不同土地利用方式对土壤养分状况的影响.docx

《不同土地利用方式对土壤养分状况的影响.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《不同土地利用方式对土壤养分状况的影响.docx（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、不同土地利用方式对土壤养分状况的影响沿海盐场是我国的主要盐场之一，山东省只有40多万hm。1采样地点和分析1.1 新淤地土体等、地下水埋深高采样地点全部在济南军区黄河三角洲生产基地内，位于东营市河口区，属现代黄河三角洲。 该地为近代黄河冲积母质发育而成的滨海盐化潮土，土壤有机质含量较低，个别地段表层 常形成盐结皮土壤以盐化潮土和滨海盐土为主，土壤盐分组成以氯化物为主，占可溶性盐总量80%以上， 0-100 cm 土体加权平均含盐量0. 58%,局部地段0. 5%1. 0%,最高达3. 564%,新淤地土 壤含盐量较低，一般在0.3%以下。土壤pH值6.798.87,平均7. 94;地下水埋深一

2、般 23% 地下水矿化度1040g/L,高者达200g/L2004年3月下旬采集土样。由于土壤含盐量随不同地点变化较大，根据地表指示植物的种 类、分类、生长状况和土壤返盐情况，运用以往的研究经验，按照不同的土地利用方式分 耕地E （植被类型为小麦、玉米禾本科植物）、草地G （植被类型为苜蓿、鲁梅克斯等草 本植物）、灌木林地S （植被类型为枸杞）、乔木林地F （植被类型为20年生的刺槐（1.2 土壤含盐量测定室内土壤常规分析按照“土壤农业化学常规分析方法”。pH值测定是用水浸提后，用 pH-3数显酸度计测定;电导法测土壤含盐量;原子吸收法测盐基离子Na.过氧化氢酶活性测定用Johnson与Tem

3、ple法，单位用每1 g 土所消耗的0. 1 mol/L 1/5 KMnO2结果与分析2. 1 土壤含盐量（表1）在不同土地利用方式调查区内分层采集土壤样品后，用电导仪测定土壤电导度（表1）。土壤电导度是指土壤溶液的导电状况，与可溶性离子的总量成正相关。因此，土壤电导度 是表示土壤盐分总体含量的一项综合性指标，电导度越高，说明土壤含盐量越高。从表1 中可以看出，不同土地利用方式，其土壤含盐量差别较大。一个共同的趋势是，土壤含盐 量都是由表层向卜层逐步递增，越是深层土壤，盐分含量越高。这说明土壤盐渍化的原因 是由于干旱，天然降雨少，土壤蒸发量大，导致深层土壤水分沿毛细管上升，可溶性盐分 离子随之

4、上升到土壤表层，水分蒸发后，盐分离子在土壤表层积累，从而发生土壤盐渍化 在黄河三角洲地区，一般情况下，新生陆地进行农业耕作20年后土壤返盐严重，不再适 宜继续耕种，而作为林地利用，20年后，土壤含盐量只是稍微高于耕地，这说明不同土地 利用方式下，土壤返盐情况有很大差异。2.2 土壤ph值的变化在滨海盐碱地中，主要盐分为氯化物，阳性离子主要有Na一个值得注意的现象是，在盐碱荒地（U） Na从表2可以看出，不同土地利用方式土壤pH值有比较明显的差异。土壤条件比较好的耕 地，土壤pH值接近中性;未利用的盐碱荒地土壤pH值最高;在3种林地中，pH值有较大差 别，这除了与土壤盐分含量有关外，可能也与不同

5、树木的枯枝落叶量以及它们的离子含量 不同有关。土壤pH值反映了土壤溶液的酸碱度，它与土壤的理化性状、对离子的选择性 吸收等有关。因此，影响着植物的生长发育和植被群落分布2.3 不同类型土地的营养状况土壤营养成分是反映土壤肥力和土壤可利用方式的一项重要指标。本次调查分析了 040 cm 土层的土壤营养成分，结果见表3。土壤营养成分的内容很多，一般而言，主要用N、P、K和有机质含量来表示。由上表可以 看出，不同土地利用方式土壤营养成分有很大差异。在这几种土地利用方式中，耕地（E） 的营养状况最好。这是因为出于提高土地生产力的目的，人们对耕地进行集约经营，不断 采取施肥、浇水、犁耙等抚育措施。草地（

6、G）的营养状况也比较好，可能是一方面草地 是由耕地转化而来，另一方面也采取了施肥、浇水等抚育措施。灌木林地（S）的营养状 况较差，是因为它原本是荒废地，先天营养不良;在种植灌木后，也基本不采取施肥、浇 水等抚育管理措施。林地（F和MF）的营养状况较好，尤其是土壤有机质含量较高。由此 可见，长期的林业经营不仅没有恶化地力，而且保持了比较好的营养水平。当然，选择的 树种不同、经营的强度和目标不同，对土地产生的影响可能会有所差异。盐碱荒地（U） 的营养状况最差，特别是全P与土壤有机质含量偏低，这可能是除含盐量高以外，制约该 地类土地利用的另一个重要因素。2.4 土壤有机碳循环酶活性的变化土壤酶是土壤

7、中的生物催化剂，是具有加速土壤生化反应速率功能的一类蛋白质。土壤中 的一切生化过程，包括各类植物物质的水解与转化、腐殖物质的合成与分解以及某些无机 物的氧化与还原，都在土壤酶的参与下进行和完成土壤酶活性指土壤各类酶产生相应酶的专一生物化学反应产物的速度。土壤中酶的类型 很多，常以测定土壤某一种类酶的活性，表征土壤酶的存在和酶促反应速度，以评估土壤 某些营养物质的转化情况和土壤肥力状况。经常测定土壤酶活性的酶类有:转化酶、蛋白 酶、磷酸酶、服酶、水解酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶和硫酸还原酶等。土壤酶参与土壤 的发生、发育及土壤肥力形成和演变的全过程，不同植物的根系在生长发育过程中的分泌 物、死亡根

8、茬的矿化分解及不同的土地利用、耕作和管理方式等都会影响土壤酶活性转化酶是参与土壤有机碳循环的酶，其活性与土壤有机质的C/N比相关。表4表明，不 同土地利用方式下，转化酶活性有一定差异。总的趋势是集约经营条件下，转化酶活性高, 也就是土壤中的营养水平高。这也从表3中的数据可以看出。尽管如此，仍需指出，不同 土地利用方式下，转化酶活性差异不显著，表明其活性与土地管理方式没有良好的响应。磷酸酶是促进有机磷化合物分解的酶类。表4显示，不同土地利用方式，磷酸酶活性有一 定差异。结合表3,能够发现这种差异与土壤中的磷素水平是一致的。表明不同土地利用 方式对土壤磷素供应水平有一定影响，也从另一方面说明土地利

9、用的选择性，即土壤酶活 性高，营养供应充分，土地生产力高，可以进行集约经营;反之，则粗放经营或搭荒。磷酸酶以酸性磷酸酶为主，它能促进土壤有机磷化合物的水解，使之转化为植物可吸收利 用的无机磷，其活性反映土壤供应有效磷的潜在能力。研究表明，磷酸酶与大多数土壤养 分成极显著相关，其中与土壤有效磷的相关性最显著，其次是土壤有机质、全氮和水解氮。 因此，其活性的强弱对土壤中磷素的供应尤为重要。过氧化氢酶的活性表征土壤腐殖化强度大小和有机质积累程度过氧化氢酶参与土壤中物质和能量的转化，具有分解土壤中对植物有害的过氧化氢的作用, 在一定程度上反映了土壤中腐殖质的再合成强度。本研究表明，土壤过氧化氢酶在剖面

10、的 分布规律与土壤有机质相一致，过氧化氢酶不仅与有机质呈极显著正相关，与全氮、全磷、 水解氮、速效磷和速效钾也呈极显著或显著正相关。3不同林分类型土壤的营养品质由本次研究结果看，不同土地利用方式下，土壤的化学性状和酶学指标都有很大差异。耕 地（E）的土壤含盐量最低，营养水平最高，土壤酶活性也最高。草地（G）的土壤含盐量 比较高，而营养水平、土壤酶活性也比较高，这是因为草地是在耕地由于多年耕种，土壤 返盐严重，不适宜继续耕种的情况下，作为草地利用的，所以，土壤含盐量明显高于耕地。 灌木林地（S）的土壤含盐量比较高，而营养水平、土壤酶活性却比较低，属于立地条件 较差的地块。需要指出的是，灌木林地（

11、S）是在未利用土地的基础上开发利用的，栽植 的是耐盐性较强的枸杞等。与盐碱荒地（U）相比，它的含盐量降低不少，而营养水平、 土壤酶活性也有所改善，说明通过栽植耐盐树木，提高植被覆盖率来改良盐碱荒地是可行 的。林地（F和MF）的调查结果进一步说明了这一问题。林地（F和MF）的土壤含盐量比 较低，营养水平、土壤酶活性比较高，这是因为木本植物多年生长，土壤覆盖率增大，蒸 发量减小，土壤返盐较轻;另一方面，树木的枯枝落叶、残死细根进入土壤，改善了土壤 结构，增加了土壤有机质含量，利于微生物活动和抑制土壤返盐。还可以看出，刺槐与紫 穗槐混交林的效果很好，一方面是它们都有一定的耐盐性，另一方面，都是固氮植

12、物，能 够自我积累营养。在黄河三角洲地区，由于河水携带大量泥砂在入海口淤积，每年形成一定面积的陆地。新 生陆地一般营养丰富，适宜耕作，常常被开垦为耕地。由于干旱，天然降雨少，土壤蒸发 量大，导致深层土壤水分沿毛细管上升，可溶性盐分离子随之上升到土壤表层，水分蒸发 后，盐分离子在土壤表层积累，从而发生土壤盐渍化。进行农业耕作20年后，土壤返盐 严重，不再适宜继续耕种，而作为林地利用，20年后土壤含盐量只是稍微高于耕地。这说 明不同土地利用方式下，土壤返盐情况有很大差异。土壤酶是土壤的重要组成成分之一，土壤中一切复杂的生物化学过程都是在酶的参与下进 行的。大量研究资料表明，土壤酶积极参与陆地生态系

13、统中的物质循环及能量转化，与土 壤生物、土壤理化性质和环境条件密切相关，成为表征土壤肥力的重要指标之一。土壤中 酶活性的变化可以从一个方面反映出土壤性状的改变，原因是盐分影响了土壤的理化性状 以及生长在其间的苗木，苗木的根系、枝叶反过来对土壤产生一定的影响，包括土壤酶、 微生物、腐殖质含量、肥力状况等。作为生态系统过程和功能中最具标志特征的植被动态 与土壤生态系统密切相关。一方面，土壤是各种植物、土壤动物和微生物生长繁衍的基 地，土壤生态条件直接影响到植物、土壤动物和微生物等生物多样性的高低；另一方面， 土壤的形成和演替直接受到植物、动物（尤其是土壤动物）和微生物的控制，例如，植物 可通过根系的机械作用改变土壤的物理特性，通过根系分泌物、根凋落物、地上部分凋落 物以及植被覆盖所导致的土壤微生境的变化等，直接或间接地影响到土壤物理、化学和生 物学特征此外，不同耕作方式对土壤芳基硫酸酯酶动力学特征的影响研究表明，耕作对土壤酶动力 学系数有一定影响，土壤酶动力学系数因土壤类型不同而有一定差别，从这一方面也可以 理解为什么不同土地利用方式下土壤酶活性不同。