丹江上游不同退耕还林型土壤有效NP特征的研究.docVIP

丹江上游不同退耕还林型土壤有效NP特征的研究 　　【摘 要】为了揭示丹江流域不同恢复与重建状态下土壤速效NP养分的特点，实验者采用时空变异法和常规统计法，分析和研究了闵家河流域不同植被不同恢复年限下有效NP的含量。结果表明：不同林木中均有富集有效NP养分的效应，但对养分的影响有明显差异。松树林+刺槐的土壤速效NP含量较纯松树林高，而刺槐林的土壤速效N含量最高，速效磷含量最低，这说明刺槐更有益于土壤速效N的积累，且松树林混交利于速效磷富集；橡树为主的树龄最长但土壤有效NP并不高；花贝子根系发达，土壤中硝态氮、铵态氮、速效磷含量较为均衡，且生长年限较短，是良好的水土保持林。 　　【关键词】丹江；退耕还林；土壤；有效NP；铵态氮；硝态氮；速效磷 　　1 材料与方法 　　1.1 研究区概况 　　闵家河小流域地处陕西省商州区的黑龙口镇，流域总面积28.19km2。位于秦岭东段山脉西北部，丹江二级支流，是丹江口水库上游重要水源涵养区。地理位置位为N33°44～33°49，E109°40～109°44，属北亚热带温暖湿润季风气候区，具有四季分明、雨热同期的特点。该地年平均降水量为890.4mm，多年平均气温10.3℃，多年平均日照时数为2155.1h，日照百分率为49.2%，1～6月份日照最多，12月份日照最少，年辐射量为49.98kJ/cm2，大于10℃积温为3810.5℃，无霜期194d。小流域地势西高东低，地貌特征属中高山地貌类型区，土壤类型主要以石渣土、山地棕壤及淤砂土为主，土壤有机含量较低，肥力低下，属农业低产土壤。流域内森林覆盖率为58.8%，植被覆盖率为84.1%，流域森林植物群落多为天然次生林、杂灌林和人工林。 　　1.2 样地选择和取样 　　在闵家河小流域内主要选取不同年限不同退耕还林植物群落恢复措施下的样地为取样对象，样地概况见附表。样地进行常规群落学调查后，按对角线随机选5个样点，土壤类型均为黄棕壤，土石山区土层薄均取0～15cm 层的土，均匀混合，取1.0kg 左右的混合土壤作为测试样品。土样全部带回实验室自然风干后，进行研磨处理，经过土壤1mm筛测速效养分。铵态氮、硝态氮和速效磷用全自动间断化学分析仪测定。 　　附表 研究区典型植物群落概况 　　样地编号 主要植物群落 年限（a） 　　1 　　2 松树为主+1a刺槐 （阳坡） 15 　　橡树林为主+2a松树（阳坡） 80 　　3 松树林（阳坡） 15 　　4 松树林（阴坡） 20 　　5 板栗林（阳坡） 20 　　6 刺槐（阳坡） 15 　　7 花贝子（阴坡） 8 　　2 结果与分析 　　2.1 不同林型土壤硝态氮含量特征 　　不同林型土壤硝态氮含量如图 1 和图2所示，刺槐77.00mg/kg含量最高，之后依次是橡树林为主（15～20a）+松树54.10mg/kg，松树林50. 3mg/kg，松树+1年刺槐45. 9mg/kg，板栗林45. 60mg/kg，花贝子45. 60mg/kg，松树（20a）35. 9mg/kg。其中20a林型中的土壤硝态氮含量中板栗林（20a）高于松树林（20a）（阴坡）9.70 mg/kg， 15a的林型中刺槐的硝态氮含量远高于松树林和松树（15a）+1年刺槐高4. 40mg/kg，15a的松树林硝态氮含量高于20a松树林，这可能是因为15a的松树林林层较密。土壤中的硝态氮含量是在通气条件良好的情况下经硝化作用而形成的，一般不被土壤胶体吸附，易于淋溶，同时又易被植物吸收，也可能通过反硝化作用损失掉。20a的松树林处于阴坡，土壤通气条件不好，会影响土壤的硝态氮含量富集。 　　图1 不同林型有效NP含量图 　　图2 不同林型土壤硝态氮含量图 　　图3 不同林型土壤铵态氮含量图 　　图4 不同林型土壤速效磷含量图 　　2.2 不同林型土壤铵态氮含量特征 　　土壤铵态氮含量主要受有机氮矿化速度、植物吸收利用、微生物固定和黏土矿物固定等众多因子的影响。由图1和图2可见，刺槐（15a）51. 9mg/kg含量最高，之后依次是花贝子（7～8a）（阴坡）41. 70mg/kg，橡树林为主（70-80a）+松树37. 5mg/kg，松树林（15a）25. 7mg/kg，松树（20a）+1年刺槐24. 20mg/kg，松树林（20a）（阴坡）18. 50mg/kg，板栗林（20a）14. 30mg/kg。此外，同是20a林型的松树林的铵态氮含量高于板栗林，而刺槐高于松树林。这主要是板栗林是经济作物林，消耗铵态氮多，而刺槐为落叶林，较松树林利于分解等原因。 　　2.2 不同林型土壤速效磷含量特征 　　由图1和图3可见，板栗林5.6mg/kg含量最高，之后依次是松树林（15a）4.72mg/kg，橡树