喀斯特山区土壤有机无机磷分级方法的比较研究

为精准测定各形态磷含量,分析各形态磷对有效磷的贡献率,进而评价土壤的供磷能力,以贵州省晴隆县喀斯特地区草地、林地、耕地3种土地利用方式下土壤为研究对象,采用蒋柏藩-顾益初无机磷分级方法、Bowman-Cole有机磷分级方法和Tiessen-Moir有机无机磷结合分级方法进行比较研究。结果表明:各方法测定的土壤有机无机磷含量在不同土地利用方式下差异明显。综合各样地分析发现,采用蒋柏藩-顾益初法和Tiessen-Moir法测定的土壤无机磷形态含量相差不大,无机磷总量占全磷比例分别为20.13%和22.38%。采用Bowman-Cole法和Tiessen-Moir法测定的土壤有机磷含量占全磷比例相差较大,二者相差4.99个百分点,Bowman-Cole法测定土壤有机磷总量高于Tiessen-Moir法。各方法测定土壤有机无机磷形态含量与有效磷含量相关性分析表明,研究区采用蒋柏藩-顾益初土壤无机磷分级方法与Bowman-Cole有机磷分级方法更具代表性。综合考虑土壤有机无机磷的实际含量、各形态磷的化学性质及其生物有效性,研究区采用蒋柏藩-顾益初提出的土壤无机磷分级方法比较适合,BowmanCole提出的土壤有机磷分级方法较Tiessen-Moir法更适合于研究区土壤有机磷的分级。     

喀斯特山区不同草地土壤结构及分形特征

以喀斯特区域不同草地生态恢复阶段为研究对象,采用时空互代法对喀斯特山区耕地、退耕还草地、草地、林草间作地的土壤颗粒、团聚体、微团聚体粒径分布及分形维数进行研究,并分析分形维数与土壤理化性质的相互关系。结果表明,在石漠化恢复过程中,粗粒径微团聚体、团聚体含量随生态的不断恢复而增加,细粒径含量降低,但土壤机械组成与之相反。0~10 cm土层土壤微团聚体平均重量直径(MWD)表现为林草间作地、草地>耕地>退耕还草地,退耕还草地显著低于其他草地类型,分别比林草间作地、草地、耕地低0.15、0.15和0.11 mm;团聚状况在10~20 cm下均表现为草地>林草间作地>耕地>退耕还草地,其中退耕还草地显著低于林草间作地和草地,分别低8.26%和13.18%;土壤结构特征表明退耕还草地结构最弱。生态恢复过程中,土壤微团聚体和团聚体的分形维数从大到小依次为退耕还草地>耕地>林草间作地>草地,土壤颗粒分形维数从大到小依次为草地>林草间作地>耕地>退耕还草地,表明喀斯特山区土壤结构随生态恢复而逐渐变好,土壤分形维数一定程度上能反映喀斯特石漠化区域生态恢复的过程与特征。同时喀斯特地区土壤分形维数与其理化性质存在较好的相关性,微团聚体及团聚体分形维数能够较好的表征土壤结构及抗蚀能力的强弱。在石漠化区域生态恢复与石漠化治理过程中,通过人工调控措施,缩短退耕还草阶段,加快草地等植被覆盖度的增加,能有效减少水土流失,改善该区生态环境。     

喀斯特山区不同草地土壤养分与酶活性特征

为探究喀斯特山区植被恢复过程中不同草地的土壤性质,研究了贵州喀斯特山区不同草地土壤酶活性和土壤养分含量的变化规律。结果表明:土壤酶活性和土壤养分含量随着土层厚度增加而减少;过氧化氢酶和磷酸酶活性在3种草地中的变化趋势为林草间作地>荒草地>退耕还草地,脲酶活性在0~10 cm土层的变化趋势为林草间作地>荒草地>退耕还草地,10 cm以下土层的变化趋势为林草间作地>退耕还草地>荒草地,蔗糖酶活性为荒草地>林草间作地>退耕还草地,蛋白酶活性为林草间作地>退耕还草地>荒草地,多酚氧化酶活性在3种草地中的变化各异;土壤养分含量在3种草地土壤中表现为林草间作的高于荒草地和退耕还草地。相关性分析得出:不同草地土壤养分含量与土壤酶活性的关系不同,正负兼有。研究结果表明:随着地表植被逐渐恢复、生物多样性逐渐增加的林草间作地土壤酶活性与土壤养分含量都较高,喀斯特山区生态环境逐渐得到了改善。     

土地利用方式对喀斯特峡谷区土壤水稳性团聚体的影响

【目的】全面评价土地利用方式对喀斯特峡谷区土壤结构退化的影响。【方法】采用空间代替时间的方法,开展了不同土地利用方式对土壤水稳性团聚体分布特征及稳定性的研究。【结果】①不同土地利用方式均以>0.25 mm粒径水稳性团聚体为主,其量变化、MWD、GMD均表现为林草间作地>荒草地>退耕还草地>耕地;②在不同土层中,不同土地利用方式土壤水稳性团聚体量总体上随粒径的减小呈先增加后减少再增加的变化趋势,其中0~20 cm土层,土壤各粒级水稳性团聚体量分布及稳定性差异具有一定显著相关性,20 cm至母质层差异不显著;③5 mm粒径团聚体成为土壤团聚体从微团聚体向大粒径团聚体团聚化过程中关键的临界点;④GMD可以作为喀斯特峡谷区整个剖面土壤水稳性团聚体稳定性评价指标。【结论】林草间作模式能够增强喀斯特峡谷区土壤结构的稳定性,对防止土壤结构退化具有重要作用。     

喀斯特山区土壤有机无机磷分级方法的比较研究

为精准测定各形态磷含量，分析各形态磷对有效磷的贡献率，进而评价土壤的供磷能力，以贵州省晴隆县喀斯特地区草地、林地、耕地3种土地利用方式下土壤为研究对象，采用蒋柏藩-顾益初无机磷分级方法、Bowman-Cole有机磷分级方法和Tiessen-Moir有机无机磷结合分级方法进行比较研究。结果表明：各方法测定的土壤有机无机磷含量在不同土地利用方式下差异明显。综合各样地分析发现，采用蒋柏藩-顾益初法和Tiessen-Moir法测定的土壤无机磷形态含量相差不大，无机磷总量占全磷比例分别为20.13%和22.38%。采用Bowman-Cole法和Tiessen-Moir法测定的土壤有机磷含量占全磷比例相差较大，二者相差4.99个百分点，Bowman-Cole法测定土壤有机磷总量高于Tiessen-Moir法。各方法测定土壤有机无机磷形态含量与有效磷含量相关性分析表明，研究区采用蒋柏藩-顾益初土壤无机磷分级方法与Bowman-Cole有机磷分级方法更具代表性。综合考虑土壤有机无机磷的实际含量、各形态磷的化学性质及其生物有效性，研究区采用蒋柏藩-顾益初提出的土壤无机磷分级方法比较适合，Bowman-Cole提出的土壤有机磷分级方法较Tiessen-Moir法更适合于研究区土壤有机磷的分级。     

基于WoS引文数据库对2008—2021年土壤团聚体研究文献的计量分析

[目的]为深入了解国内外土壤团聚体研究进展和未来发展趋势,明确当前的热点问题,为土壤团聚体领域的科研工作者与决策者提供参考。[方法]基于Web of Science引文数据库,借助VOSviewer, CiteSpace科学图谱绘制软件和R语言的BiblioShiny程序分析工具,对土壤团聚体研究的发文量、期刊、国家(地区)、机构、关键词和主题演变进行计量分析。[结果]土壤团聚体领域发文量总体呈现上升的趋势;从国家研究实力上来看排在前三位的有中国、美国和德国,其中中国的发文量远超其他国家,比例为25.4%;研究机构中有中国科学院、中国科学院大学、西北农林科技大学占据主要地位;主要发文期刊有Geoderma,Soil&Tillage Research,Catena和Science of the Total Environment等;从战略坐标图和关键词分析可知土壤有机质(碳)为该领域研究的核心主题,“黄土高原”“保护性农业”“生态系统服务”“土壤健康”“微生物群落”等主题词是该领域近5 a来研究的热点内容。[结论]在气候变化背景下,土壤团聚体与有机质、微生物量研究是当前土壤团聚体...     

喀斯特高原峡谷区不同植被类型的土壤抗蚀性

[目的]对喀斯特高原峡谷区不同植被类型土壤抗蚀性的变化特征进行分析,为该区水土保持和脆弱生态系统的恢复工作提供科学支撑。[方法]以喀斯特高原峡谷区5种植被类型土壤为研究对象,选取常用的11个理化指标,运用主成分分析法进行最佳指标筛选及土壤抗蚀性评价。[结果]与耕地相比,其他植被类型土壤抗蚀性均明显增强;土壤团聚状况和水稳性大团聚体含量显著增加(p≤0.05);土壤黏粒含量有增加趋势,差异不显著(p0.05);土壤分散率和团聚体破坏率显著减小(p≤0.05)。主成分分析结果表明,黏粒含量、结构性颗粒指数、分散率、团聚状况、水稳性大团聚体含量和团聚体破坏率是评价该研究区土壤抗蚀性的最佳指标;土壤抗蚀性强弱顺序为:林地林草间作地荒草地退耕还草地耕地。[结论]楸树林自然恢复模式下土壤抗蚀性最优,建议该区域增加楸树林的面积,提高土壤抗蚀性,促进区域生态恢复和增强水土保持功能。