張家喜 李偉
摘 要:二郎山西坡氣候干旱、地質(zhì)條件復(fù)雜,進(jìn)行生態(tài)修復(fù)較為困難,人工林是在山區(qū)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)的重要手段,本文通過(guò)對(duì)二郎山西坡人工華山松林土壤養(yǎng)分進(jìn)行調(diào)查及室內(nèi)分析,得出:除土壤全氮含量為很低外,其他土壤養(yǎng)分含量為中等;除土壤全鉀含量外,其他土壤養(yǎng)分含量空間異質(zhì)性都較強(qiáng),互相之間相關(guān)性也都較強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:二郎山;華山松林;土壤養(yǎng)分
中圖分類號(hào):S153.6
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20190815004
引言
二郎山是四川盆地與橫斷山脈重要的分界線,是川藏交通的第一道屏障,雖然是著名的華西雨屏區(qū),但其西坡為背風(fēng)坡,受焚風(fēng)效應(yīng)影響,降雨較少,氣候干旱,加之坡陡谷深,地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),進(jìn)行生態(tài)修復(fù)非常困難。
土壤作為植物生長(zhǎng)發(fā)育的重要基質(zhì),土壤理化性質(zhì)的差異均會(huì)對(duì)植被產(chǎn)生不同效應(yīng),從而影響植物多樣性[1]。研究通過(guò)對(duì)二郎山西坡華山松人工林土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量進(jìn)行分析研究,評(píng)價(jià)其土壤養(yǎng)分狀況,以期為我國(guó)西南高山亞高山地區(qū)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)提供一定的科學(xué)依據(jù)。
1?研究方法
1.1?研究區(qū)域概況
四川省二郎山屬于四川盆地西緣邛崍山脈,位于雅安市天全縣與甘孜州的瀘定縣境內(nèi),是青衣江與大渡河的分水嶺之一,同時(shí)也是是四川省東、西部氣候的重要分界線。二郎山地區(qū)大地構(gòu)造背景特殊,地址條件復(fù)雜,歷史地質(zhì)活動(dòng)頻繁[2]。二郎山西坡位于瀘定縣境內(nèi),為東南季風(fēng)背風(fēng)坡,受地形影響降雨較少。海拔1700m以下為大渡河河谷區(qū),是典型的干熱河谷氣候。其土壤垂直帶譜自下往上依次為基帶黃褐土(海拔1700m以下大渡河谷)——棕壤(1700~2500m)——暗棕壤(2500~2800m)——漂灰土(2800m以上)[3]。二郎山西坡的植被也受坡向影響多為較小的草本植物,或者是耐干旱植物[4]。
1.2?樣品采集
在二郎山西坡海拔2000m左右選擇2個(gè)人工華山松林樣地,每個(gè)樣地設(shè)置3個(gè)10m×10m的樣方,測(cè)量樣方內(nèi)華山松的胸徑,樹(shù)高,郁閉度等數(shù)據(jù),并在樣方內(nèi)呈“品”字形采集3個(gè)1kg左右的土壤樣品帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定土壤養(yǎng)分。樣地概況見(jiàn)表1。
1.3?測(cè)定方法
將采集的混合土樣在室內(nèi)自然陰干,去掉明顯的石礫和樹(shù)根等植物殘?bào)w,用四分法將土樣分為四份,研磨后過(guò)0.15mm土篩用以測(cè)土壤化學(xué)性質(zhì)。土壤有機(jī)質(zhì)、全氮含量使用Elementar?Vario?MACRO?cube元素分析儀測(cè)定,該方法相比傳統(tǒng)的凱氏法和容量法精度較高[5]。全磷、全鉀采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-OES)測(cè)定。
2?結(jié)果與分析
2.1?樣地土壤養(yǎng)分狀況
養(yǎng)分是土壤生產(chǎn)力的基礎(chǔ),其含量的高低是土壤質(zhì)量度量的指標(biāo),它受自然因素和人為因素的雙重影響[6]。土壤養(yǎng)分的變化會(huì)對(duì)其生產(chǎn)力產(chǎn)生重大的影響[7]。土壤有機(jī)質(zhì)是反映土壤質(zhì)量的最重要的化學(xué)參數(shù)之一,除了作為營(yíng)養(yǎng)來(lái)源,還可以改善土壤的結(jié)構(gòu)、持水量和提高生物活性[8]。氮和鉀是植物吸收最多的營(yíng)養(yǎng)素,同時(shí)磷也是植物生長(zhǎng)發(fā)育必要的大量營(yíng)養(yǎng)元素之一[9],因此氮、磷、鉀也是衡量土壤養(yǎng)分狀況的重要指標(biāo)。
二郎山西坡華山松林土壤有機(jī)質(zhì)(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全鉀(TK)含量見(jiàn)表2。由表2可知,2個(gè)樣地土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為24.58g/kg;全氮平均含量為0.26g/kg;全磷平均含量為0.57k/kg;全鉀平均含量為18.03g/kg。
與全國(guó)第2次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)相比(見(jiàn)表3)土壤有機(jī)質(zhì)含量為3級(jí),中上;全氮含量為6級(jí),很低;全磷含量為4級(jí),中下;全鉀含量為3級(jí),中上。
2.2?樣地土壤養(yǎng)分的空間變異
土壤養(yǎng)分的變異系數(shù)可以反映樣地中各土壤養(yǎng)分指標(biāo)的空間異質(zhì)性[10]。由表4可知二郎山西坡人工華山松林土壤有機(jī)質(zhì)含量變異系數(shù)為61.13%,土壤全氮、全磷、全鉀含量變異系數(shù)分別為50.40%、80.81%、11.38%。以15%為臨界點(diǎn),可以得出二郎山西坡人工華山松林土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量空間異質(zhì)性較強(qiáng),土壤全鉀含量空間異質(zhì)性則較弱。
2.3?樣地土壤養(yǎng)分相關(guān)性分析
二郎山西坡華山松林土壤有機(jī)質(zhì)含量與全氮、全磷含量的相關(guān)性都達(dá)到了極其顯著水平,相關(guān)系數(shù)分別為0.955、0.708,相關(guān)性較強(qiáng),與全磷含量相關(guān)性較弱,相關(guān)系數(shù)為0.187,也未達(dá)到顯著水平。土壤全氮含量與全磷含量的相關(guān)性達(dá)到了顯著水平,相關(guān)系數(shù)為0.566,相關(guān)性也較強(qiáng),與全鉀含量相較弱,相關(guān)系數(shù)為0.284,相關(guān)性未達(dá)顯著水平。土壤全磷含量與全鉀含量相關(guān)性非常弱,僅為0.047。相關(guān)性也未達(dá)顯著水平。
3?結(jié)論
二郎山西坡人工華山松林土壤有機(jī)質(zhì)、全磷、全鉀含量狀況中等,而土壤全氮含量則處于很低的水平。土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量空間異質(zhì)性較強(qiáng),土壤全鉀含量空間異質(zhì)性則較弱。土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量相互之間都為正相關(guān),且相關(guān)性都較強(qiáng),同時(shí)相關(guān)性也較為顯著,全鉀則與其他3個(gè)土壤養(yǎng)分指標(biāo)相關(guān)性較小。
參考文獻(xiàn)
[1]黃雅茹,?辛智鳴,?葛根巴圖,?等.?烏蘭布和沙漠東北緣典型灌木群落多樣性與土壤養(yǎng)分相關(guān)性研究[J].?中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),?2018,?20(09):?95-105.
[2]李友余,?王道永,?吳德超,?等.?四川二郎山地區(qū)構(gòu)造變形特征及成因探討[J].?地質(zhì)學(xué)刊,?2013,?37(01):?54-60.
[3]王昌全,?劉世全.?二郎山森林土壤類型研究[J].?四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),?1990(04):?298-311.
[4]羅國(guó)立,?鄧強(qiáng),?劉鵬,?等.?四川省二郎山常見(jiàn)被子植物資源和分布特征[J].?中國(guó)野生植物資源,?2013,?32(02):?37-40,55.
[5]王巧環(huán),任玉芬,孟齡,等.元素分析儀同時(shí)測(cè)定土壤中全氮和有機(jī)碳[J].分析試驗(yàn)室,2013,32(10):41-45.
[6]RAMESHA?YM,?MANJUNATHA?B,?ASHOK?K?G,?et?al.?Effect?of?tropical?legumes?on?soil?nutrient?dynamics?and?its?consequence?on?rice?production[J].?International?Journal?of?Plant?&?Soil?Science,?2017,?15(6):1-9.
[7]KENNETH?R?O,?MAHDI?A,?RATTAN?L,?et?al.?Soil?ecosystem?services?and?intensified?cropping?systems[J].?Journal?of?Soil?and?Water?Conservation,2017,72(3):?64A-69A.
[8]劉占鋒,傅伯杰,劉國(guó)華,等.土壤質(zhì)量與土壤質(zhì)量指標(biāo)及其評(píng)價(jià)[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2006(03):901-913.
[9]Santos?L?P?D?D,?Cunha?M?L?P,?Clemente?J?M,?et?al.?Recovery?efficiencies?of?nitrogen,?phosphorus?and?potassium?of?the?garlic?crop[J].?Journal?of?Plant?Nutrition,?2017,40(5):?624-631.
[10]張法升,?劉作新,?張穎,?等.?農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)空間變異的尺度效應(yīng)[J].?中國(guó)科學(xué)院研究生院學(xué)報(bào),?2009,?26(03):?350-356.
作者簡(jiǎn)介:
張家喜?(1994-)?,男,在讀碩士研究生。研究方向:?生態(tài)環(huán)境與景觀修復(fù)。