大港河小流域土壤养分空间变异及其影响因素研究

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本文采用网格布点采样,调查了大港河小流域的土壤养分、植被覆盖情况,主要对大港河小流域土壤养分空间分布特征及其影响因素进行了初步研究。为更好地认识小流域土壤养分分布规律,合理规划不同土地利用方式,发展精准农业提供基础依据,本研究的主要结果包括:(1)土壤各养分指标中土壤有机质含量波动最大,空间变化最为剧烈,其次是铵态氮,而全磷最为稳定。土壤养分空间插值分析表明,采用油浴法和烧失量法两种方法测定的土壤有机质具有较好的一致性。相关性分析表明,土壤有机质与全氮、硝态氮,铵态氮、硝态氮与全氮正相关性较好,分别达到显著水平或极显著水平,且土壤各养分(有机质、全氮、铵态氮、硝态氮以及全磷)的空间分布及变异特征均与土地利用方式密切相关。(2)土壤水分含量影响着土壤养分的空间分布。较高的土壤含水率有利于植物吸收养分生长,促进了土壤有机质含量的提高。地形要素尤其是海拔高程对土壤养分的空间分布也有较高的影响,因为土地利用类型和植被分布受海拔高程影响较重。土壤有机质、全氮与海拔高程呈正相关,且差异达到显著水平。(3)不同植物叶片氮磷养分含量和氮磷比存在差异,说明不同种植物对土壤氮磷的需求不同。竹子、茶叶和马尾松三种植物叶片全磷与叶片氮磷比存在显著或极显著负相关关系;茶叶氮磷比和土壤全氮显著正相关,与土壤全磷相关性不显著;竹叶和马尾松叶片氮磷比与土壤氮磷含量间相关性不显著。(4)土地利用方式对土壤物理性质有着较显著的影响,特别是对表层土壤物理性质的影响十分显著。相比较水田、茶园、林地、灌丛等4种不同土地利用方式,0~20cm层的土壤含水率大小顺序为水田>灌丛>林地>茶园;20~40cm层土壤含水率大小变化规律不同,顺序为灌丛>林地>水田>茶园;0~20cm层和20~40cm层土壤容重的变化顺序均为水田>灌丛>茶园>林地。林地的容重与其他三种土地利用方式相比最小,表明林地土壤疏松、孔径较大,土壤透气性好。(5)不同土地利用方式下土壤养分有着明显的差异,水田、茶园、林地和灌丛4种不同土地利用方式下土壤pH值分别为5.58、4.53、5.24、5.42;有机质、全氮和有效氮含量大小依次为:灌丛>林地>茶园>水田;土壤有效磷平均值大小依次为:水田>茶园>林地>灌丛;土壤碳氮比值大小顺序为:林地>灌丛>茶园>水田。(6)土壤养分含量受母质、地形、气候、植被等自然因素和人为干扰等因素的影响。在母质、气候条件基本一致的区域内,它主要表现为受人类活动的影响。不同的土地利用方式下土壤养分特性有着明显的差异。随着耕作土壤氮素投入水平的普遍提高,应重视碳素的归还水平,大力推广秸秆还田和增加有机肥的施入量,维持土壤碳氮平衡。
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