黔中地區(qū)不同植被恢復階段土壤質(zhì)量分析

蘭雪

摘要：喀斯特地區(qū)石漠化日益嚴重，位于黔中地區(qū)的石漠化問題更為突出。本研究采用空間代替時間系列的方法，以修文示范區(qū)沙溪村不同植被恢復階段為研究對象，選取立地條件相似的草坡、灌草、灌木、喬灌和喬木等五個植被恢復階段，對其土壤質(zhì)量狀況進行分析，初步總結(jié)了黔中地區(qū)不同植被恢復階段土壤有機質(zhì)、土壤全氮含量和土壤結(jié)構(gòu)破壞率的差異，為喀斯特山區(qū)土壤侵蝕研究提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：植被恢復；土壤質(zhì)量；分析

中圖分類號： S153.6 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.09.030

貴州是世界上石漠化最嚴重的地區(qū)之一。貴州輕度以上石漠化面積約為3.6萬平方公里，占貴州面積的20.39%，約 4.4萬平方公里的土地屬于潛在石漠化地區(qū)，并且以每年900平方公里的速度擴展。黔中地區(qū)石漠化問題日趨嚴重，一經(jīng)破壞很難恢復，治理形勢更加嚴峻。因此，探索喀斯特山區(qū)土壤質(zhì)量狀況，對促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展和維持生態(tài)平衡有著十分重要的理論和現(xiàn)實意義。本文采用空間代替時間系列的方法，以位于貴州省貴陽市外環(huán)城林帶的修文示范區(qū)沙溪村不同植被恢復階段為研究對象，選取立地條件相似的草坡、灌草、灌木、喬灌和喬木五個植被恢復階段，對其土壤質(zhì)量狀況進行分析，初步總結(jié)了不同植被演替階段土壤有機質(zhì)、土壤全氮含量以及土壤結(jié)構(gòu)破壞率的差異，為喀斯特山區(qū)土壤侵蝕研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

本研究選擇貴州省貴陽市修文示范區(qū)沙溪村，該區(qū)域位于貴州中部，海拔1100～1500米，巖石主要為白云質(zhì)灰?guī)r。屬于典型的中亞熱帶高原濕潤季風氣候區(qū)，年平均氣溫13.6℃，年均相對濕度83%，年降雨量1235毫米，全年日照時數(shù)1359.4小時，日照百分率31%。土壤以黃色石灰土和黑色石灰土為主，土被淺薄且不連續(xù)，石礫含量較高。

1.2 樣品采集及測定

在實驗樣區(qū)選擇具有代表性的樣地（樣地面積為10×10米），每個實驗樣地設(shè)置3個小樣地，取土約1公斤。選擇傳統(tǒng)梅花形三點混合取樣法采集土壤樣品，采集樣品約0.5公斤。土壤樣品帶回實驗室風干過篩，并用常規(guī)方法測定土壤有機質(zhì)、全氮以及土壤微團聚體。土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法、全氮采用高氯酸——硫酸消化法、微團聚體采用吸管法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同植被恢復階段土壤全氮含量變化

相關(guān)研究指出，隨著退化喀斯特森林植被的恢復，土壤全氮含量呈波動增加趨勢。如圖1所示，為不同植被恢復階段土壤全氮含量的差異圖。圖1中表明，喬木植被類型的土壤全氮含量最高，其次是灌叢，最低的是灌草?？梢钥闯鲭S著森林植被恢復階段由低級到高級，其土壤全氮含量呈現(xiàn)波動式上升趨勢，森林植被恢復階段越高，土壤全氮含量越高。

2.2 不同植被恢復階段土壤有機質(zhì)含量變化

土壤有機質(zhì)有助于形成土壤團粒結(jié)構(gòu)，增加土壤通氣性、疏松性和透水性，改善土壤物理性質(zhì)。有研究表明，隨著土壤有機質(zhì)含量的不斷豐富，土壤結(jié)構(gòu)也得到了不斷的改善，從而增強了土壤的抗蝕抗沖性。如圖2所示為不同植被恢復階段土壤有機質(zhì)含量變化圖。圖2中表明，土壤有機質(zhì)的含量依次為：喬木>喬灌>灌木>草坡>灌草。

2.3不同植被恢復階段土壤結(jié)構(gòu)破壞率變化

土壤結(jié)構(gòu)破壞率是反映土壤抗蝕性質(zhì)的一個重要指標。土壤結(jié)構(gòu)破壞率的高低，直接影響土壤中水穩(wěn)性團聚體的數(shù)量，土壤結(jié)構(gòu)破壞率越大，水穩(wěn)性團聚體越少，土壤結(jié)構(gòu)性能越差，抵抗侵蝕能力越差，不利于侵蝕環(huán)境的生態(tài)恢復。如圖3所示，為不同植被恢復階段土壤結(jié)構(gòu)破壞率的變化圖。圖3中，土壤結(jié)構(gòu)破壞率的大小依次為：灌草>灌木>喬木>草坡>喬灌。一般認為，處于森林植被高級階段的喬木土壤結(jié)構(gòu)破壞率最小，草坡的土壤結(jié)構(gòu)破壞率最高，但是本研究結(jié)果與一般規(guī)律存在差異。研究者認為主要因為研究區(qū)域受人為活動影響較多，導致土壤結(jié)構(gòu)破壞率沒有隨著植被恢復類型的升高而變小。因此，在研究喀斯特地區(qū)土壤質(zhì)量的時候，土壤結(jié)構(gòu)破壞率是否能作為其評價的一項指標，仍然值得探討。

3 結(jié)論

通過研究發(fā)現(xiàn)，隨著森林植被恢復階段由低級到高級，其土壤全氮含量呈現(xiàn)波動式上升趨勢，森林植被恢復階段越高，土壤全氮含量越高。土壤有機質(zhì)的含量依次為：喬木>喬灌>灌木>草坡>灌草。土壤結(jié)構(gòu)破壞率的大小依次為：灌草>灌木>喬木>草坡>喬灌。

參考文獻

[1]中國科學院南京土壤研究所. 土壤理化分析[M].上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1978： 123-342.

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