大山包高原濕地有機(jī)質(zhì)極高的原因分析

黃平 聶秀竹 雷光梅 陳琳 王永剛

摘要 ? ?為了探明昭通市昭陽區(qū)大山包高原濕地有機(jī)質(zhì)含量極高的原因，開展了耕地質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)實(shí)地調(diào)查與取樣分析。結(jié)果表明，大山包高原濕地有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到100 g/kg，是受其獨(dú)特的地理環(huán)境與氣候影響的結(jié)果。此結(jié)論可為日后高原濕地的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展與濕地保護(hù)提供參考。

關(guān)鍵詞 ? ?高原濕地;土壤有機(jī)質(zhì);地理環(huán)境;生態(tài)農(nóng)業(yè);大山包自然保護(hù)區(qū)

中圖分類號 ? ?S158 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2020）12-0206-01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

大山包自然保護(hù)區(qū)地處滇東北的五蓮峰山脈，大山包是其主峰，屬構(gòu)造侵蝕高中山，海拔為3 000～3 200 m，國土面積192 km2。該區(qū)屬暖溫性高原季風(fēng)氣候帶，冬寒夏涼，是國家一級保護(hù)動物黑頸鶴的越冬棲息地。

2017年，為完成國家“藏糧于地、藏糧于技”的戰(zhàn)略需要，昭陽區(qū)在大山包鎮(zhèn)實(shí)施休耕輪作666.67 hm2，連續(xù)實(shí)施3年。全保護(hù)區(qū)設(shè)置8個(gè)休耕輪作監(jiān)測點(diǎn)（代碼DS）、3個(gè)對照監(jiān)測點(diǎn)（代碼DD），監(jiān)測點(diǎn)取土化驗(yàn)的結(jié)果反映出其有機(jī)質(zhì)含量非常高，11個(gè)監(jiān)測點(diǎn)有機(jī)質(zhì)含量在88～112 g/kg之間，比昭陽區(qū)有機(jī)質(zhì)評價(jià)含量高出50～70 g/kg。東北黑土是肥沃的土壤，其有機(jī)質(zhì)含量僅為40 g/kg左右。針對昭陽區(qū)大山包自然保護(hù)區(qū)有機(jī)質(zhì)含量高的特點(diǎn)，探明其中原因，對其發(fā)展高原特色農(nóng)業(yè)與高原濕地保護(hù)有重要意義，并且可以為類似的高原濕地保護(hù)提供依據(jù)。

1 ? ?氣候因子

大山包屬暖溫性高原季風(fēng)氣候帶，冬寒夏涼，年均氣溫為6.2 ℃，1月平均氣溫-1 ℃，7月平均氣溫12.7 ℃，≥10 ℃的活動積溫841.1 ℃;年降雨量1 165 mm，雨量分布不均，5—10月降雨量占全年降雨量的88%;日照長，年日照時(shí)數(shù)2 200～2 300 h;無霜期年平均天數(shù)為134 d，最短年只有84 d，故植物生長期短。大山包年平均氣溫低，導(dǎo)致礦物元素的礦化率低。在低氣溫條件下，母質(zhì)種原有的營養(yǎng)元素分解慢、揮發(fā)減少是有機(jī)質(zhì)含量較高的原因之一。

2 ? ?土壤結(jié)構(gòu)因子

大山包土壤屬于棕壤（B21）類棕壤（B211）亞類灰湯大土（基性結(jié)晶巖類棕壤）（B21113j）屬黑沙土（B21113j141）土種與棕灰湯土（碳酸鹽巖類棕壤）（B21118t）屬灰包土（B21118t141）土種。該土壤的成土母質(zhì)為殘積母質(zhì)，種母質(zhì)受下層分布的基巖影響，與基巖成逐漸過渡的情況。土質(zhì)疏松，通透性好。最底層為原有古老巖石，保水保肥性好。

在土層25 cm以下，有一層黑色泥炭土（當(dāng)?shù)厝朔Q“海法”，可作為燃料），厚度約為30 cm，該層泥土的有機(jī)質(zhì)含量非常高，是遠(yuǎn)古植被經(jīng)地質(zhì)運(yùn)動埋藏在地下經(jīng)過漫長年代形成的泥炭層[1]。該層土壤較黑土層的有機(jī)質(zhì)含量高，同時(shí)土壤透氣性良好，這是導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量高的最主要原因。

3 ? ?農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)因素

大山包屬于高山草甸，擁有大片草原，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以畜牧業(yè)為主。 由于畜牧業(yè)的長期發(fā)展，導(dǎo)致每年有大量畜禽糞便回流到土壤耕層中，增加了土壤發(fā)肥力。在長期畜牧業(yè)發(fā)展中，耕地長期處于休耕免耕的狀態(tài)，使大量土地得到休養(yǎng)生息，得以恢復(fù)地力，年復(fù)一年的積累，再加上獨(dú)特的氣候，使耕地的有機(jī)質(zhì)含量很高[2-4]。

自2017年以來，為了落實(shí)“藏糧于地、藏糧于計(jì)”的戰(zhàn)略要求，大山包實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的耕地休耕，休耕3年來，土壤有機(jī)質(zhì)明顯提升。為了檢測有機(jī)質(zhì)的變化情況，在666.67 hm2耕地休耕區(qū)域設(shè)置了8個(gè)休耕監(jiān)測點(diǎn)、3個(gè)對比監(jiān)測點(diǎn)（表1）。

由表2可以得出，在連續(xù)休耕2年后，除個(gè)別點(diǎn)位容重與有機(jī)質(zhì)變化不大外，其他監(jiān)測點(diǎn)位容重有所降低，有機(jī)質(zhì)含量明顯增加。這表明，在耕地休耕的前提下，有利于土壤有機(jī)質(zhì)含量的提升。

4 ? ?土壤微生物因素

土壤微生物作為土壤的重要組成部分，是指土壤中體積很小的活的細(xì)菌、真菌、藻類和土壤微動物體內(nèi)所含的生物總量[5]。它是土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的主導(dǎo)因子，對了解土壤肥力具有重要意義。有機(jī)質(zhì)主要以腐殖質(zhì)的形態(tài)存在于土壤中，有機(jī)質(zhì)經(jīng)過微生物分解后再合成一種褐色或暗褐色的大分子膠體物質(zhì)，廣泛分布于大山包土壤分泥炭中[6]。

5 ? ?參考文獻(xiàn)

[1] 王磊，應(yīng)蓉蓉，石佳奇，等.土壤礦物對有機(jī)質(zhì)的吸附與固定機(jī)制研究進(jìn)展[J].土壤學(xué)報(bào)，2017（4）：805-818.

[2] 袁業(yè)琴，云玲.有機(jī)肥與耕地土壤質(zhì)量[J].吉林農(nóng)業(yè)，2007（10）：28.

[3] 張愛君，張明普.長期施用有機(jī)和無機(jī)肥料對黃潮土有機(jī)質(zhì)含量及組成的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)研究，2001（3）：30-33.

[4] 陳守用，孟慶堂，杜紅艷.耕作制度變革對土壤性狀及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005（1）：67-68.

[5] 凌麗俐.土壤藻類對土壤肥力的影響[D].成都：四川大學(xué)，2003.

[6] 田應(yīng)兵，熊明彪，宋光煜.若爾蓋高原濕地生態(tài)恢復(fù)過程中土壤有機(jī)質(zhì)的變化研究[J].濕地科學(xué)，2004，2（2）：88-93.