稀土尾矿区桉树人工林土壤抗蚀性研究

【摘要】：土壤抗蚀性研究作为土壤侵蚀研究的重要内容,对开展水土保持工作有重要作用。本研究以江西省赣县稀土尾砂矿区一年生桉树、两年生桉树、一年生萌芽林林地土壤为研究对象,以裸露的稀土尾砂矿空地作为对照,通过对水稳性团聚体(0.5mm水稳性团聚体含量X1、0.25mm水稳性团聚体含量X2、平均重量直径X3、0.25mm团聚体破坏率X4、水稳性指数X5、抗蚀性指数X6)、微团聚体(分散系数X7、结构系数X8、团聚度X9、分散率X10、团聚状况X11)、无机粘粒类(0.05mmm粉粘粒含量X12、0.01mm物理性粉粘粒含量X13、0.001mm粘粒含量X14、结构性颗粒指数X15)、有机质类(有机质X16)等4大类16个指标的观测与分析,评价赣县稀土尾砂矿区植被恢复后土壤的抗蚀性,以期为赣县稀土尾砂矿区水土保持效益评价和造林树种选择提供依据。结果表明： (1)通过主成分分析方法,从4大类16个指标中筛选出X1、X2、X4、X7、X9、X12、X14这7个指标,可以较好地反映稀土尾砂矿区土壤的抗侵蚀能力,并得出该区土壤抗蚀性综合指数公式为：Y=0.603Y1+0.272Y2+0.126Y3。 (2)稀土尾砂矿区桉树林下土壤抗蚀性存在较大差异,抗蚀性综合得分规律表现为：一年生桉树两年生桉树一年生萌芽林空地。土壤抗蚀性指数规律表现为：两年生桉树一年生桉树一年生萌芽林空地。 (3)通过对选择的16个指标与土壤抗蚀性综合指数进行相关性分析表明：团聚体类、水稳性团聚体以及粘粒类指标与土壤抗蚀性综合指数显著相关。其中,分散系数和结构系数与综合指数极显著相关；0.25mm团聚体破坏率、分散系数和分散率与土壤抗蚀性综合指数呈负相关；0.5mm水稳性团聚体含量和0.25mm水稳性团聚体含量与土壤抗蚀性综合指数呈显著正相关；微团聚类中分散系数和分散率与抗蚀性能呈负相关,而团聚度和结构系数与土壤抗蚀性能呈正相关；无机粘粒类0.05mmm粉粘粒含量、0.001mm粘粒含量和结构性颗粒指数都与土壤抗蚀性综合指数显著相关；有机质与土壤抗蚀性能相关性不明显。 (4)通过分析土壤理化性质、根系和微生物与土壤抗蚀性相关关系,可以得出,赣县稀土尾砂矿区土壤抗蚀性的影响因素有：土壤容重、入渗率、细菌含量和真菌含量等,而土壤孔隙度、团聚体保存几率、pH值、有机质和N、P、K养分含量、根系特征与土壤抗蚀性相关性不显著。 (5)以主成分筛选出的X1(x1)、X2(x2)、X4(x3)、X7(x4)、X9(x5)X12(x6)、X14(x7)7个指标为自变量,以土壤抗蚀性综合指数y为因变量,所得稀土尾砂矿区土壤抗蚀性模型方程为：y=0.309x1+0.038x2-0.161x3-0.643x4+0.491x5-0.0328x6+0.129x7+41.637,所得的方程因子间显著相关,方程拟合较好。