新疆伊犁大、小西溝野生櫻桃李林下土壤養(yǎng)分特征及相關(guān)性分析

崔東　葛歡　趙玉

摘要：為了了解野生櫻桃李下土壤養(yǎng)分狀況，為野果林資源的合理利用與保護(hù)提供有價值的參考，對新疆伊犁霍城縣大、小西溝野生櫻桃李林下土壤發(fā)育有機(jī)質(zhì)與速效養(yǎng)分含量進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，野生櫻桃李林下的土壤有機(jī)質(zhì)屬于中等變異；有機(jī)質(zhì)含量與速效氮、速效磷、速效鉀含量呈極顯著正相關(guān)；速效氮、速效磷、速效鉀的含量隨著土層深度的增加而減少，pH隨著土層深度的增加而增大；土壤速效氮、速效磷、速效鉀的均值分別為295.71、39.75、391.05 μg/g，有機(jī)質(zhì)含量均值為0.31%。

關(guān)鍵詞：野生櫻桃李；土壤養(yǎng)分；相關(guān)性；伊犁大、小西溝

野生櫻桃李（Prunus divaricata）是一種薔薇科李屬野生果樹資源。它的分布范圍主要集中在中亞天山、高加索、伊朗以及小亞細(xì)亞及巴爾干半島等區(qū)域，最東段在中國伊犁地區(qū)。野生櫻桃李具有維持和改善生態(tài)系統(tǒng)以及保護(hù)生物多樣性的功能。

前人對于野生櫻桃李的研究主要集中在生態(tài)學(xué)、遺傳性狀、抗逆性、果實成分分析，而對于其林下分布的土壤研究并不多，目前主要集中在野果林下土壤分類問題，如《新疆土壤地理》一書中提出，野果林下發(fā)育的土壤可以劃分為灰褐色森林土亞類而作為單獨的個體。武紅旗等提出野生櫻桃李下發(fā)育的土壤屬于均腐土和沖擊新成土。目前，對于野生櫻桃李種群的退化大多認(rèn)為是過度放牧而引起的，而對于其林下土壤與櫻桃李種群退化是否有關(guān)系未做過相關(guān)研究。

野生櫻桃李主要分布在中國新疆維吾爾自治區(qū)伊犁哈薩克自治州霍城縣大、小西溝，近20年來由于過度放牧、采礦、旅游開發(fā)等活動的干擾，導(dǎo)致生境條件惡劣，林下土壤不斷退化，分布面積不斷縮小。本研究通過農(nóng)業(yè)化學(xué)分析法對野生櫻桃李下發(fā)育土壤進(jìn)行理化性質(zhì)分析，借助地統(tǒng)計學(xué)的分析方法揭示野生櫻桃李下土壤養(yǎng)分特征及其相關(guān)性，為研究野果林的生態(tài)環(huán)境、林木的繁育更新，野生果樹資源的保護(hù)與利用提供有價值的參考。

1.材料與方法

1.1研究區(qū)地理環(huán)境

野生櫻桃李主要分布在海拔1 000 m左右的溝谷地帶，如天山的婆羅科努山南坡，地處81°30′-81°40′E，44°30′-44°35′N，為溫帶濕潤型氣候，年平均降水量600 mm左右，年平均氣溫7-8℃。

1.2樣品采集

土壤樣品采集時間為2012年10月1-4日，利用GPS導(dǎo)航，在新疆伊犁霍城縣大、小西溝野生櫻桃李適生區(qū)采集土壤剖面，以20 cm等間距采樣，每個土壤剖面分別采集0～20、20-40、40-60、80-100、100～120 cm 5個層次的樣品，共采集6個土壤剖面。樣品在室內(nèi)風(fēng)干，然后過土壤篩，待用。采樣點信息見表1。

1.3樣品分析與數(shù)據(jù)處理

土壤有機(jī)質(zhì)含量的測定采用重鉻酸鉀容量法，速效氮含量的測定采用堿解擴(kuò)散法，速效鉀含量的測定采用醋酸銨一火焰光度計法，速效磷含量的測定采用碳酸氫鈉法，pH的測定采用電位法。數(shù)據(jù)處理和相關(guān)性分析采用Excel 2003和SPSS 13.0。

2.結(jié)果與分析

2.1土壤有機(jī)質(zhì)含量特征

2.1.1不同層次土壤有機(jī)質(zhì)含量與相關(guān)性分析 由表2可知，各土壤剖面土壤有機(jī)質(zhì)平均值為0.07%～0.52%，并且隨著土壤深度的增大有機(jī)質(zhì)含量呈現(xiàn)逐漸減少的趨勢。這可能是由于野生櫻桃李下土壤有機(jī)質(zhì)的來源大部分為枯落物，秋季野生櫻桃李的枯落物在土壤表層腐解，腐解后除直接被植物吸收利用外，其余便以淋溶的方式進(jìn)入土壤下層。

由表3可知，100～120 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量與40-60、60-80、80～100 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān)。80～100 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量與60～80 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量呈極顯著正相關(guān)，與40～60 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量呈顯著正相關(guān)。60-80 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量與40-60 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量呈極顯著正相關(guān)。20～40 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量與0-20 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量呈顯著正相關(guān)。由此可知，土壤有機(jī)質(zhì)分布特征具有相近性，所以相鄰?fù)翆拥耐寥烙袡C(jī)質(zhì)含量相關(guān)性較強(qiáng)。

2.1.2土壤有機(jī)質(zhì)頻率特征分析 對土壤有機(jī)質(zhì)的基本特征進(jìn)行綜合分析，得出有機(jī)質(zhì)含量的變化范圍為0.03%～1.34%，差值很大。有機(jī)質(zhì)含量的均值為0.31%，變異系數(shù)為70.96%，屬于中強(qiáng)度變異，有機(jī)質(zhì)含量的標(biāo)準(zhǔn)差為0.22%，表明分布較分散。從圖1頻率直方圖可知，采樣點土壤有機(jī)質(zhì)含量符合正態(tài)分布，并且0-0.40%的樣本頻數(shù)最多，說明采樣點的有機(jī)質(zhì)含量極缺乏。這可能是由于此地近20年來過渡放牧所造成的有機(jī)質(zhì)含量缺乏。

2.2土壤速效氦、速效磷、速效鉀、pH的垂直變化規(guī)律

速效氮、速效磷、速效鉀能較好地反映土壤氮、磷、鉀的有效供應(yīng)情況，常用于評判土壤一定時期內(nèi)土壤肥力狀況。從圖2可知，速效氮、速效磷、速效鉀隨著土壤深度的增加而減少，說明野生櫻桃李下土壤速效氮、速效磷、速效鉀的含量主要集中在表層土壤中，而隨著土壤深度的增加越來越少，并且到100～120 cm深處時，速效氮、速效磷、速效鉀的含量很少，這極不利于野生櫻桃李的根系部分吸收養(yǎng)分，這和這些年來伊犁大、小西溝野生櫻桃李群落逐漸退化有很大的關(guān)系，可能就是由于櫻桃李根系部分的速效養(yǎng)分越來越少的原因造成的。而pH隨著土壤深度的增加而增大，這可能與根系部分所釋放的化學(xué)物質(zhì)有關(guān)。

2.3土壤有機(jī)質(zhì)與速效氮、速效磷、速效鉀含量的相關(guān)性

采樣點區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)與速效氮、速效磷、速效鉀的相關(guān)性分析結(jié)果見表4。野生櫻桃李下土壤有機(jī)質(zhì)含量與速效氮、速效磷、速效鉀含量之間均呈正相關(guān)，且均達(dá)到極顯著水平。速效氮與速效磷、速效鉀含量之間呈極顯著正相關(guān)，速效磷與速效鉀含量之間呈極顯著正相關(guān)。由此可知，土壤有機(jī)質(zhì)的積累與分解對氮、磷、鉀的分布具有重要影響。

2.4土壤養(yǎng)分含量評價結(jié)果

根據(jù)表5全國土壤養(yǎng)分含量分級標(biāo)準(zhǔn)，野生櫻桃李下各層土壤有機(jī)質(zhì)含量均值為0.31%，屬于極缺乏；速效氮含量均值為295.71μg/g，屬于極缺乏；速效磷含量均值為39.75μg/g，屬于極缺乏；速效鉀含量均值為391.05μg/g，屬于極缺乏；pH均值為7.99。因此，伊犁大、小西溝野生櫻桃李下土壤養(yǎng)分狀況極差，這可能也是造成野生櫻桃李種群退化的一個重要原因。

3.結(jié)論

1）伊犁大、小西溝野生櫻桃李下土壤中的有機(jī)質(zhì)主要來源于地表枯枝落葉層的分解補(bǔ)充和積累，根據(jù)野生櫻桃李下發(fā)育土壤有機(jī)質(zhì)含量統(tǒng)計學(xué)分析得知，不同深度的土壤有機(jī)質(zhì)含量由大到小依次為0-20、20～40、40～60、60～80、80～100、100～120 cm，呈現(xiàn)從表層向下減少的趨勢。從0-120 cm各土層之間土壤有機(jī)質(zhì)含量垂直方向的相關(guān)性特征可以看出，土壤有機(jī)質(zhì)分布特征具有相近性，相鄰?fù)翆拥耐寥烙袡C(jī)質(zhì)含量相關(guān)性較大。

2）土壤有機(jī)質(zhì)含量與速效氮、速效磷、速效鉀的相關(guān)性分析結(jié)果表明，土壤有機(jī)質(zhì)含量與速效鉀、速效磷、速效氮均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.553、0.570、0.544。

3）各層土壤有機(jī)質(zhì)含量均值為0.31%，屬于極缺乏；速效氮含量均值為295.71μg/g，屬于極缺乏；速效磷含量均值為39.75μg/g，屬于極缺乏；速效鉀含量均值為391.05μg/g，屬于極缺乏；pH均值為7.99。所以野生櫻桃李下的土壤養(yǎng)分狀況極差，這可能是導(dǎo)致最近幾年以來野生櫻桃李出現(xiàn)退化的一個原因。