不同土地利用方式潮棕壤营养元素剖面分布研究

【摘要】：为探索土地利用方式变更对土壤营养元素剖面分布的影响,本文对中国科学院沈阳生态实验站(41°31′N, 123°22′E)的水稻田、玉米地、撂荒地和人工林地0～150 cm土体10 个土层中土壤营养元素含量的剖面分布、储量等进行了比较研究。四种供试农田或林地均发育于潮棕壤,以不同方式利用已经达14 年时间。所得主要结果如下: 土壤有机C、全N、全S 含量剖面分布因土地利用方式不同而产生明显的差异,林地剖面土壤有机C、全N 含量较撂荒地、玉米地、水稻田高。0～20cm 土层,林地和撂荒地土壤有机C 和全N 储量高于玉米地和水稻田,而土壤全S 储量无显著差异。0～100cm 及0～150cm 土层,土壤有机C、全N、全S 储量均为林地玉米地撂荒地水稻田。土壤有机C 与全N 极显著相关,且林地和撂荒地土壤C 与N 的相关性略高于水稻田和玉米地。土壤剖面中C/N,无论水田、玉米田,还是林地和撂荒地,均随深度而下降,但同一深度层次比较,林地最高,稻田最低,玉米地与撂荒地居于中。 土壤全P 含量在不同深度土层基本呈现出林地撂荒地玉米地水稻田的趋势,0～20 cm 土层土壤全P 储量水田、玉米地、撂荒地和林地间差异不显著,但在0～100cm和0～150cm 深度,林地和撂荒地土壤显著高于玉米地和水稻田土壤。林地、水田、玉米地和撂荒地土壤C/P 均随剖面深度增加而降低,在40 cm 以下有林地和玉米地高于撂荒地和水稻田的趋势。 土壤交换性阳离子储量以林地为最高,但不同利用方式间差异不显著。4 种土地利用方式比较,土壤交换性Ca/Mg 水田最高,林地最低; 水稻田和玉米地土壤交换性Ca/K明显大于的撂荒地和林地。在东北平原南部的气候条件下,经过十几年的时间土壤交换性盐基离子的种类、数量剖面分布等方面差异已经相当明显。 土壤DTPA 浸提态Fe、Mn、Cu、Zn 含量剖面分布特点是随土层深度增加其含量降低,且在林地、撂荒地、水稻田和玉米地间也出现明显分异。除DTPA 浸提态Fe 的这一差异主要发生在较深土壤层次外,DTPA 浸提态Mn、Cu、Zn 含量在大多土层中均差异明显。DTPA 浸提态Fe、Mn、Cu、Zn 含量与SOC、全N、碱解N、全S 含量等存在显著的相关关系。