岷江上游干旱河谷土壤肥力的垂直变化

【摘要】： 本文通过对岷江上游干旱河谷区在海拔1650-2100m区域内土壤物理、化学肥力指标的研究，探讨了干旱河谷区土壤理化性质的垂直变化特征，揭示了土壤理化性质的垂直分异规律及其影响因子。 1)土壤物理性质的垂直分异规律。在土壤质地方面，各海拔高度0-60cm土层10mm砾石含量均超过砾石总量的50％，但随海拔升高而逐渐降低，细砂(0.2-0.02mm)比例也呈相似趋势，粉粒(0.02-0.002mm)含量随海拔升高而升高。大团聚体10mm、1O-6mm粒级随海拔升高而增加，1-0.5mm、0.5-0.25粒级则相反，其余粒级的大团聚体变异无明显规律；土壤表层的微团聚体随海拔升高而降低，其团聚度随海拔升高而显著上升。土壤剖面各层次的总孔隙度随海拔而显著上升，毛管孔隙亦有相同趋势。土壤含水量方面，不论旱季还是雨季，均随海拔升高而增加；在1940m以下，表层土壤水分高于下层，40-60cm成为一个稳定的干旱层；在1940m以上旱季表层低于下层，而雨季表层高于下层。土壤蓄水量随海拔升高而明显增加。 2)土壤化学性质的垂直分异规律。土壤有机质、全氮、有效氮(磷)的含量随海拔升高而升高。干旱河谷低海拔区土壤化学肥力较差，尤其是有效磷含量较低，这与土壤pH值较高，碳酸盐含量高，促进了磷的固定有关。在海拔2000m以下，碳酸盐表聚现象明显，随海拔升高而增加；2000m以上，碳酸钙淋溶作用大于表聚作用，在下层土壤(40-60cm)淀积。低海拔地区碳酸钙表聚引起土壤pH值升高，土壤日趋碱化。土壤pH值随海拔高度的增加呈减小的趋势，但是，整个试验区内所有海拔梯度上上壤pH值均在8以上，反映上壤碱化现象普遍严重。 3)土壤化学性质的垂直分异除受气候因素(如降雨量等)和成土母质的影响外，还受到植被和化学性质各指标之间的相互作用。生物量与土壤特别是表层土壤的有机质、全氮、速效钾、有效磷等显著相关；土壤有机质与全氮、有效氮、速效磷和阳离子交换量等显著相关。 上述结果说明，在岷江干旱河谷区域，海拔1940-2000m土壤理化性质的明显分界线。2000m以下造林的立地条件极差，土壤理化性质均严重退化；海拔2000m以上，土壤理化性质明显改善，造林立地条件较好。这为筛选适宜干旱河谷植被恢复的树种和草种提供了方向。