桂西北喀斯特峰丛洼地土壤理化性质的空间分异特征及其成因

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:judy5752
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随着西部大开发战略的实施,特别是西部生态建设目标的提出,我国西南喀斯特生态脆弱区倍受关注。土壤是植物生长的基础,在基岩裸露的桂西北喀斯特峰丛洼地地区,土壤显得弥足珍贵。而土壤的理化性质是评价土壤肥力的重要组成部分,作为供应和协调植物生长所需的营养元素与环境条件,对土地的可持续利用具有重要意义。但由于喀斯特区基础性研究不足,对于该区域土壤理化性质的空间分异特征及成因还没有很好的揭示。本文针对该问题,选取典型峰丛洼地,按照植被演替序列采集草丛、灌木林、次生林、原生林的土壤样品进行理化性质分析,并揭示其空间分异规律和成因,主要结论如下:   (1)植被的演替对养分物质的积累具有积极作用,除全钾外,其他养分含量(土壤有机碳、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾)均随植被正向演替而增加;随着植被的正向演替,粘粒含量降低,土壤容重显著降低,土壤的物理结构优化,颗粒粒级组成更利于作物生长,微生物活动,抗蚀性亦有所增强。   (2)养分的“倒置”现象在喀斯特峰丛洼地地区可能不具普遍性。人类干扰强度、干扰历史、土壤物理性质、植被群落组成及地面凋落物情况都直接影响着养分含量的分布特征;受人类活动影响的坡地,存在着碳、氮养分随坡位升高而增加的现象,即“养分倒置”。但未受人类活动干扰的保护区则符合养分的“洼积效应”规律。磷钾元素在各植被类型下均符合“洼积效应”规律;地貌部位对土壤物理性质无显著影响。   (3)剖面SOC分布较适合用对数模型曲线进行拟合,各植被类型下SOC和TN均有随深度加深而降低的趋势,且在20 cm以下各层养分无显著差异;TP含量随着土层加深而降低,可能是由于植被对磷素的表聚作用,并且磷素不易被淋溶。而TK含量随土层加深而增加,很可能与钾素易吸附于土壤粘粒有关;剖面土壤的粘粒含量在30 cm以下变化不大,原生林的粘粒含量在0-30 cm土层变化幅度大于其他三种类型,干扰历史对于表层土壤颗粒组成有很大影响。   (4)不同植被类型之间,全量养分(SOC、TN、TP、TK)在每个土层都存在着显著或极显著差异。速效养分中的AN、AP在30 cm以下各植被间无显著差异,AK和pH在20 cm以下各类型间无显著差异,说明喀斯特地区植被对速效养分的影响深度可能是20-30 cm,对全量养分的影响达50 cm或更深。
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