)量的重要指標(biāo)，研究（圖2）表明，研究區(qū)樣地土壤容重在不同等級(jí)石漠化差異不顯著（P>0.05），均值1.34～1.42 g/cm3，表現(xiàn)為輕度石漠化>潛在石漠化>中度石漠化>強(qiáng)度石漠化的分布規(guī)律。與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化的土壤容重分別增加了1.49%、5.97%、2.24%，其中輕度石漠化的土壤容重增幅最大，其次是潛在石漠化和中度石漠化。

2.1.3 土壤孔隙度 研究（圖3）表明，不同等級(jí)石漠化土壤的總孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度均無(wú)顯著性差異（P>0.05）。強(qiáng)度石漠化土壤的總孔隙度均值為49.73%，與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化分別降低了1.49%、5.23%、1.71%，其中輕度石漠化降低的幅度最大。強(qiáng)度石漠化土壤的毛管孔隙度均值為27.22%，與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化降低了1.80%，輕度石漠化降低了10.8%，而潛在石漠化增加了27.81%。強(qiáng)度石漠化土壤的非毛管孔隙度均值為22.52%，與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠降低了1.15%，輕度石漠化增加了1.42%，潛在石漠化降低了37.43%。

2.2 不同等級(jí)石漠化土壤的化學(xué)性質(zhì)分析

2.2.1 土壤pH值與有機(jī)質(zhì) 研究（圖4）表明，不同等級(jí)石漠化的土壤pH值差異不顯著，均值6.05～6.43，其中輕度石漠化環(huán)境的土壤pH值均值最高，為6.43，與輕度石漠化相比，強(qiáng)度石漠化、中度石漠化和潛在石漠化分別降低了 0.47%、5.91%、4.66%。說(shuō)明研究區(qū)的土壤屬于微酸性土壤（5.5～6.5） [1]，基本滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。有機(jī)質(zhì)的均值為32.91～ 40.14 g/kg，強(qiáng)度石漠化土壤的有機(jī)質(zhì)（均值32.91 g/kg），與輕度石漠化、潛在石漠化差異顯著，與中度石漠化差異不顯著。與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化分別增加了9.02%、21.97%、21.36%。

2.2.2 土壤氮素 研究（圖5）表明，強(qiáng)度石漠化土壤的全氮含量與中度石漠化差異不顯著，與輕度石漠化和潛在石漠化差異顯著，均值1.14～2.01 g/kg，呈現(xiàn)強(qiáng)度石漠化<中度石漠化<輕度石漠化<潛在石漠化的趨勢(shì)，與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化分別增加了 23.68%、57.89%、76.32%，輕度石漠化與潛在石漠化土壤顯著升高（P<0.05），說(shuō)明隨石漠化等級(jí)的加強(qiáng)，全氮含量逐漸減小。研究區(qū)土壤堿解氮均值為104.97～154.45 mg/kg，強(qiáng)度石漠化土壤堿解氮含量最低，為104.97 mg/kg，顯著低于輕度和潛在石漠化土壤（P<0.05）。

2.2.3 土壤磷素 研究（圖6）表明，強(qiáng)度石漠化的全磷與中度石漠化差異不顯著，與輕度石漠化和潛在石漠化差異顯著，表現(xiàn)為強(qiáng)度石漠化<中度石漠化<輕度石漠化<潛在石漠化的趨勢(shì)，均值1.06～1.81 g/kg，與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化分別增加了34.91%、50.94%、70.75%，其中輕度石漠化的增加幅度最大，潛在石漠化和輕度石漠化的土壤全鉀含量顯著高于中度石漠化和強(qiáng)度石漠化（P<0.05）。潛在石漠化的速效磷與強(qiáng)度石漠化、中度石漠化、輕度石漠化差異顯著（P<0.05），均值 23.09～33.50 g/kg，隨著石漠化等級(jí)程度的增加，土壤速效磷有降低的趨勢(shì)，與潛在石漠化相比，強(qiáng)度石漠化、中度石漠化和潛在石漠化分別降低了 28.66%、24.44%、31.07%。

2.2.4 土壤鉀素 研究（圖7）表明，不同等級(jí)石漠化土壤的全鉀與速效鉀均呈現(xiàn)強(qiáng)度石漠化<中度石漠化<輕度石漠化<潛在石漠化的趨勢(shì)。強(qiáng)度石漠化的全鉀含量顯著低于中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化（P<0.05），與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化分別增加了2659%、39.21%、73.54%。強(qiáng)度石漠化的速效鉀含量顯著低于中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化（P<0.05），與強(qiáng)度石漠化相比，中度石漠化、輕度石漠化和潛在石漠化分別增加了23.59%、39.75%、43.27%，其中潛在石漠化增加幅度最大。

2.3 喀斯特石漠化環(huán)境土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性分析

從表2分析可知，喀斯特地區(qū)不同等級(jí)石漠化的土壤理化性質(zhì)之間具有較明顯的相關(guān)性。土壤含水量與田間持水量、全氮、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與有機(jī)質(zhì)呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。有機(jī)質(zhì)與田間持水量、全氮、全鉀呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），相關(guān)系數(shù)分別為0.738、0.845、0.715，與毛管持水量、容重、毛管孔隙度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與土壤含水量、速效鉀呈顯著正相關(guān)（P<005），相關(guān)系數(shù)分別為0.680、0.624。全氮與有機(jī)質(zhì)的相關(guān)系數(shù)為0.845，達(dá)到極顯著正相關(guān)，與土壤含水量、田間持水量、全磷、全鉀、速效鉀呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與堿解氮、速效磷呈顯著正相關(guān)（P<0.05），相關(guān)系數(shù)分別為0.622、0.670，而全氮與毛管持水量、總孔隙度、非毛管孔隙度的相關(guān)性不大。由此可見(jiàn)，土壤含水量、有機(jī)質(zhì)、全氮與土壤其他理化因子具有較強(qiáng)的相關(guān)性。

2.4 喀斯特石漠化環(huán)境土壤理化性質(zhì)的主成分分析

通過(guò)主成分分析喀斯特石漠化環(huán)境土壤的含水量、田間持水量、毛管持水量、容重、總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、pH值、有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀，共15個(gè)理化性質(zhì)指標(biāo)（表3）。研究表明，主成分1的貢獻(xiàn)率為67.972%，主成分2的貢獻(xiàn)率為26.421%，累積貢獻(xiàn)率達(dá)94.393%，且特征值均大于1。說(shuō)明前2個(gè)主成分保留了喀斯特不同等級(jí)石漠化土壤理化性質(zhì)的絕大部分信息。因此選取這2個(gè)主成分作為評(píng)價(jià)石漠化特征主成分分析的依據(jù)。從表3分析可知，主成分1中，土壤含水量、田間持水量、有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀所占權(quán)重系數(shù)較大，說(shuō)明主成分1反映了土壤含水量、田間持水量、有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀來(lái)表征喀斯特石漠化環(huán)境的信息。主成分2中，容重、總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度所占權(quán)重系數(shù)較大，說(shuō)明主成分2主要反映了容重、總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度表征喀斯特石漠化環(huán)境的信息。綜上分析可知，不同等級(jí)石漠化的土壤含水量、田間持水量、容重、孔隙度、有機(jī)質(zhì)、氮素、磷素、鉀素是土壤理化性質(zhì)的關(guān)鍵因子，在改善土壤土壤養(yǎng)分循環(huán)、對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的形成和穩(wěn)定中具有重要作用。

3 結(jié)論與討論

喀斯特地區(qū)的土壤質(zhì)量隨石漠化等級(jí)的加強(qiáng)而降低，研究表明不同等級(jí)石漠化環(huán)境土壤物理性質(zhì)存在顯著差異。土壤含水量的多少，直接影響土壤的適耕性和植物的生長(zhǎng)發(fā)育[13]。田間持水量是毛管水達(dá)到最大時(shí)的土壤含水量[14-16]。本研究表明土壤含水量和田間持水量均有強(qiáng)度石漠化<中度石漠化<輕度石漠化<潛在石漠化的變化趨勢(shì)。毛管持水量是土壤含水量超過(guò)最大分子持水量后，在毛管力的作用下，保持在毛管空隙里的水[17]。潛在石漠化的毛管持水量均值最高，是因?yàn)闈撛谑M(jìn)行坡改梯后地表徑流對(duì)土壤沖刷能力降低，保水能力增加。

土壤容重是指單位容積干土壤體（包括土壤孔隙和圡粒體積）的質(zhì)量，它反映了土壤堅(jiān)實(shí)度和孔隙度的大小[15，18]，本研究表明容重在不同等級(jí)石漠化的差異性不顯著，均值 1.34～1.42 g/cm3，輕度石漠化土壤的容重最大，這與前人的研究結(jié)果有顯著區(qū)別，劉云等2009年的研究結(jié)果為強(qiáng)度石漠化>中度石漠化>輕度石漠化>潛在石漠化[19]。之所以會(huì)出現(xiàn)這種變化，是因?yàn)殡S著石漠化的治理，輕度石漠化和潛在石漠化的土地利用方式被改變，受人為干預(yù)較大，農(nóng)用后人為踩踏頻繁，導(dǎo)致土壤容重增大。強(qiáng)度石漠化屬于原生態(tài)環(huán)境，受人為干預(yù)較小，體現(xiàn)為土壤容重也較小。

總孔隙度均值為47.13%～49.73%，從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要來(lái)看，旱作土壤耕作層的土壤總孔隙度為50%～56%，本研究的結(jié)果說(shuō)明研究區(qū)土壤總孔隙度偏低，表明以壤土為主，仍需對(duì)研究區(qū)土壤摻沙摻黏改良土壤質(zhì)地使之達(dá)到植物生長(zhǎng)適宜的空隙范圍。非毛管孔隙度在不同等級(jí)石漠化環(huán)境無(wú)明顯差異，這與盛茂銀等在研究中國(guó)南方喀斯特石漠化演替過(guò)程中土壤理化性質(zhì)的響應(yīng)時(shí)得到的結(jié)果[20]一致，說(shuō)明非毛管孔隙度與石漠化的等級(jí)程度相關(guān)性不大。

土壤pH值是土壤形成過(guò)程綜合因子作用的結(jié)果，是土壤很多化學(xué)性質(zhì)特別是鹽基狀況的綜合反映[21-24]。本研究表明研究區(qū)的土壤屬于微酸性土壤（5.5～6.5），基本滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。土壤有機(jī)質(zhì)中含有作物生長(zhǎng)所需的各種養(yǎng)分，可直接或間接地為作物生長(zhǎng)提供N、P、K、Ca、Mg、S和各種微量元素，能夠改善土壤理化性狀和提高土壤保水、保肥性能等[25-26]。研究表明，輕度石漠化的土壤有機(jī)質(zhì)含量最高，潛在石漠化次之，這是由于在石漠化治理過(guò)程中，施加了有機(jī)肥，提高了農(nóng)田的土壤肥力。土壤氮素是一種以生物來(lái)源為主的營(yíng)養(yǎng)元素，全氮是土壤氮素養(yǎng)分的儲(chǔ)備指標(biāo)，在一定程度上說(shuō)明土壤氮的供應(yīng)水平[20-21]。研究表明全氮含量呈現(xiàn)潛在石漠化>輕度石漠化>中度石漠化>強(qiáng)度石漠化，堿解氮含量呈現(xiàn)輕度石漠化>潛在石漠化>中度石漠化>強(qiáng)度石漠化，說(shuō)明輕度和潛在石漠化的土壤氮素供應(yīng)能力高于強(qiáng)度和中度石漠化。土壤全磷和速效磷含量是衡量土壤養(yǎng)分容量和強(qiáng)度水平的重要指標(biāo)[19-21]。陳洪云等[27]研究表明，全磷含量呈現(xiàn)潛在石漠化>輕度石漠化>中度石漠化>強(qiáng)度石漠化的趨勢(shì)，本研究結(jié)果與之一致，可見(jiàn)石漠化等級(jí)越高，土壤的磷素含量越低。全鉀和速效鉀含量主要反映土壤供鉀能力[21]。熊康寧等[28]和黃金國(guó)等[29]研究表明，隨著石漠化等級(jí)程度的增加，土壤鉀素含量有降低的趨勢(shì)，本研究結(jié)果與之基本一致，主要原因是從潛在石漠化到強(qiáng)度石漠化，植被覆蓋度降低，枯枝落葉減少，巖石裸露率增大，水土流失加強(qiáng)，導(dǎo)致土壤的營(yíng)養(yǎng)元素流失。

不同等級(jí)石漠化環(huán)境土壤理化性質(zhì)相關(guān)性分析表明，土壤含水量、有機(jī)質(zhì)、全氮與土壤其他絕大多數(shù)理化因子具有明顯的相關(guān)性。土壤含水量與田間持水量、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀相關(guān)性呈極顯著正相關(guān)?？偪紫杜c毛管孔隙度呈極顯著相關(guān)關(guān)系，與Wang等[30]2013年的研究結(jié)果一致，說(shuō)明土壤的總孔隙度與毛管孔隙度有緊密的聯(lián)系。土壤有機(jī)質(zhì)與田間持水量、全氮、全鉀呈極顯著正相關(guān)，與含水量、速效鉀呈顯著正相關(guān)，與容重呈負(fù)相關(guān)，這與魏強(qiáng)等2012年得到的結(jié)論相似[31]，這是因?yàn)橥寥酪唤?jīng)開墾，并連續(xù)耕作之后，有機(jī)質(zhì)含量發(fā)生變化，導(dǎo)致土壤的養(yǎng)分循環(huán)也發(fā)生變化，說(shuō)明有機(jī)質(zhì)是研究土壤理化性質(zhì)的重要指標(biāo)，在促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)方面具有重要作用。通過(guò)主成分分析喀斯特石漠化環(huán)境土壤的15個(gè)理化性質(zhì)指標(biāo)可知，不同等級(jí)石漠化的土壤含水量、田間持水量、容重、孔隙度、有機(jī)質(zhì)、氮素、磷素、鉀素是土壤理化性質(zhì)的關(guān)鍵因子，在改善土壤養(yǎng)分循環(huán)方面，對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的形成和穩(wěn)定具有重要作用。主成分1和主成分2能反映所有指標(biāo)信息量的94.39%，評(píng)價(jià)結(jié)果具有很高的代表性并且與實(shí)際情況相符，表明主成分分析方法能準(zhǔn)確、客觀反映喀斯特地區(qū)的土壤理化性質(zhì)表征的石漠化信息，為石漠化生態(tài)治理提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙義濤，姜佰文，梁運(yùn)江. 土壤肥料學(xué)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2012.

[2]關(guān)連珠. 普通土壤學(xué)[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2007.

[3]熊康寧，陳永畢，陳起偉. 點(diǎn)石成金——貴州石漠化防治技術(shù)與模式[M]. 貴陽(yáng)：貴州科學(xué)技術(shù)出版社，2011.

[4]Drew D P. Accelerated soil erosion in a karst area： the Burren，Western Ireland[J]. Journal of Hydrology，1983，61（1/2/3）： 113-124.

[5]Legrand H E. Hydrological and ecological problems of karst regions[J]. Science，1973，179（4076）：859-864.

[6]Sweeting M M. Limestone landscape of South China[J]. Geology Today，1986，2：11-15.

[7]Wu X Q，Liu H M，Huang X L，et al. Human driving forces： Analysis of Rocky desertification in karst region in Guanling County，Guizhou Province[J]. Chinese Geographical Science，2011，21（5）： 600-608.

[8]袁 春，周常萍，童立強(qiáng)，等. 貴州土地石漠化的形成原因及其治理對(duì)策[J]. 現(xiàn)代地質(zhì)，2003，17（2）：181-185.

[9]王世杰. 喀斯特石漠化概念演繹及其科學(xué)內(nèi)涵的探討[J]. 中國(guó)巖溶，2002，21（2）：101-105.

[10]熊康寧，李 晉，龍明忠. 典型喀斯特石漠化治理區(qū)水土流失特征與關(guān)鍵問(wèn)題[J]. 地理學(xué)報(bào)，2012，67（7）：878-888.

[11]熊康寧，黎 平，周忠發(fā). 喀斯特石化的遙感-GIS典型研究——以貴州省為例[M]. 北京：地質(zhì)出版社，2002.

[12]劉光崧. 土壤理化分析與剖面描述[M]. 北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1996.

[13]曹志洪，周健民. 中國(guó)土壤質(zhì)量[M]. 北京：科學(xué)出版社，2008.

[14]馬雪華. 森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究方法[M]. 北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，1999.

[15]魯如坤. 土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社，2000.

[16]張 韞. 土壤·水·植物——理化分析教程[M]. 北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2011.

[17]吳欽孝，韓 冰，李秧秧. 黃土丘陵區(qū)小流域土壤水分入滲特征研究[J]. 中國(guó)水土保持科學(xué)，2004（2）：1-5.

[18]黃 馨，劉君昂，周國(guó)英，等. 降香黃檀不同混交模式土壤肥力的比較研究[J]. 土壤通報(bào)，2014（5）：1130-1136.

[19]劉 云，熊康寧. 不同等級(jí)喀斯特石漠化治理的土壤效應(yīng)研究——以畢節(jié)石橋小流域?yàn)槔齕J]. 貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，27（1）：14-18.

[20]盛茂銀，劉 洋，熊康寧. 中國(guó)南方喀斯特石漠化演替過(guò)程中土壤理化性質(zhì)的響應(yīng)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2013，33（19）：6303-6313.

[21]李志洪，趙蘭坡，竇 森. 土壤學(xué)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.

[22]周文龍，熊康寧，龔進(jìn)宏，等. 石漠化綜合治理對(duì)喀斯特高原山地土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響[J]. 土壤通報(bào)，2011（4）：801-807.

[23]閆俊華，周傳艷，文安邦，等. 貴州喀斯特石漠化過(guò)程中的土壤有機(jī)碳與容重關(guān)系[J]. 熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào)，2011，19（3）：273-278.

[24]姚家平，李 彪，熊 智，等. 云南石漠化地區(qū)土壤性質(zhì)分析[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（10）：43-46.

[25]林德喜，樊后保，蘇兵強(qiáng)，等. 馬尾松林下套種闊葉樹土壤理化性質(zhì)的研究[J]. 土壤學(xué)報(bào)，2004，41（4）：655-659.

[26]傅伯杰，郭旭東，陳利頂，等. 土地利用變化與土壤養(yǎng)分的變化——以河北省遵化縣為例[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2001，21（6）：926-931.

[27]陳洪云，熊康寧，蘭安軍，等. 喀斯特峽谷地區(qū)不同等級(jí)石漠化治理的生態(tài)效應(yīng)——以貴州省花江石漠化生態(tài)綜合治理示范區(qū)為例[J]. 中國(guó)水土保持科學(xué)，2007，5（6）：31-37.

[28]熊康寧，王恒松，劉 云.畢節(jié)石橋小流域水土保持綜合治理生態(tài)監(jiān)測(cè)與效益評(píng)價(jià)[J]. 水土保持研究，2012，19（4）：10-15.

[29]黃金國(guó)，魏興琥，王兮之，等. 粵北典型巖溶區(qū)石漠化過(guò)程中植被退化對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量的影響[J]. 中國(guó)土壤與肥料，2014（1）：15-18.

[30]Wang H，Zhao W Z，Shan L S. Soil physical properties change in the process of oasisization[J]. Sciences in Cold and Arid Regions，2010，2（4）： 0345-0353.

[31]魏 強(qiáng)，凌 雷，柴春山，等. 甘肅興隆山森林演替過(guò)程中的土壤理化性質(zhì)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，32（15）：4700-4713.