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典型石漠化地下浅层孔(裂)隙土壤养分研究

靳丽  
【摘要】:喀斯特石漠化是目前生态环境关注的焦点,进行生态恢复和石漠化治理得提供石漠化地区植物生长所必需的土壤和水分,使得对土壤养分状况及其影响因素的研究变得尤为重要;喀斯特地下浅层孔(裂)隙的存在使土壤分为地表土和地下裂隙土,孔(裂)隙土的养分是植被生长的重要组成部分,地下浅层孔(裂)隙的存在还对土壤侵蚀及养分流失的路径有极大的影响作用;因此研究地下浅层孔(裂)隙土壤养分状况及其影响因素对喀斯特地区植被恢复及其潜力评价具有重要意义。本文以人为干扰耕地和不同自然植被下的地下浅层孔(裂)隙为研究对象,不同自然植被下的地下浅层孔(裂)隙包括地表基岩裸露率40%的石漠化区地下浅层孔(裂)隙和基岩裸露率40%的石漠化区地下浅层孔(裂)隙。结合野外调查与室内实验,研究植被、地形因子和裂隙形态对人为干扰耕地和不同自然植被下的地表土及裂隙土理化性质变化特征的影响,分析不同影响因子条件下地表土与裂隙土的养分含量差异,旨在为喀斯特地区生态恢复及生产实践提供理论参考依据。主要结论如下:(1)土壤含水量和容重在各影响因子下基本是裂隙土地表土,石砾含量在人为干扰耕地区是裂隙土地表土,其他区是地表土裂隙土,各实验区土壤PH均是偏中性且基本是裂隙土地表土。(2)全氮含量在不同植被、海拔、坡度、坡向和裂隙迹长下随土层变化均呈下降趋势,全氮含量总体是地表土裂隙土,基岩裸露率40%的石漠化区受裂隙形状影响,人为干扰耕地区受坡位和裂隙倾角影响导致全氮含量垂直分布与多数条件下有差异;全氮含量与坡度的关系是坡度越陡含量越低。(3)全磷含量在不同植被和坡度下随土层加深的变幅都不大,除基岩裸露率40%的石漠化区受裂隙形状影响,基岩裸露率40%的石漠化区受坡度、坡位、裂隙倾角影响,人为干扰耕地区受裂隙、坡度、裂隙倾角影响导致全磷含量与其他条件下有差异外,其他条件下全磷含量均是地表土裂隙土;海拔越大,基岩裸露率40%的石漠化区和人为干扰耕地区的全磷含量越大,基岩裸露率40%的石漠化区含量越小;坡位越高,基岩裸露率40%的石漠化区全磷含量越高,人为干扰耕地区含量越低。(4)全钾含量在不同海拔下均是地表土裂隙土,海拔越高,基岩裸露率40%的石漠化区全钾含量越大,人为干扰耕地区含量越小;基岩裸露率40%的石漠化区各条件下全钾含量随土层加深的变幅都不大;不同植被和坡向条件下全钾含量随土层变化均是增大趋势,除基岩裸露率40%的石漠化区受裂隙形状和倾角影响、基岩裸露率40%的石漠化区受坡度影响,人为干扰耕地区受裂隙倾角和裂隙迹长影响使全钾含量与其他条件下有差异外,其他条件的全钾含量均是裂隙土地表土;全钾含量在阴坡大于阳坡,坡位越高,基岩裸露率40%的石漠化区全钾含量越高,人为干扰耕地区含量越低。(5)有机质含量在不同植被、海拔、坡向、坡位和裂隙迹长下随土层变化均呈下降趋势,除基岩裸露率40%的石漠化区受裂隙形状和倾角影响,基岩裸露率40%的石漠化区受坡度影响,人为干扰耕地区受裂隙倾角影响使有机质含量与其他条件下有差异外,其他条件下有机质含量均是地表土裂隙土;坡度越大有机质含量越低,海拔越高有机质含量越高。(6)水解氮含量在不同植被、海拔、坡向、坡位和裂隙迹长下各区均是随土层变化呈下降趋势,除基岩裸露率40%的石漠化区和人为干扰耕地区受坡度影响,基岩裸露率40%的石漠化区受裂隙形状和裂隙倾角的影响使有水解氮含量与其他条件下有差异外,其他条件下水解氮含量均是地表土大于裂隙土。(7)有效磷含量在各植被、海拔、坡度、坡向、坡位、裂隙形状、裂隙迹长和裂隙倾角下各区随土层的加深其变幅都极小。(8)速效钾含量在植被较好条件下是地表土裂隙土,基岩裸露率40%的石漠化区和人为干扰耕地区速效钾含量受坡位和裂隙形状影响使其垂直分布有差异,基岩裸露率40%的石漠化区不同坡位和裂隙形状下均是地表土裂隙土;除基岩裸露率40%的石漠化区受裂隙倾角影响外,其他区各裂隙倾角条件下均是地表土裂隙土;草地条件下是裂隙土地表土,基岩裸露率40%的石漠化区高海拔下是裂隙土地表土,海拔越高,速效钾含量越高;除急坡外各坡度下均是裂隙土地表土;各区速效钾含量的分布情况均与裂隙迹长有关。


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