，,*，，，，

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院民勤治沙綜合試驗(yàn)站,甘肅 民勤733000;2.甘肅省治沙研究所,甘肅 蘭州730070;3.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,甘肅 蘭州730070)

在地處巴丹吉林沙漠和騰格里沙漠間的民勤綠洲，檉柳(Tamarixramosissima)主要分布于沿大西河、小西河的綠洲-荒漠過(guò)渡帶和湖區(qū)鹽堿灘地以及柴灣，由于檉柳的植株形態(tài)較大[1]，常形成灌叢沙堆[2]，可以構(gòu)成綠洲外圍防風(fēng)固沙的一道天然屏障[3]。當(dāng)前，由于人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致的地下水水位埋藏深度超過(guò)了檉柳的死亡臨界水位[2]，灌叢沙堆中出現(xiàn)植被衰敗死亡，解體和活化的沙堆數(shù)量增加[4-5]，對(duì)綠洲生態(tài)安全產(chǎn)生極大的威脅。為確保綠洲的安全，需要采取措施對(duì)檉柳群落進(jìn)行恢復(fù)和保育，基于此，需要闡明灌叢沙堆在退化衰敗過(guò)程中物質(zhì)的變化機(jī)理和變化特征。

土壤和植被是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分[6]，植被的變化和土壤的性質(zhì)互為因果，是相互協(xié)同變化的過(guò)程[7-8]。土壤理化性質(zhì)直接影響著植被的生長(zhǎng)發(fā)育，土壤微生物作為分解者，承擔(dān)著土壤的物質(zhì)循環(huán)、分解和轉(zhuǎn)化[9]。土壤酶一部分來(lái)源于土壤微生物的分泌物[10]，它與土壤微生物共同作用完成土壤代謝過(guò)程[11]，是最敏感、最具潛力的土壤質(zhì)量指標(biāo)[12]。近年來(lái)關(guān)于植被退化過(guò)程中土壤特性變化的研究主要集中在高寒草原草場(chǎng)、湖泊濕地、濱海灘涂地等，在我國(guó)還有涉及西南“喀斯特”巖溶地區(qū)和南方紅壤丘陵地區(qū)。西北干旱區(qū)的研究主要是對(duì)植被覆蓋防治土壤退化的機(jī)理研究[13]，雖然諸多學(xué)者從沉積學(xué)地貌特征[14-15]、空間分布格局及形狀特征[16-17]、植被-土壤體系的生理生化特性[6,9-10,18-23]，以及防風(fēng)固沙效益[24]等方面對(duì)檉柳灌叢沙堆進(jìn)行了研究，但就檉柳灌叢沙堆退化衰敗過(guò)程中土壤理化性質(zhì)與生物學(xué)特征變化及相關(guān)性的研究仍相對(duì)較少。鑒于此，本研究采用生態(tài)學(xué)中常用的時(shí)空替代法，選擇不同退化程度檉柳灌叢沙堆，通過(guò)野外采樣和室內(nèi)分析，研究土壤理化性質(zhì)和生物學(xué)特性在檉柳灌叢退化過(guò)程中的變化規(guī)律，以期為該區(qū)檉柳灌叢沙堆的恢復(fù)和保育提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于巴丹吉林沙漠南緣民勤綠洲-荒漠過(guò)渡帶(E 103°32′，N 39°04′)，地處石羊河下游的尾閭湖-青土湖區(qū)，屬溫帶大陸性荒漠氣候，年均氣溫7.7 ℃，最低氣溫-30.8 ℃，最高氣溫41.0 ℃，無(wú)霜期172.6 d；年均降水量115.9 mm，潛在蒸發(fā)量2452.7 mm；地下水水位小于10 m[2]。試驗(yàn)地位于外西村西北，此處有一條寬約1 km的檉柳灌叢和白刺灌叢混合分布的沙丘帶，包括了各個(gè)不同發(fā)育階段的灌叢沙堆；土壤有鹽土、草甸土和風(fēng)沙土3個(gè)亞類(lèi)。植被由多枝檉柳、紅砂(Reaumuriasoongarica)、白刺(Nitrariatangutorum)、黃花磯松(Limoniumaureum)和鹽生草(Halogetonglomeratus)等組成。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

基于前期大范圍的調(diào)查，以沙堆風(fēng)蝕破壞的面積、植被蓋度、死亡率、新梢長(zhǎng)度和植被生長(zhǎng)狀況作為劃分依據(jù)[8,25]，將民勤青土湖區(qū)綠洲-荒漠過(guò)渡帶的檉柳灌叢沙堆劃分為未退化(no degradation，ND)、輕度退化(light degradation，LD)、中度退化(moderate degradation，MD)、重度退化(severe degradation，SD)共4種退化程度，每種退化程度選擇3個(gè)相對(duì)獨(dú)立，且外觀表征基本相似的檉柳灌叢沙堆，不同退化程度灌叢植被及沙堆風(fēng)蝕概況如表1。

1.3 土樣采集

采樣日期2017年10月15-17日，期間天氣晴朗。各灌叢沙堆的取樣點(diǎn)分布如圖1，將灌叢沙堆俯視圖視為以頂點(diǎn)為圓心的圓，分為冠幅區(qū)(樹(shù)冠垂直投影面以?xún)?nèi)的區(qū)域)和非冠幅區(qū)(樹(shù)冠垂直投影面以外，且在沙堆邊緣線(xiàn)以?xún)?nèi)的區(qū)域)兩部分，每個(gè)取樣點(diǎn)距同心圓圓心的實(shí)際距離以沙堆的大小而定。每個(gè)取樣點(diǎn)分0～5 cm、5～10 cm、10～20 cm 3層，用清洗干凈的小鏟取適量土樣，將各個(gè)取樣點(diǎn)同一深度的土樣混合均勻，每層取3個(gè)重復(fù)，裝入無(wú)菌自封袋帶，用于酶活性、土壤微生物及理化性指標(biāo)的測(cè)定；另外使用環(huán)刀在對(duì)應(yīng)取樣點(diǎn)取樣，用于測(cè)定土壤含水率和容重。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

圖1 灌叢沙堆采樣點(diǎn)分布Fig.1 Distribution of sampling points in nebkhas

將自封袋中的土樣自然風(fēng)干，過(guò)2 mm篩，取過(guò)篩土樣25.00 g按土水比1∶5混合，經(jīng)震蕩過(guò)濾，得到待測(cè)液，用電導(dǎo)率儀(DDB-2型，南京傳滴儀器設(shè)備有限公司)測(cè)定電導(dǎo)率，用pH計(jì)(PHS-3C型，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司)測(cè)定pH值，陽(yáng)離子代換量用氯化銨-乙酸銨交換法測(cè)定，全鹽含量用電導(dǎo)法測(cè)定，有機(jī)質(zhì)用重鉻酸鉀容量法測(cè)定[26]，土壤含水率用常規(guī)的烘干法測(cè)定，容重用環(huán)刀法測(cè)定。

細(xì)菌、真菌與放線(xiàn)菌分別采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、馬丁氏培養(yǎng)基與高氏1號(hào)培養(yǎng)基，并用平板表面涂布法計(jì)數(shù)[27]。蔗糖酶活性用3,5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定(以24 h后1 g土中葡萄糖的毫克數(shù)表示)，脲酶活性用苯酚鈉次氯酸鈉顯色法測(cè)定(以24 h后1 g土中NH4+-N的毫克數(shù)表示)，過(guò)氧化氫酶活性用高錳酸鉀滴定法測(cè)定(以30 min后1 g土消耗0.02 mol·L-1高錳酸鉀的毫升數(shù)表示)[28]，蛋白酶用改良茚三酮比色法[29]測(cè)定(以24 h后1 g土中氨基氮的毫克數(shù)表示)。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

使用SPSS 20.0軟件對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行Duncan多重分析、Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)，圖表使用Auto CAD和Excel繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 檉柳灌叢土壤理化特性變化

由表2可知，土壤含水率隨著系統(tǒng)退化的加劇和土層深度的增加均減小，0～5 cm和10～20 cm土層各退化程度之間的差異不顯著(P>0.05)，5～10 cm土層未退化與輕度退化之間的差異顯著(P<0.05)。容重隨著退化的加劇和深度的加深均增大，0～5 cm和10～20 cm土層變化顯著，5～10 cm土層變化不顯著，隨深度的變化不顯著；土壤pH值隨著退化程度的加劇和深度的加深基本保持穩(wěn)定；有機(jī)質(zhì)隨著退化程度的變化均呈先增加后減小態(tài)勢(shì)，輕度退化時(shí)達(dá)到最大值，退化過(guò)程中各層之間的差異顯著，但到重度退化時(shí)，土層間的差異不顯著；全鹽含量與電導(dǎo)率的變化相一致，5～10 cm土層較大，各土層之間差異不顯著，隨著退化程度變化較為明顯，從未退化到重度退化過(guò)程中波動(dòng)起伏大，總體減小十分顯著；陽(yáng)離子代換量隨深度的變化不顯著，但隨著退化程度的變化從未退化到輕度退化過(guò)程中顯著增加，之后減小。

2.2 檉柳灌叢土壤酶活性的變化

由圖2可知，檉柳灌叢土壤酶活性隨退化程度的變化基本相同，先減小后增大，再減小，整體呈減小趨勢(shì)；隨深度的加深酶活性降低，而且除個(gè)別土層外，變化也都明顯。

隨退化程度的加劇，0～5 cm土層4種酶的活性變化都明顯，蛋白酶活性的變化趨勢(shì)呈中度退化>未退化>重度退化>輕度退化，脲酶、蔗糖酶和過(guò)氧化氫酶活性的大小關(guān)系為未退化>中度退化>輕度退化>重度退化；5～10 cm土層蔗糖酶的活性只有重度退化與其他退化程度之間差異顯著(P<0.05)，脲酶、蛋白酶和過(guò)氧化氫酶的酶活性隨退化程度的加劇變化均明顯，變化趨勢(shì)為未退化>中度退化>輕度退化>重度退化；10～20 cm土層脲酶和蛋白酶的活性在各退化程度之間差異不顯著(P>0.05)。

2.3 檉柳灌叢土壤微生物的變化

如表3所示，從整體數(shù)量來(lái)看，檉柳灌叢土壤微生物中以細(xì)菌的數(shù)量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，占總數(shù)量的64%～95%，放線(xiàn)菌數(shù)量占土壤微生物總數(shù)4%～34%，真菌僅占1%左右。微生物總數(shù)隨著退化程度的加劇，0～5 cm土層直線(xiàn)減少，減少的數(shù)量約為86%，未退化與已退化之間的差異顯著(P<0.05)，輕度、中度和重度退化之間的差異不顯著(P>0.05)；5～10 cm和10～20 cm土層變化相同，隨退化程度加劇，整體上減小，5～10 cm變化顯著，10～20 cm變化不顯著；隨著深度的加深，微生物數(shù)量也急劇減少，0～5 cm土層與10～20 cm土層之間的差異均顯著。

表2 不同退化程度灌叢土壤理化性質(zhì)Table 2 Soil physicochemical properties with different degradation degree shrub

注：不同大寫(xiě)字母表示同一退化程度不同土層之間差異顯著(P<0.05)，不同小寫(xiě)字母表示不同退化程度的同一土層之間差異顯著(P<0.05)。下同。

Note: The different capital letters indicate the difference between different soil layers with the same degradation degree is significant (P<0.05), and the different lowercase letters indicate the difference between different degradation degreen with the same layers is significant (P<0.05). The same below.

圖2 不同退化程度灌叢土壤酶活性Fig.2 Soil enzyme activity with different degradation degree shrub 不同大寫(xiě)字母表示同一退化程度不同土層之間差異顯著(P<0.05)，不同小寫(xiě)字母表示不同退化程度同一土層之間差異顯著(P<0.05)。The different capital letters indicate the difference between different soil layers with the same degradation degree is significant (P<0.05), and the different lowercase letters indicate the difference between different degradation degreen with the same layers is significant (P<0.05).

退化程度Degradation degree深度Depth(cm)微生物總數(shù)Total microbes細(xì)菌Bacterial數(shù)量Population(×103 cfu·g-1)百分比 Percentage (%)放線(xiàn)菌Actinomycetes數(shù)量Population(×103 cfu·g-1)百分比 Percentage (%)真菌Fungi數(shù)量Population(×103 cfu·g-1)百分比 Percentage (%)ND0～55596±835Aa5275±904Aa94.67±3.48Aa283±86ABa4.86±3.40Ab38.20±19.23Aa0.47±0.14Ba5～101967±261ABa1395±389ABa64.00±7.56Ba567±125Aa35.70±5.36Ba4.95±2.84Ba0.30±0.14Ba10～20447±132Ba292±119Ba63.83±7.87Bb150±15Ba35.10±7.91Ba4.81±2.45Ba1.07±0.38AaLD0～52743±912Aab2490±495Ab82.16±14.10Aab242±87Aa17.51±7.18Aab10.74±5.80Ab0.33±0.16Aa5～10459±343Bb301±168Bb79.32±18.50Aa157±29Ba20.23±8.24Aa1.38±0.47Bb0.44±0.28Aa10～20208±176Bab160±137Ba76.65±11.63Aab47±22Ba23.28±11.63Aab0.76±0.23Bb0.06±0.04BbMD0～51338±337Ab918±296Ab70.40±10.51Ab417±89Aa29.40±10.57Aa2.89±0.96Ab0.20±0.09Aa5～10888±263Abc515±90Ab63.66±20.78Aa372±73Aa36.23±14.73Aa1.64±0.57Aab0.11±0.07Aa10～20219±95Bab162±143Ba85.39±16.19Aa57±22Ba14.55±5.23Ab0.12±0.03Bb0.06±0.05BbSD0～5761±156Ab577±119Ab76.32±10.21Aab181±67Aa23.30±10.23Aab2.49±1.44Ab0.38±0.25Aa5～10504±258Ac367±214ABb70.29±7.90Aa136±51Aa29.48±7.89Aa1.30±0.80Ab0.23±0.14Aa10～20133±28Bb 88±18Ba66.37±1.15Aab45±10Aa33.61±1.15Aab0.08±0.02Bb0.02±0.02Bb

從個(gè)體來(lái)看，細(xì)菌的數(shù)量變化與總數(shù)變化相一致，但是百分比含量未退化0～5 cm土層與其他兩個(gè)土層之間差異顯著，其他退化程度土層之間差異不顯著。放線(xiàn)菌數(shù)量在各土層間隨退化程度的變化均為“減小-增大-減小”，退化程度間的差異不顯著；隨深度的變化除未退化0～5 cm土層較小外，其他退化程度均隨土層深度的加深而減少，但0～5 cm土層放線(xiàn)菌數(shù)量所占微生物的百分比卻隨退化程度加劇而增加，未退化與中度退化之間差異顯著，其他土層放線(xiàn)菌數(shù)量百分比的變化與相對(duì)應(yīng)土層中放線(xiàn)菌數(shù)量的變化相一致。真菌數(shù)量隨退化程度的加劇和深度加深而減少，0～5 cm土層最多，與其他土層之間的差異顯著，未退化與已退化之間的差異顯著，已退化間的差異不顯著。

2.4 檉柳灌叢土壤理化性質(zhì)和生物學(xué)特征間的相關(guān)性

如表4所示，土壤理化性質(zhì)之間的關(guān)系表現(xiàn)為：容重與pH值、全鹽含量及電導(dǎo)率之間極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)，土壤含水率與有機(jī)質(zhì)是顯著相關(guān)，陽(yáng)離子代換量與pH值是顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與全鹽、電導(dǎo)率及有機(jī)質(zhì)之間均為極顯著相關(guān)，全鹽含量和電導(dǎo)率與其他指標(biāo)之間的相關(guān)性一致，與有機(jī)質(zhì)呈極顯著相關(guān)；土壤酶活性之間均為極顯著相關(guān)，土壤微生物除細(xì)菌與真菌之間顯著相關(guān)，其他之間均為極顯著相關(guān)。

土壤理化性質(zhì)與酶活性之間的關(guān)系為：脲酶、蔗糖酶和過(guò)氧化氫酶的活性與容重之間呈極顯著負(fù)相關(guān)，與土壤含水率、全鹽含量及電導(dǎo)率之間呈極顯著或顯著正相關(guān)，過(guò)氧化氫酶與有機(jī)質(zhì)間相關(guān)性不顯著。蛋白酶活性與全鹽含量和電導(dǎo)率之間呈極顯著相關(guān)，pH值和陽(yáng)離子代換量與酶活性之間相關(guān)性不顯著。

土壤理化性質(zhì)與土壤微生物之間的相關(guān)性表現(xiàn)為：細(xì)菌和微生物總數(shù)與土壤理化性質(zhì)間的關(guān)系相同，與容重和土壤含水率之間呈極顯著相關(guān)，與其他指標(biāo)間的相關(guān)性不顯著；放線(xiàn)菌與容重、全鹽含量及電導(dǎo)率顯著相關(guān)，真菌只與土壤含水率顯著相關(guān)。

土壤微生物與土壤酶活性之間聯(lián)系緊密，除蛋白酶與真菌和放線(xiàn)菌之間的相關(guān)性不顯著外，微生物與酶活性之間均顯著或極顯著相關(guān)。

表4 土壤理化性質(zhì)、微生物數(shù)量及酶活性之間的相關(guān)性分析Table 4 Correlation among soil physicochemical properties, microbial numbers and enzyme activities

I.：指標(biāo)Index;BD：容重Bulk density;SWC：土壤含水率Soil water content;pH：pH值pH value;CEC：陽(yáng)離子代換量Cation exchange capacity;TSC：全鹽含量Total salt content;EC：電導(dǎo)率Electric conductivity;OM：有機(jī)質(zhì)Organic matter;Ure.：脲酶Urease;Pro.：蛋白酶Protease;Inv.：蔗糖酶Invertase;Cat.：過(guò)氧化氫酶Catalase;Bac.：細(xì)菌Bacterial;Fun.：真菌Fungi;Act.：放線(xiàn)菌Actinomycetes;TM：微生物總數(shù)Total microbes. **P<0.01，*P<0.05；n=36.

3 討論

3.1 檉柳灌叢退化過(guò)程中土壤理化性質(zhì)的變化

在干旱沙區(qū)，土壤水分和鹽分是制約植物生長(zhǎng)和分布的重要因子[30-31]，土壤含水率隨退化程度的加劇和深度的加深而變小， 這與植被蓋度的變化有關(guān)， 隨著退化程度的加劇，植被蓋度下降(表1)，植被枝葉變得稀疏，暴露于陽(yáng)光下的土壤面積增大，土壤蒸發(fā)加劇而使得土壤的含水率下降，但是表層含水率高可能與試驗(yàn)期間的降水有關(guān)。全鹽含量與電導(dǎo)率在相同退化程度的各土層之間差異不顯著，隨著退化程度加劇而減小，變化較為明顯，電導(dǎo)率作為土壤鹽分含量的另一指標(biāo)，可以直接反映出混合鹽的含量，所以它和全鹽含量變化相同，5～10 cm層含量較高于0～5 cm和10～20 cm土層含量，一方面是因?yàn)辂}分隨水分的蒸發(fā)向土壤表層運(yùn)移[32]，但表層隨著退化程度的加劇，風(fēng)蝕作用增強(qiáng)，導(dǎo)致鹽分的流失也隨之嚴(yán)重[33]；另一方面，檉柳灌叢沙堆是受植被及風(fēng)沙活動(dòng)共同作用而形成的枯落物層與風(fēng)沙沉積物層相互交錯(cuò)的具有特殊結(jié)構(gòu)的風(fēng)積地貌[37]，這種結(jié)構(gòu)會(huì)阻斷土壤的毛管，抑制土壤水分蒸發(fā)，減少土壤表層鹽分的積累，枯落物的產(chǎn)量越高，枯落物層越厚，抑鹽效果越明顯[38]，這與已有的研究結(jié)果基本一致[34-36]。

隨著退化程度加劇，土壤的容重增大，劉道錕等[39]獲得同樣的研究結(jié)果。檉柳灌叢土壤pH約為8.6，說(shuō)明土壤呈堿性，隨著退化程度和深度的變化不顯著。有研究指出，檉柳灌叢沙堆的pH值偏堿性可能是因?yàn)闄f柳枝中的鹽腺與空氣中的CO2結(jié)合形成HCO3-弱酸鹽[40]水解呈堿性，而且灌叢土壤pH值還受植被本身[41]及地形、質(zhì)地、降水等結(jié)構(gòu)因素影響[42]，變化相對(duì)復(fù)雜。

有機(jī)質(zhì)是形成土壤結(jié)構(gòu)的重要因素，對(duì)土壤肥力、持水能力和土壤抗侵蝕能力等具有直接的影響[43]，是土壤特性的重要指標(biāo)之一，其變化狀況可以指示土壤退化與否[21]。研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)質(zhì)隨著退化程度的變化從未退化到輕度退化時(shí)顯著增加，輕度退化時(shí)達(dá)到最大值，隨后顯著減小，退化過(guò)程中均以表層0～5 cm最高，各層之間的差異顯著，但到重度退化時(shí)，土層間的差異不顯著，而且有機(jī)質(zhì)與土壤含水率、電導(dǎo)率、全鹽含量及陽(yáng)離子代換量之間顯著相關(guān)，土壤中的有機(jī)質(zhì)主要來(lái)源于土壤微生物參與的動(dòng)植物殘?bào)w分解的過(guò)程[9-11]，其中酶作為催化劑參與分解，從未退化到輕度退化階段，退化尚處于輕微狀態(tài)，此時(shí)土壤微生物數(shù)量較多，土壤退化生物分解速率快，使得這一階段的有機(jī)質(zhì)數(shù)量顯著增加；而后由于植被退化加劇，土壤環(huán)境繼續(xù)惡化，微生物數(shù)量減少，酶活性降低，分解作用減弱，有機(jī)質(zhì)含量進(jìn)一步降低[44]。陽(yáng)離子代換量隨深度的變化不顯著，隨著退化程度的加劇，從未退化到輕度退化過(guò)程中顯著增加，之后雖有減小，但變化不顯著，王曉春[45]認(rèn)為土壤陽(yáng)離子交換量與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈正相關(guān)性。

3.2 檉柳灌叢退化過(guò)程中土壤生物學(xué)特性的變化

檉柳灌叢土壤脲酶、蛋白酶、蔗糖酶和過(guò)氧化氫酶活性隨退化程度的變化先減小后增大，再減小，整體呈減小趨勢(shì)；隨深度的加深酶活性降低，而且除個(gè)別土層外，整體變化也都顯著，秦嘉海等[46]的研究結(jié)果一致。酶活性表層變化明顯，而且不同退化程度之間差異顯著，下層相對(duì)穩(wěn)定，這與微生物數(shù)量的變化密不可分[47]。研究發(fā)現(xiàn)，表層土壤微生物數(shù)量遠(yuǎn)大于較深層土壤，這是因?yàn)橥寥琅c空氣接觸，氧氣和光照充足，生活環(huán)境優(yōu)良，而微生物是土壤酶的重要來(lái)源[6,10]，微生物生長(zhǎng)旺盛，呼吸強(qiáng)度大，代謝旺盛，使得酶活性較高[11]；由于容重隨著深度加深而增大，導(dǎo)致土壤孔隙度減小，透氣性差，抑制了微生物的代謝，使得酶活性也隨之降低。本研究通過(guò)對(duì)容重、微生物數(shù)量和酶活性間的相關(guān)性分析，結(jié)果表明三者之間均顯著相關(guān)，郭梓娟[48]有同樣的研究結(jié)果。

3.3 檉柳灌叢退化過(guò)程中土壤特性間相關(guān)性分析

土壤水分和養(yǎng)分之間的有機(jī)耦合是通過(guò)水分狀況調(diào)節(jié)的生態(tài)交互作用而實(shí)現(xiàn)[49]，當(dāng)水分充裕時(shí)，養(yǎng)分會(huì)成為限制荒漠植被生物過(guò)程的主要因素[50]，它與沙漠化逆轉(zhuǎn)相關(guān)[51]，所以土壤水分與有機(jī)質(zhì)間的相關(guān)性顯著。研究認(rèn)為，有些因子之間的確存在著相關(guān)性，但是受其他因子的影響作用大，在變化中卻未表現(xiàn)出來(lái)相關(guān)性，如有機(jī)質(zhì)與微生物及酶活性之間，土壤水分與鹽分之間。灌叢在退化過(guò)程中水分和鹽分含量與土壤生物學(xué)特性間相關(guān)顯著，因?yàn)橥寥浪}分布的變化主要是受植物的生物過(guò)程所影響[32]，而且也有相關(guān)的研究證實(shí)了植物可通過(guò)自身一系列的生理活動(dòng)對(duì)土壤的理化性質(zhì)產(chǎn)生改變，諸如特殊植物的泌鹽特性、枯落物的腐爛分解及根系活動(dòng)等[52]。

4 結(jié)論

本研究利用時(shí)空替代法，研究了不同退化程度檉柳灌叢土壤理化和生物學(xué)特性的變化及各指標(biāo)之間的相關(guān)系，探討了檉柳灌叢在退化過(guò)程中植被與土壤相互作用的機(jī)制。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)的檉柳在退化過(guò)程中，灌叢沙堆的土壤理化性質(zhì)和生物學(xué)特征基本都出現(xiàn)衰退現(xiàn)象，建議在構(gòu)建灌叢退化程度綜合評(píng)價(jià)體系和選擇恢復(fù)保育措施時(shí)要將植被與土壤綜合考慮，但具體應(yīng)以那些指標(biāo)為重點(diǎn)或是賦予怎樣的權(quán)重才科學(xué)合理有待于進(jìn)一步研究完善。