張 宏 ,劉建軍
(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) a.林學(xué)院;b.風(fēng)景園林藝術(shù)學(xué)院,陜西 楊凌 712100;2.寧夏賀蘭山森林生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家定位觀測(cè)研究站,寧夏 銀川 750000)
黃土溝壑區(qū)不同土地利用方式下土壤養(yǎng)分及其與土壤顆粒組成關(guān)系
張 宏1a,2,劉建軍1b,2
(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) a.林學(xué)院;b.風(fēng)景園林藝術(shù)學(xué)院,陜西 楊凌 712100;2.寧夏賀蘭山森林生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家定位觀測(cè)研究站,寧夏 銀川 750000)
對(duì)黃土高原丘陵溝壑區(qū)不同土地利用方式下土壤表層及剖面養(yǎng)分的分布特征及其與顆粒含量之間的關(guān)系進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:(1)喬木林地表層土壤具有較高的氮素、有機(jī)質(zhì)及全鉀(與灌木林地、草地、農(nóng)田均達(dá)到了極顯著差異);農(nóng)田表層土壤具有較高的磷素及速效鉀;喬木林地、灌木林地、草地及農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)均隨土壤深度的增加呈幾何級(jí)數(shù)下降;土壤氮素在不同土地利用方式中的變化情況與有機(jī)質(zhì)一致;農(nóng)田磷素含量高于其它3種土地利用方式;不同土地利用方式下土壤鉀素含量差異不顯著,喬木林地土壤全鉀含量略高,農(nóng)田土壤的速效鉀含量高于其它3種土地利用方式。(2)通過(guò)對(duì)土壤不同粒級(jí)與土壤養(yǎng)分的相關(guān)性分析,土壤各粒級(jí)(粉粒除外)與土壤養(yǎng)分之間具有顯著相關(guān)作用;其中土壤的碳、氮和鉀含量均與粘粒含量呈正相關(guān),與砂礫含量呈負(fù)相關(guān),磷含量則相反。
土地利用方式;土壤養(yǎng)分;分布特征;土壤顆粒組成
黃土高原是我國(guó)乃至世界水土流失最為嚴(yán)重的區(qū)域,由水土流失帶來(lái)的土地退化問(wèn)題一直是困擾黃土高原社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要問(wèn)題之一[1]。在水土流失嚴(yán)重的黃土高原丘陵溝壑區(qū),土壤養(yǎng)分既是植被生長(zhǎng)、植被恢復(fù)[2]以及土壤侵蝕過(guò)程[3]的主要影響因子,也是土壤肥力的重要標(biāo)志。土壤養(yǎng)分的退化是限制黃土高原植被恢復(fù)的主要因素,土壤養(yǎng)分對(duì)黃土高原生態(tài)恢復(fù)和改善起著極其重要的支撐作用[4]。土地利用是人類(lèi)利用土地各種活動(dòng)的綜合反映,不同的土地利用方式以及不同的管理措施將直接影響到土壤養(yǎng)分,必然導(dǎo)致土壤性質(zhì)的變化以及土地生產(chǎn)力的改變[5]。合理的土地利用方式可以改善土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤對(duì)外界環(huán)境變化的抵抗力,不合理的土地利用方式會(huì)導(dǎo)致土壤肥力下降[6],增強(qiáng)土壤侵蝕,降低生物多樣性[7]。同時(shí),已有研究表明,土壤顆粒組成的不同是造成土壤養(yǎng)分差異的最主要的內(nèi)在原因[8]。因此,研究該區(qū)不同土地利用方式下土壤養(yǎng)分的分布特征及其與土壤顆粒組成之間的關(guān)系,對(duì)于黃土高原丘陵溝壑區(qū)的合理施肥、減少養(yǎng)分流失量,提高土地生產(chǎn)力和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
研究地點(diǎn)位于陜西省關(guān)中西陲千陽(yáng)縣南部 冉 家 溝 流 域(34°34′~ 34°36′N(xiāo),107°06′~107°22′E,海拔 800~ 1 430.5 m)。該區(qū)年平均氣溫11.8 ℃,最熱月(7月)平均氣溫為24.5 ℃,最冷月(1月)平均氣溫為-1.6 ℃,大于10 ℃年積溫3 320 ℃,無(wú)霜期167 d,年日照時(shí)數(shù)2 100~2 200 h。年平均降水量627.4 mm,主要集中在6~8月。該區(qū)屬渭北黃土高原丘陵溝壑區(qū),地形復(fù)雜多樣,地勢(shì)從西南向東北千河谷底傾斜,地貌明顯分為丘陵、山臺(tái)、川三部分。
該區(qū)植被屬暖溫帶落葉闊葉林,喬木樹(shù)種主要以刺槐Robinia pseudoacacia、側(cè)柏Platycladus orientalis、 油 松Pinus tabuliformis、 毛 白 楊Populus tomentosa為主;主要為人工林。少量側(cè)柏和毛白楊為天然次生林。地被植物主要有荊條Vitex negundovar.heterophylla(天然灌叢)、龍牙草Agrimonia pilosa、白羊草Bothriochloa ischaemum、鐵桿蒿Artemisia gmelinii、長(zhǎng)芒草Stipa bungeana、紫花地丁Viola phitippica等。
采樣地設(shè)置在冉家溝流域中部。該流域中下游以黃性土為主,兼有少量白墡土,流域源頭主要為紅土,兼有少量粗骨土分布,土層淺薄,石礫含量高,土壤肥力較低,保土蓄水功能差。
2012年7月中旬在千陽(yáng)縣冉家溝流域依據(jù)相同的地形部位和不同土地利用現(xiàn)狀(喬木林、灌木林、草地、農(nóng)田)布設(shè)樣地(樣地基本情況見(jiàn)表1)。每塊樣地(20 m×20 m)隨機(jī)設(shè)置面積1 m×1 m的樣方3個(gè),除去地塊表層的覆蓋物(地表凋落物及半腐殖質(zhì)層)后做100 cm深土壤剖面,每20 cm為一層分五層取樣,每層采集土壤樣品量不低于1 000 g。將樣品帶回實(shí)驗(yàn)室,放置試驗(yàn)臺(tái)上,使其自然風(fēng)干,稱(chēng)量土樣質(zhì)量,挑出土樣中石粒、枯枝落葉及植物根系,稱(chēng)其質(zhì)量;將撿過(guò)雜質(zhì)的土壤碾細(xì),用400目篩過(guò)篩,土樣備用。
表1 樣地概況Table 1 Outlines of the plots
分析項(xiàng)目包括土壤顆粒組成(粘粒、粉粒、砂礫)以及N、P、K全量、有機(jī)質(zhì)、速效氮、速效磷和速效鉀。具體分析方法是:顆粒組成采用美國(guó)S3500型激光粒度儀測(cè)定[9];土壤養(yǎng)分測(cè)定采用常規(guī)分析方法[10]。全氮,凱氏法消解、全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定;全磷,H2SO4-HClO4消解、鉬銻抗比色法;全鉀,NaOH熔融、火焰光度法;有機(jī)質(zhì),重鉻酸鉀容量法;速效氮,1.0 mol/L KCL浸提、AA3連續(xù)流動(dòng)分析法;速效磷,0.5 mol/L NaHCO3浸提、硫酸鉬銻抗比色法;速效鉀,1.0 mol/L NH4OAc浸提、火焰光度法。
采用Excel 2003進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析;Origin 9.0進(jìn)行土壤養(yǎng)分與不同粒級(jí)顆粒含量之間的相關(guān)性分析。
在喬木、灌木、草地和農(nóng)田4種不同土地利用方式下,土壤表層養(yǎng)分之間的差異極其顯著(見(jiàn)表2~5)。土壤表層(0~20 cm)有機(jī)質(zhì)在幾種土地利用類(lèi)型之間的比較是:?jiǎn)棠玖郑竟嗄玖郑静莸兀巨r(nóng)田。由表2可知,喬木林地中有機(jī)質(zhì)含量(12.137 g/kg)位居第一,與灌木林、草地以及農(nóng)田均達(dá)到極顯著差異;灌木林有機(jī)質(zhì)含量高略高于草地,但沒(méi)有達(dá)到顯著差異;農(nóng)田由于連年耕作,有機(jī)質(zhì)含量消耗嚴(yán)重,且得不到及時(shí)的補(bǔ)充,與灌木地和草地均達(dá)到了極顯著差異。這正是體現(xiàn)了林地所受到的人為干擾較小,對(duì)自然因子抵御能力強(qiáng)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。全氮、全鉀及速效氮在土壤表層(0~20 cm)的分布情況基本與有機(jī)質(zhì)相似,均表現(xiàn)為;喬木林>灌木林>草地>農(nóng)田,全氮在四種土地利用方式中都達(dá)到了極顯著差異;喬木林的速效氮含量顯著高于灌木林、草地以及農(nóng)田,速效氮在灌木林及非林地中卻未達(dá)到顯著差異。這說(shuō)明雖然有機(jī)質(zhì)、全氮、速效氮呈現(xiàn)很好的相關(guān)性,但是往往C/N才是反應(yīng)土壤熟化程度的重要指標(biāo)。土壤表層全磷、速效磷和速效鉀在林地、灌木地、草地中均未達(dá)到顯著差異,農(nóng)田由于施肥的原因,土壤表層全磷、速效磷及速效鉀與林地、灌木地及草地達(dá)到極顯著差異。
由表2可知,土地利用方式對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量有明顯的影響。喬木林、灌木林、草地、農(nóng)田4種利用方式的土壤有機(jī)質(zhì)含量分別為1.82~12.14 g/kg、2.79~ 10.34 g/kg、1.20~ 9.11 g/kg、1.40~ 6.81 g/kg,平均為 5.46 g/kg、5.13 g/kg、3.77 g/kg、3.62 g/kg,總體表明有機(jī)質(zhì)含量為喬木林>灌木林>草地>農(nóng)田。不同土地利用方式下土壤有機(jī)質(zhì)含量在0~100 cm土層均下降,因?yàn)橥寥离S著表層到底層的深度變化,土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的分層,表層的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)松散,可以有效的吸附一些離子、微粒。而土層越深,團(tuán)粒結(jié)構(gòu)越是緊密,使得每個(gè)團(tuán)粒之間更加緊密,不宜吸附。在0~60 cm土層內(nèi),4種土地利用方式,都下降較快,以喬木林地養(yǎng)分下降幅度最大;60 cm土層下,土壤有機(jī)質(zhì)也下降,但下降趨勢(shì)明顯變緩。喬、灌木林地的土壤有機(jī)碳隨著土壤厚度的增加下降速率較農(nóng)田和草地快,主要是因?yàn)榱值囟盖?,且土壤石粒含量高,比平緩的黃土地淋溶性強(qiáng),導(dǎo)致土壤中養(yǎng)分下降速率快。
表2 不同土地利用方式下土壤有機(jī)質(zhì)分?jǐn)?shù)測(cè)定Table 2 Quality score of organic matter in different land use types g/kg
由表3可知,喬木林、灌木林、草地、農(nóng)田土壤全氮含量和速效氮含量分別為0.39~1.09 g/kg、0.34~ 0.78 g/kg、0.33~ 0.65 g/kg、0.33~ 0.49 g/kg和22.46~62.96 mg/kg、18.67~45.47 mg/kg、18.14~ 42.62 mg/kg、18.91~ 39.77 mg/kg, 全氮總體平均值為0.62 g/kg、0.48 g/kg、0.42 g/kg、0.38 g/kg,速效氮總體平均值為35.79 mg/kg、27.78 mg/kg、24.84 mg/kg、24.37 mg/kg,即土壤氮(全氮、速效氮)含量為喬木林>灌木林>草地>農(nóng)田。由此可以看出,喬木林、灌木林、草地、農(nóng)田4種土地利用方式下土壤氮素含量在0~100 cm的分布情況與有機(jī)質(zhì)相似,均呈現(xiàn)逐步降低的趨勢(shì)。
表3 不同土地利用方式下土壤氮素含量測(cè)定表Table 3 Quality score of nitrogen in different land use types
由表4可知,喬木林、灌木林、草地、農(nóng)田土壤全磷含量和速效磷含量分別為0.60~0.63 g/kg、0.56~0.61 g/kg、0.57~0.63 g/kg、0.70~0.74 g/kg和3.87~6.94 mg/kg、3.70~6.80 mg/kg、2.28~5.19 mg/kg、5.71~8.96 mg/kg,且全磷總體平均值為0.61、0.59、0.59、0.72 g/kg,速效磷總體平均值為5.51、5.35、3.73、7.23 mg/kg,即土壤全磷含量為喬木林≈灌木林≈草地<農(nóng)田,速效磷含量為草地<喬木林≈灌木林<農(nóng)田。農(nóng)田土壤因人為耕作及施用磷肥的影響,土壤全磷含量高于喬木林、灌木林、草地3種利用方式。因此,土地利用方式對(duì)土壤全磷含量無(wú)明顯影響。草地的速效磷含量較低;喬木林和灌木林速效磷含量差異不顯著;農(nóng)田由于連年施用大量磷肥,其速效磷含量高于喬木林、灌木林、草地3種土地利用方式。
表4 不同土地利用方式下土壤磷含量測(cè)定表Table 4 Quality score of phosphorus in different land use types
由表5可知,喬木林、灌木林、草地、農(nóng)田土壤全鉀含量和速效鉀含量分別為21.66~22.19 g/kg、20.03~ 20.14 g/kg、19.34~ 19.42 g/kg、19.19~19.41 mg/kg和111.00~161.98 mg/kg、97.58~ 130.27 mg/kg、109.17~ 142.31 mg/kg、112.95~202.26 mg/kg,且全鉀總體平均值為21.87 g/kg、20.11 g/kg、19.38 g/kg、19.34 g/kg,速效鉀總體平均值為124.58 mg/kg、106.44 mg/kg、117.63 mg/kg、134.77 mg/kg,土壤全鉀含量表現(xiàn)為喬木林>灌木林>草地≈農(nóng)田,速效鉀含量表現(xiàn)為農(nóng)田>喬木林>草地>灌木林。喬木林、灌木林、草地及農(nóng)田4種土地利用方式下土壤全鉀在整個(gè)剖面的變幅不大。土壤速效鉀垂直空間分布規(guī)律為表層(0~20 cm)土壤中速效鉀含量顯著高于其它各層,速效鉀在除表層(0~20 cm)以外的其它各層含量的變化幅度不大。主要因?yàn)樗傩р浛梢酝ㄟ^(guò)植物循環(huán)向上運(yùn)移,從而使表土中相對(duì)含有更高的速效鉀。
表5 不同土地利用方式下土壤鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定表Table 5 Quality score of potassium in different land use types
對(duì)黃土高原丘陵溝壑區(qū)土壤養(yǎng)分與不同粒級(jí)土粒含量之間的相關(guān)性進(jìn)行分析,結(jié)果表明除了粉粒與土壤養(yǎng)分含量的相關(guān)系數(shù)很?。ǎ?.200),沒(méi)有通過(guò)顯著性檢驗(yàn)外,其余的土壤各粒級(jí)與土壤養(yǎng)分之間的相關(guān)系數(shù)都通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)(表6所示),這說(shuō)明土壤質(zhì)地和土壤養(yǎng)分之間確實(shí)有著密切的聯(lián)系。通過(guò)表7我們可以發(fā)現(xiàn),除了磷素以外的其它土壤養(yǎng)分都與土壤中粘粒含量呈正相關(guān),與砂礫含量呈負(fù)相關(guān),與粉粒含量無(wú)顯著相關(guān)性。由此可見(jiàn),該區(qū)土壤中的養(yǎng)分主要貯存于粘粒中。
表6 土壤養(yǎng)分與不同粒級(jí)顆粒含量之間的相關(guān)系數(shù)?Table 6 Relationship between soil nutrients and soil granule content
近年來(lái),有關(guān)土地利用方式與變化對(duì)土壤性質(zhì)和肥力的影響研究逐漸增多。不同的土地利用方式對(duì)土壤養(yǎng)分有顯著的影響。本研究中,喬木林、灌木林、草地和農(nóng)田4種土地利用方式下土壤有機(jī)質(zhì)含量在0~100 cm土層均下降,并且表層有機(jī)質(zhì)含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它各層。這與Arrouays[11]等在垂直分布上有機(jī)質(zhì)含量與土層深度密切相關(guān),隨深度增加呈下降趨勢(shì)的研究結(jié)果一致。有機(jī)質(zhì)在土壤層中呈現(xiàn)出這種垂直空間分布規(guī)律是由有機(jī)質(zhì)的差異和土壤的結(jié)構(gòu)組成共同作用引起的,有機(jī)質(zhì)的含量主要取決于有機(jī)物的輸入量和輸出量[12],洪瑜[13]等認(rèn)為有機(jī)質(zhì)主要來(lái)源于植物、動(dòng)物、微生物殘?bào)w和根系分泌物,并處于不斷分解與形成的動(dòng)態(tài)過(guò)程中,Jiang[14]的研究表明在自然生態(tài)系統(tǒng)中,土表枯枝落葉和細(xì)根的周轉(zhuǎn)是有機(jī)質(zhì)輸入的主要途徑,由于表土中有機(jī)質(zhì)輸入量大,土壤有機(jī)質(zhì)含量一般隨剖面深度的增加而降低,彭佩欽[15]等研究也表明表層有機(jī)質(zhì)含量高于下層。在4種土地利用方式中,林地土壤有機(jī)質(zhì)含量高最高,這是因?yàn)樵趩棠靖采w下土壤枯枝落葉等凋落物含量高,而且在根系分泌物的分解過(guò)程中會(huì)釋放養(yǎng)分到土壤中[16],故林地土壤中有機(jī)質(zhì)含量高;農(nóng)田有機(jī)質(zhì)含量最低,該地區(qū)農(nóng)田主要種植小麥等糧食作物,隨著耕作年限的增加及作物產(chǎn)量的提高,土壤有機(jī)質(zhì)消耗較大,雖然每年都有肥料的施入,但由于頻繁耕作活動(dòng)加速了土壤的礦化作用,因而相對(duì)來(lái)說(shuō)有機(jī)質(zhì)含量最低。土壤氮含量垂直空間分布與有機(jī)質(zhì)相似,這與方晰[17]的研究結(jié)果一致。因?yàn)橥寥乐械牡?9%以上來(lái)源于有機(jī)質(zhì),以腐殖質(zhì)的形式存在。因此,土壤中有機(jī)質(zhì)含量增加,可以間接增加土壤氮素含量。土壤表層為土壤、植被、大氣間物質(zhì)能量交換的界面,生物小循環(huán)過(guò)程旺盛;植物殘?bào)w及凋落物也集中在表層,有機(jī)質(zhì)的積累和分解使得表層全氮含量遠(yuǎn)高處底層[18]。熊漢鋒[12]的研究也表明,土壤全氮在土壤剖面中垂直變化的趨勢(shì)是從上到下逐漸降低,與有機(jī)質(zhì)的變化相同。土壤磷含量的高低,受土壤母質(zhì)、成土作用和耕作施肥的影響很大。研究區(qū)土壤均發(fā)育于黃土性母質(zhì)的石灰性土,成土作用基本相同,農(nóng)田由于施用P肥的原因,土壤表層磷素與林地、灌木地及草地達(dá)到極顯著差異。但是,即使沒(méi)有任何化肥和農(nóng)藥的使用,全磷含量也不會(huì)隨著耕種而降低。已有報(bào)道,一些森林土壤的全磷含量要普遍小于農(nóng)業(yè)用地的土壤全磷含量[19]。不同土地利用方式下土壤全鉀含量差異不顯著,林地全鉀含量稍高于其它土地利用方式。因?yàn)榱植莞采w下,土壤表層濕度大,加速了土壤表層凋落物的分解,促進(jìn)養(yǎng)分的釋放,從而增加了全鉀的含量[16]。
土壤顆粒組成對(duì)持水性和保肥能力有明顯的影響,土壤顆粒組成的不同是造成土壤養(yǎng)分差異的主要內(nèi)在原因之一[8]。土壤顆粒組成與土壤養(yǎng)分含量密切相關(guān)[20],土壤有機(jī)質(zhì)、氮和鉀含量均隨粘粒含量增加而增加,說(shuō)明該區(qū)域土壤養(yǎng)分受土壤質(zhì)地的影響較大,這與以往的研究結(jié)果一致[21-22]。對(duì)于土壤磷與粘粒含量的關(guān)系,姚軍[23]等認(rèn)為土壤速效磷含量是輕壤土明顯高于砂壤土、中壤土、重壤土和粘土,隨粘粒含量的提高,速效磷含量降低,這與本研究結(jié)果一致。但也有研究表明,速效磷含量主要受細(xì)粘粒的影響,隨其含量的增加而增加[24]。分析造成該區(qū)土壤養(yǎng)分與不同顆粒含量之間這種相關(guān)性關(guān)系的可能原因有以下幾點(diǎn):一方面是不同土地利用方式下土壤顆粒組成差異大,即使同種土地利用方式,土壤顆粒組成也會(huì)存在差異;另一方面該區(qū)是水土流失嚴(yán)重的區(qū)域,水土流失導(dǎo)致水分徑流量增加,滲透減少,儲(chǔ)水能力下降,有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量減少,土壤層變薄,有研究表明,氮、磷、有機(jī)質(zhì)的流失量與土壤侵蝕量有較好的線性關(guān)系,達(dá)到極顯著正相關(guān)[25]。
(1)喬木林地表層土壤具有較高的氮素、有機(jī)質(zhì)及全鉀(與灌木林地、草地、農(nóng)田均達(dá)到了極顯著差異);受施肥狀況的影響,農(nóng)田表層土壤具有較高的磷素及速效鉀;喬木林地、灌木林地、草地及農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)均隨土壤深度的增加呈幾何級(jí)數(shù)下降;土壤氮素在不同土地利用方式中的變化情況與有機(jī)質(zhì)一致;農(nóng)田磷素含量高于其它3種土地利用方式;不同土地利用方式下土壤鉀素含量差異不顯著,喬木林地土壤全鉀含量略高,農(nóng)田土壤的速效鉀含量高于其它3種土地利用方式。
(2)通過(guò)對(duì)土壤不同粒級(jí)與土壤養(yǎng)分的相關(guān)性分析,土壤各粒級(jí)(粉粒除外)與土壤養(yǎng)分之間具有顯著相關(guān)作用;其中土壤的碳、氮和鉀含量均與粘粒含量呈正相關(guān),與砂礫含量呈負(fù)相關(guān),磷含量則相反。
(3)建議在黃土溝壑區(qū)重點(diǎn)發(fā)展林木業(yè),用養(yǎng)結(jié)合,以利于該區(qū)域農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
[1] Wang J, Fu B J, Qin Y. Analysis on soil nutrient characteristics for sustainable land use in Danangou Catchment of the loess Plateau, China[J]. Catena,54: 17-29
[2] 朱 波,陳 實(shí),游 祥,等.紫色土退化旱地的肥力恢復(fù)與重建[J].土壤學(xué)報(bào), 2002,39(5): 743-749.
[3] 朱鐘麟,陳一兵,林超文,等.土壤侵蝕與平衡施肥[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 1999, 12(1): 1-6.
[4] Dalal R C, Mayer R J. Long-term trends in fertility of soils under continuous cultivation and cereal cropping in Southern Qeensland, total organic carbon and its rate of loss from the soil pro fi le[J]. Aust J Soil Res. 1986, 24: 301-309.
[5] 王 君,沙麗清.滇西北藏區(qū)不同土地利用方式對(duì)土壤養(yǎng)分的影響[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2007, 35(10): 45-47.
[6] 肖玲香,方 晰,項(xiàng)文化,等.湘中丘陵區(qū)4種森林類(lèi)型土壤理化性質(zhì)[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2015,35(5): 90-97.
[7] 王 莉,張 強(qiáng),牛西午,等.黃土高原丘陵區(qū)不同土地利用方式對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2007,15(4): 53-56
[8] 畢銀麗,王百群,郭勝利,等.黃土丘陵區(qū)壩地系統(tǒng)土壤養(yǎng)分特征及其與侵蝕環(huán)境的關(guān)系[J].水土保持學(xué)報(bào),1997(4):37-43.
[9] 劉 濤,高曉飛.激光粒度儀與沉降—吸管法測(cè)定褐土顆粒組成的比較[J].水土保持研究,2012,19(1): 16-22.
[10] 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析(第三版)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2000.
[11] Arrouays D, Pelissier P. Modeling carbon storage profiles in temperate forest humic loamy soils of France[J]. Soil Science,1994, 157: 185-192.
[12] 熊漢鋒.梁子湖濕地土壤一水一植物系統(tǒng)碳氮磷轉(zhuǎn)化研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué), 2005.
[13] 洪 瑜,方 晰,田大倫.湘中丘陵區(qū)不同土地利用方式土壤碳氮含量的特征[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2006,26(6):9-16.
[14] Jiang Y, Zhang Y G, Liang W J, et al, Profile distribution and storage of soil organic carbon in an aquic brown soil as affected by land use[J]. Agri. Sci. Chin. 2005,4(1):101-108
[15] 彭佩欽,張文菊,童成立.洞庭湖典型濕地土壤碳、氮和微生物碳、氮及其垂直分布[J].水土保持學(xué)報(bào),2005,19(1): 49-53
[16] 張 紅,呂家瓏,趙世偉,等.不同植被覆蓋下子午嶺土壤養(yǎng)分狀況研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究, 2006(3): 66-69.
[17] 方 晰,田大倫,項(xiàng)文化等.杉木人工林土壤有機(jī)碳的垂直分布特征[J].浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),2004,21(4):418-423.
[18] 楊文治.黃土高原土壤水資源與植樹(shù)造林[J].自然資源學(xué)報(bào),2001,16(3):433-438.
[19] Sakh H, Varadachari C, Ghosh K. Changes in carbon, nitrogen and phosphorus levels due to deforestation and cultivation: A case study in Simlipal National Park, India[ J].Plant and Soil,1998, 19(8):137- 145.
[20] 王新中,劉國(guó)順,張正楊,等.土壤粒級(jí)空間分布及其與土壤養(yǎng)分的關(guān)系[J].中國(guó)煙草科學(xué),2011,32(5):47-51
[21] 王 巖,楊振明,沈其榮.土壤不同粒級(jí)中C、N、P、K的分配及N的有效性研究[J].土壤學(xué)報(bào),2000,27(1):85-94
[22] 鄒 誠(chéng),徐福利,閆亞丹.黃土高原丘陵溝壑區(qū)不同土地利用模式對(duì)土壤機(jī)械組成和速效養(yǎng)分影響分析[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)2008,24(12): 424-427
[23] 姚 軍.鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級(jí)農(nóng)田土壤肥力變化與推薦施肥分區(qū)[J].北京農(nóng)業(yè)科學(xué),2000,18(5): 25-29.
[24] 劉欽普,林振山,周 勤.華北黃泛平原潮土土壤養(yǎng)分與土壤粒級(jí)的關(guān)系研究[J].土壤肥料,2006(2):26-29.
[25] 徐世曉,趙新全,孫 平,等.水土流失及其影響分析[J].水土保持學(xué)報(bào),2002(10):31-34.
Distribution of soil nutrient under different land use and relationship between soil nutrient and soil granule composition in Loess hilly region
ZHANGH Hong1,3, LIU Jian-jun2,3
(1a. College of Forestry,b.College of Landscape Architecture and Arts, Northwest A & F University, Yangling 712100, Shanxi, China;2. Helan Mountains Forest Ecosystem Research Station of Ningxia, Yinchuan 750000, Ningxia, China)
Distribution of soil nutrient content and relationship between soil nutrient and soil granule composition in Loess hilly region.The results were as follows: (1) For N, organic matter or total K, the contents of woodland were the higher, which had the signi fi cant difference from other land use types (at 95% level); for P and available K, the farmland were the higher; the pro fi le organic matter of all land use types with geometric series as the depth of soil increased; the N had same variation with the organic matter in different land use types; the P of farmland was higher than other 3 land use types; the K was not signi fi cant difference in different land use types, the woodland had the higher total K, farmland had the higher available K than other 3 land use types. (2) The correlation analysis to different particle and soil nutrient showed that different particle had the signi fi cance correlation with soil nutrient (exit silt particle); the organic matter, N or K were positively correlated with clay particle, were negatively correlated with sand particle, the P was opposite.
land use types; soil nutrient; distribution feature; soil granule composition
S714.8
A
1673-923X(2016)11-0080-06
10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.11.014
2016-02-23
國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題“困難立地植被恢復(fù)技術(shù)研究與示范”(2015BAD07B02)
張 宏,碩士研究生 通訊作者:劉建軍,教授;E-mail:ljj@nwsuaf.edu.cn
張 宏,劉建軍.黃土溝壑區(qū)不同土地利用方式下土壤養(yǎng)分及其與土壤顆粒組成關(guān)系[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2016,36(11): 80-85.
[本文編校:吳 毅]