国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

伊金霍洛旗不同土地利用方式下的土壤養(yǎng)分特征

2017-12-09 07:09姚喜軍徐進(jìn)才劉靜吳全徐艷紅李有芳
中國(guó)水土保持科學(xué) 2017年5期
關(guān)鍵詞:灌木林全鉀農(nóng)地

姚喜軍, 徐進(jìn)才?, 劉靜, 吳全, 徐艷紅, 李有芳

(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)土地調(diào)查規(guī)劃院,010010;2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)沙漠治理學(xué)院,010019:呼和浩特)

伊金霍洛旗不同土地利用方式下的土壤養(yǎng)分特征

姚喜軍1, 徐進(jìn)才1?, 劉靜2, 吳全1, 徐艷紅1, 李有芳2

(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)土地調(diào)查規(guī)劃院,010010;2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)沙漠治理學(xué)院,010019:呼和浩特)

為分析內(nèi)蒙古鄂爾多斯市伊金霍洛旗在4類(lèi)土地利用方式(灌木林地、采礦用地、天然牧草地和農(nóng)地)下,土壤養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的差異性,運(yùn)用野外采樣和室內(nèi)化驗(yàn)、分析相結(jié)合的方法,測(cè)定4種土地類(lèi)型在0~30 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)和全量氮磷鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)及pH值。結(jié)果表明:1)4類(lèi)土地在0~30 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)和全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在顯著差異,土壤全磷量和全鉀量差異不顯著(P<0.05),土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為農(nóng)地>天然牧草地>灌木林地>采礦用地,土壤全量氮磷鉀最大值分別為天然牧草地、天然牧草地和灌木林地,最小值分別為采礦用地、灌木林地和天然牧草地;2)在垂直剖面上,采礦用地和天然牧草地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著土層深度的增加逐漸減小,農(nóng)地和灌木林地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大值出現(xiàn)在20~30 cm深度的土層,4類(lèi)土地的土壤全氮量和全磷量均有隨土層深度的增加而下降的趨勢(shì),全鉀量隨土層深度的變化不明顯。4類(lèi)土地的土壤全氮和全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)整體而言較為理想,全磷和有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)欠缺。農(nóng)地全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本能滿足主要作物的生長(zhǎng)需求,有機(jī)質(zhì)和全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)不能滿足主要作物的生長(zhǎng)需求。本研究可為內(nèi)蒙古中部工礦開(kāi)采區(qū)土地合理利用以及退化的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)等提供科學(xué)依據(jù)。

土壤養(yǎng)分; 土地利用方式; 伊金霍洛旗

近幾年,隨著社會(huì)的快速發(fā)展,逐漸加劇的人類(lèi)活動(dòng)對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響越來(lái)越大[1-3]。合理、科學(xué)的土地利用方式,有利于土壤結(jié)構(gòu)、水文狀況的改善,否則會(huì)降低土壤養(yǎng)分,導(dǎo)致土地生產(chǎn)力下降,生態(tài)系統(tǒng)退化[4-6]。目前,不少國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究土地利用方式和變化對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響,結(jié)果表明,土地利用方式對(duì)土壤性質(zhì)具有重要的影響。這些研究的區(qū)域類(lèi)型主要集中于泥石流多發(fā)區(qū)[7]、鹽堿地[8]、水稻種植地[9]、黃土高原區(qū)[10-11]和華北平原區(qū)[12-13];但由于各個(gè)區(qū)域自然環(huán)境條件和人為擾動(dòng)不同,使得土地利用方式對(duì)土壤特性的影響,在不同地區(qū)表現(xiàn)不同。礦產(chǎn)開(kāi)采區(qū)的采礦塌陷,打破地應(yīng)力的平衡狀態(tài),改變了礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,使塌陷區(qū)植被的水分和養(yǎng)分吸收受到影響,礦區(qū)生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞[14-17];而現(xiàn)階段有關(guān)礦產(chǎn)開(kāi)采區(qū)不同土地利用類(lèi)型下,土壤養(yǎng)分特征的報(bào)道較為少見(jiàn):因此,研究不同土地利用方式下土壤的養(yǎng)分特征,對(duì)土壤的改良及土地合理配置都具有重要意義。

選取內(nèi)蒙古鄂爾多斯市伊金霍洛旗的納林陶亥鎮(zhèn)和烏蘭木倫鎮(zhèn)為研究區(qū),以灌木林地、采礦用地、天然牧草地和農(nóng)地為主要土地利用類(lèi)型, 分析2013年的土壤養(yǎng)分特征,以期為內(nèi)蒙古中部工礦開(kāi)采區(qū)的土地合理利用,以及退化的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)等提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

伊金霍洛旗(E 109°45′~110°40′,N 38°50′~39°50′)地處鄂爾多斯高原東南部,毛烏素沙地東北緣,東西長(zhǎng)120 km,南北寬61 km,總面積5 958 km2。該旗屬溫帶大陸性氣候,土壤以粗骨土、風(fēng)沙土和栗鈣土為主。粗骨土疏松多孔,風(fēng)沙土通體細(xì)沙,兩者養(yǎng)分不易儲(chǔ)存,較為缺乏,栗鈣土表層松軟,腐殖質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較多,是比較肥沃的土壤。旗內(nèi)土壤總體抗逆性差,容易受到侵蝕危害。沙生植被和草甸植被為本區(qū)植被的主體,常見(jiàn)植物種有沙柳(SalixpsammophilaC.Wanget Ch.Y.Yang.)、羊柴(HedysarumleaveMaxim.)、油蒿(ArtemisiaordosicaKrasch.)和沙竹(Psammochloavillosa)等。

2 材料與方法

2.1 樣點(diǎn)布設(shè)

于2013年7月,對(duì)灌木林地、采礦用地、天然牧草地和農(nóng)地4類(lèi)主要土地利用類(lèi)型,以研究區(qū)典型礦區(qū)為中心向外輻射,階梯狀布點(diǎn),并按照隨機(jī)化原則進(jìn)行布設(shè)。每類(lèi)土地的樣點(diǎn)數(shù)量,參照該類(lèi)土地占總土地面積的比例確定。在灌木林地、采礦用地、天然牧草地和農(nóng)地布設(shè)的樣點(diǎn)數(shù)分別為3,4,5,6。其中,2個(gè)采礦用地取樣點(diǎn)屬于采礦后恢復(fù)地,該塌陷區(qū)是于2010年采礦后形成的,現(xiàn)處于塌陷非穩(wěn)定階段,地表仍有裂縫,土壤結(jié)構(gòu)尚未穩(wěn)定。一個(gè)采礦用地樣點(diǎn)位于露天開(kāi)采場(chǎng)的復(fù)墾區(qū);另一個(gè)采礦用地樣點(diǎn)屬于采礦中用地,位于開(kāi)采區(qū)。農(nóng)地、灌木林地和天然牧草地的大多數(shù)樣點(diǎn)均處于采礦后塌陷區(qū),且均為1996—2000年間采礦形成的塌陷區(qū),至2013年塌陷過(guò)程已趨于穩(wěn)定,地表已無(wú)裂縫,土壤結(jié)構(gòu)基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。

2.2 樣品采集

在每個(gè)樣點(diǎn)分別隨機(jī)挖取3個(gè)土壤剖面,每個(gè)剖面為0~10、10~20和20~30 cm 3層,用鐵鏟對(duì)每個(gè)剖面的每層取3個(gè)土樣,分別將3個(gè)土壤剖面的同層土樣用四分法混合,取出3個(gè)混合土樣。1個(gè)混合土樣質(zhì)量為1 kg左右,將混合土樣裝入統(tǒng)一樣品袋,并做好標(biāo)記。伊金霍洛旗共取162個(gè)混合土樣(共有19個(gè)樣點(diǎn),每個(gè)樣點(diǎn)挖取3個(gè)土壤剖面,1個(gè)剖面分3層取樣,每層取3個(gè)土樣)。將土壤樣品帶回,對(duì)其有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全氮磷鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)及pH值進(jìn)行室內(nèi)測(cè)定。

2.3 土壤養(yǎng)分特征測(cè)定

土壤有機(jī)質(zhì)和全氮磷鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),均按0~10、10~20和20~30 cm 3層進(jìn)行測(cè)定。有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定采用稀釋熱法;全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定采用濕燒法;全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定采用NaOH熔融-鉬銻抗比色法;全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定采用NaOH熔融-火焰光度法。以上方法的具體步驟,均按《土壤農(nóng)化分析》[18]進(jìn)行。土壤pH值采用電極法,按0~10和20~30 cm 2層測(cè)定,實(shí)驗(yàn)步驟按《土壤農(nóng)化分析》進(jìn)行。

2.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,借助SAS 9.0軟件進(jìn)行SPSS單因素方差分析(ANOVA)。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同土地利用方式下土壤養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)特征

3.1.1 土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)特征 考慮在小區(qū)域范圍內(nèi),可以忽略土壤密度和質(zhì)地(粒徑>2 mm)質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的差異,且實(shí)際測(cè)定取樣點(diǎn)重復(fù)間不同土壤密度、質(zhì)地(粒徑>2 mm)差異較小,故采用0~10、10~20和20~30 cm 3個(gè)土層的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值,作為0~30 cm土層的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。由圖1可知:在0~10 cm土層,天然牧草地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,為7.73 g/kg,灌木林地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,為4.08 g/kg;在10~20 cm土層,農(nóng)地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,為6.73 g/kg,灌木林地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,為2.49 g/kg;在20~30 cm土層,農(nóng)地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,為7.63 g/kg,采礦用地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,為4.11 g/kg。在0~30 cm土層范圍內(nèi),4種土地類(lèi)型的土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為農(nóng)地(7.63 g/kg)>天然牧草地(4.91 g/kg)>灌木林地(4.11 g/kg)>采礦用地(3.29 g/kg)。天然牧草地、灌木林地和采礦用地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相比農(nóng)地,分別降低36%、46%和57%。4類(lèi)土地的土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在顯著差異(P<0.05)。由此說(shuō)明,土地利用方式對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有顯著影響。

不同字母表示在0.05水平下差異顯著。The different letters indicate significant differences at 0.05 level.圖1 不同土地利用方式下的土壤有機(jī)質(zhì)分層質(zhì)量分?jǐn)?shù)Fig.1 Content of organic matter under different land use types in different soil layers

在垂直空間上,采礦用地和天然牧草地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),隨著土層深度的增加逐漸減小,灌木林地和農(nóng)地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在10~20 cm土層達(dá)到最小,20~30 cm土層達(dá)到最大。

3.1.2 土壤全量氮磷鉀及pH值特征 不同土地利用方式下,土壤全量氮磷鉀及pH值變化見(jiàn)表1,采用0~10、10~20和20~30 cm 3個(gè)土層全氮磷鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值,作為0~30 cm土層全氮磷鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

由表1可知:在0~10 cm土層,土壤全氮和全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的土地類(lèi)型均為天然牧草地,土壤全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為灌木林地;在10~20和20~30 cm土層,土壤全氮、磷和鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,分別為天然牧草地、農(nóng)地和灌木林地。4類(lèi)土地利用方式在0~30 cm土層的土壤全氮磷鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),分別在0.13(采礦用地)~0.39 g/kg(天然牧草地)、0.34(灌木林地)~0.42 g/kg(天然牧草地)、21.59(天然牧草地)~26.23 g/kg(灌木林地)之間變化。

表1不同土地利用方式下土壤全量氮磷鉀及pH值變化

Tab.1Soil total nitrogen, phosphorus, potassium and pH values under different land use types

土地類(lèi)型Typeofland土層Soillayers/cm全氮量TotalN/(g·kg-1)全磷量TotalP/(g·kg-1)全鉀量TotalK/(g·kg-1)pH值pHValue0~10cm0.21±0.04aA0.36±0.05aA25.83±2.23aA8.65±0.21aA灌木林地10~20cm0.18±0.09bA0.35±0.03aA26.70±2.29aA-Shrubforestland20~30cm0.15±0.11bA0.31±0.01bA26.17±3.35aA8.57±0.38aA0~30cm平均值Mean0.18±0.03A0.34±0.03A26.23±0.44A8.61±0.06A0~10cm0.17±0.09aB0.45±0.07aA24.43±1.34aA9.04±0.46bA采礦用地10~20cm0.15±0.04aB0.36±0.04abA24.23±3.51aA-Landuseformining20~30cm0.08±0.01bA0.29±0.11bA22.38±3.22bB7.00±0.32bA0~30cm平均值Mean0.13±0.05B0.36±0.08A23.68±1.13A8.02±1.44A0~10cm0.52±0.03aC0.60±0.05aB21.78±2.86aB7.11±0.19cB天然牧草地10~20cm0.31±0.02bBC0.38±0.03bA21.73±2.54aB-Naturegrassland20~30cm0.34±0.02bB0.28±0.10cA21.27±2.05aB7.16±0.21cB0~30cm平均值Mean0.39±0.11C0.42±0.16AA21.59±0.28A7.14±0.04B0~10cm0.27±0.04aD0.44±0.03aAB25.25±3.38aAB7.45±0.35cB農(nóng)地10~20cm0.22±0.05bD0.41±0.04abA25.92±2.59aA-Farmland20~30cm0.19±0.07cC0.36±0±.04bB25.72±2.52aA7.49±0.25cB0~30cm平均值Mean0.22±0.04D0.40±0.04A25.63±0.34A7.47±0.02B

注:同列數(shù)據(jù)不同小寫(xiě)字母表示土層間差異顯著(P<0.05),不同大寫(xiě)字母間表示樣地間差異顯著(P<0.05)。Note: Data with different small letters in the same column are significantly different at the 0.05 level under different soil layers; data with different capital letters in the same column are significantly different at the 0.05 level under different land-use types. The same below.

對(duì)于土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù),采礦用地比天然牧草地下降67%;對(duì)于全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù),灌木林地比天然牧草地下降19%;對(duì)于全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),天然牧草地比灌木林地下降18%。a=0.05時(shí),伊金霍洛旗不同土地利用方式之間,土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異顯著(P=0.026),土壤全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著(P=0.066),土壤全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著(P=0.895)。說(shuō)明伊金霍洛旗不同土地利用方式,對(duì)土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)有顯著影響,對(duì)土壤全磷和全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)則影響不顯著。

在垂直空間上,4類(lèi)土地利用方式的土壤全氮量和全磷量,均有隨土層深度的增加而下降的趨勢(shì),4類(lèi)土地利用方式的土壤全鉀量隨土層深度的變化不明顯。

4類(lèi)土地利用方式的pH值在0~10 cm土層,采礦用地最大,為9.04,呈強(qiáng)堿性,天然牧草地最小,為7.11,呈中性;在20~30 cm土層,灌木林地最大,為8.57,呈強(qiáng)堿性,采礦用地最小,為7.00,呈中性。

3.2不同土地利用方式下土壤養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)豐缺狀況及耕區(qū)主要作物的養(yǎng)分豐缺等級(jí)評(píng)價(jià)

以全國(guó)第2次土壤普查擬定的土壤肥力[19]為標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合不同土地類(lèi)型在0~30 cm土層范圍內(nèi)的養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)(表1),判斷2013年伊金霍洛旗4類(lèi)土地利用方式下土壤養(yǎng)分的豐缺狀況。在0~30 cm土層范圍,灌木林地土壤有機(jī)質(zhì)極缺,全氮稍豐,全磷缺,全鉀豐;采礦用地土壤有機(jī)質(zhì)極缺,全氮中等,全磷缺,全鉀稍豐;天然牧草地土壤有機(jī)質(zhì)極缺,土壤全氮豐,全磷稍缺,全鉀稍豐;農(nóng)地土壤有機(jī)質(zhì)缺,全氮豐,全磷缺,全鉀豐。4類(lèi)土地利用方式下,土壤全氮、全鉀處于豐或稍豐水平,比較理想,全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于缺或稍缺水平,有機(jī)質(zhì)處于極缺或缺水平。

不同種類(lèi)的作物對(duì)土壤養(yǎng)分的需求量不同。內(nèi)蒙古鄂爾多斯市農(nóng)地主要作物有春玉米(ZeamaysL.)、食葵(HelianthusannuusLinn.)、蕎麥(FagopyrumesculentumMoench.)等。根據(jù)研究區(qū)春玉米、食葵和蕎麥3種作物養(yǎng)分豐缺指標(biāo)及豐缺等級(jí)[20]得出:春玉米和蕎麥對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的需求量相近,食葵對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的需求量大于春玉米和蕎麥。伊金霍洛旗農(nóng)地在0~30 cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.63 g/kg,該量對(duì)于食葵處于極低水平,對(duì)于春玉米和蕎麥處于低水平;因此,伊金霍洛旗農(nóng)地的有機(jī)質(zhì)需補(bǔ)充,以進(jìn)一步提高耕區(qū)作物的適宜性,從而提高產(chǎn)量。在0~30 cm土層的全氮量為0.22 g/kg,該量對(duì)于春玉米、食葵和蕎麥而言,均處于極低水平,急需補(bǔ)充農(nóng)地氮養(yǎng)分;在0~30 cm土層的全磷量為0.40 g/kg,對(duì)于農(nóng)耕區(qū)3種主要作物而言,該量處于極高水平,滿足3種作物的生長(zhǎng)需要,因此,農(nóng)地的全磷量無(wú)須補(bǔ)充。對(duì)伊金霍洛旗農(nóng)地的管理中,應(yīng)注意養(yǎng)分的平衡施用,適當(dāng)降低磷肥的施加強(qiáng)度,加大有機(jī)肥和氮肥的增施力度,還可以通過(guò)秸稈還田等措施,增強(qiáng)微生物的作用,改善土壤性狀,重組土壤水、肥、氣和熱狀況,改善農(nóng)業(yè)小生態(tài)環(huán)境。

4 討論

伊金霍洛旗農(nóng)地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他用地,天然牧草地次之,采礦用地最低。究其原因,種植業(yè)是最重要的生產(chǎn)資源,農(nóng)地以水澆地為主,農(nóng)民在有限的耕地上精耕細(xì)作,作物密度大,使秸稈、根系殘?jiān)瓤晒┬纬筛迟|(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高,耕墾效應(yīng),改變了土壤溫度條件和通氣狀況,微生物活性增強(qiáng),促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的形成。天然牧草地植被覆蓋度大,植物的枯枝凋落物殘?bào)w,可向土壤表層輸入大量的碳,在寒冷氣候下,大量土壤有機(jī)殘?bào)w難以分解和轉(zhuǎn)化,而進(jìn)一步累積,使得天然牧草地土壤具有較高的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),這與趙錦梅等[21]研究結(jié)果一致。采礦用地位于非穩(wěn)定塌陷區(qū)及復(fù)墾區(qū),表層質(zhì)地變粗,土壤裂縫增強(qiáng)了土壤的通氣性,加快有機(jī)質(zhì)的分解。采礦用地持水保水能力較差,需要選擇耐瘠薄性較強(qiáng)的植物種類(lèi),進(jìn)行植被恢復(fù)。

農(nóng)地的土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大值不在最表層,而出現(xiàn)在20~30 cm的土層,這與史利江等[22]研究發(fā)現(xiàn)農(nóng)田有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高值不出現(xiàn)在最表層,而是出現(xiàn)在10~15 cm的結(jié)果相吻合。這主要與農(nóng)地的耕作擾動(dòng)有關(guān)。耕作擾動(dòng)破壞土壤淺表層結(jié)構(gòu),加快有機(jī)質(zhì)分解,同時(shí)改變了土壤的孔隙度,利于有機(jī)質(zhì)的向下輸送,導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)主要集中在20~30 cm土層。天然牧草地土壤缺少耕作擾動(dòng),土壤透氣性差,有機(jī)質(zhì)向下運(yùn)輸較難,這也是天然牧草地土壤有機(jī)質(zhì)隨土層深度增加,而逐漸下降的原因。農(nóng)地和天然牧草地土壤的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,有利于其他養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高,使得這2類(lèi)土地的土壤全氮磷鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于灌木林地和采礦用地;農(nóng)地的施肥、耕作和秸稈還田等措施,對(duì)土壤pH值有很大影響,且農(nóng)地和天然牧草地大量的凋落物在微生物的分解作用下,會(huì)向表層土壤釋放各種有機(jī)酸,從而降低這2類(lèi)土地的土壤pH值。

5 結(jié)論

1) 伊金霍洛旗4類(lèi)土地類(lèi)型在0~30 cm土層,有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為農(nóng)地>天然牧草地>灌木林地>采礦用地;土壤全氮、全磷和全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別在0.13~0.39、0.34~0.42和21.59~26.23 g/kg之間;灌木林地呈強(qiáng)堿性,天然牧草地呈中性,采礦用地呈堿性,農(nóng)地呈中性。在垂直空間上,采礦用地和天然牧草地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),隨著土層深度的增加逐漸減小,農(nóng)地和灌木林地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大值出現(xiàn)在20~30 cm深度的土層,天然牧草地有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大值出現(xiàn)在0~10 cm。4類(lèi)土地類(lèi)型的土壤全氮量和全磷量,均有隨土層深度的增加而下降的趨勢(shì),全鉀量隨土層深度的變化不明顯。

2) 伊金霍洛旗的農(nóng)地、灌木林地、采礦用地和天然牧草地4類(lèi)土地的土壤全氮和全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),整體而言較為理想,全磷量和有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)欠缺。農(nóng)地全磷量基本能滿足主要作物的生長(zhǎng)需求,有機(jī)質(zhì)和全氮不能滿足主要作物的生長(zhǎng)需求,需要進(jìn)一步補(bǔ)充,以進(jìn)一步提高耕區(qū)作物的適宜性。

[1] POTSCHIN M. Land use and the state of the natural environment[J].Land Use Policy,2009,26(1):170.

[2] CANTARELLO E, NEWTONA A C, HILL R A. Potential effects of future land-use change on regional carbon stocks in the UK[J].Environmental Science and Policy,2011,14(1):40.

[3] LI Z, LIU W Z, WANG Q X. Effects of land use type and slope position on soil physical properties in loess table land area[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2008,19(6):1303.

[4] 李慧,王芳,趙庚星,等.黃泛平原區(qū)不同土地利用方式下的土壤養(yǎng)分狀況分析[J].水土保持學(xué)報(bào),2016,30(3):154.

LI Hui, WANG Fang, ZHAO Gengxing, et al. Analysis of different land use types on soil nutrients in the Yellow River alluvial plain area[J].Journal of Soil and Water Conservation, 2016, 30(3):154.

[5] 張心昱,陳利頂,李琪,等.不同農(nóng)業(yè)土地利用類(lèi)型對(duì)北方傳統(tǒng)農(nóng)耕區(qū)土壤養(yǎng)分含量及垂直分布的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2006,25(2):377.

ZHANG Xinyu, CHEN Liding, LI Qi, et al. Effects of agricultural land-use on soil nutrients and the vertical distributions in traditional cultivated region, northern China[J].Journal of Agro-Environment Science, 2006,25(2):377.

[6] 田政,吳秀芹,謝芮,等.內(nèi)蒙古主要草地類(lèi)型土壤有機(jī)碳密度對(duì)比[J].中國(guó)水土保持科學(xué), 2014,12(4):8.

TIAN Zheng, WU Xiuqin, XIE Rui, et al. Comparison of soil organic carbon density of main grassland types in Inner Mongolia[J]. Science of Soil and Water Conservation, 2014,12(4):8.

[7] 張淑娟,王道杰,梅永麗,等.泥石流多發(fā)區(qū)小流域土地利用方式對(duì)土壤性質(zhì)的影響[J].水土保持學(xué)報(bào), 2015,29(1):257.

ZHANG Shujuan, WANG Daojie, MEI Yongli, et al. Effects of land use types on soil properties in a small watershed of debris flow activity region [J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2015,29(1):257.

[8] 丁晨曦, 李永強(qiáng), 董智,等.不同土地利用方式對(duì)黃河三角洲鹽堿地土壤理化性質(zhì)的影響[J].中國(guó)水土保持科學(xué), 2013,11(2):84.

DING Chenxi, LI Yongqiang, DONG Zhi, et al. Effects of different land use modes on physical and chemical properties of saline-alkali soil in Yellow River Delta[J]. Science of Soil and Water Conservation, 2013,11(2):84.

[9] SEIICHI N, SEIICHIRO Y, TAKUJI S,et al. Effect of land use change from paddy rice cultivation to upland crop cultivation on soil carbon budget of a cropland in Japan[J]. Agriculture, Ecosystems and Environment,2008,125(1):9.

[10] FU B J, WANG J, CHEN L D, et al. The effects of land use on soil moisture variation in the Danangou catchment of the Loess Plateau[J],Catena,2003,54(1/2):197.

[11] 王軍,傅伯杰,邱揚(yáng),等. 黃土高原小流域土壤養(yǎng)分的空間異質(zhì)性[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2002,22(8):1173.

WANG Jun, FU Bojie, QIU Yang, et al. Spatial heterogeneity of soil nutrients in a small catchment of the Loess Plateau[J]. Acta Ecologica Sinica, 2002,22(8):1173.

[12] KONG X B, ZHANG F R, WEI Q, et al. Influence of land use change on soil nutrients in an intensive agricultural region of North China[J]. Soil and Tillage Research,2006,88:85.

[13] 胡克林,余艷,張鳳榮,等.北京郊區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量的時(shí)空變異及其影響因素[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)[J].2006,39(4): 764.

HU Kelin, YU Yan, ZHANG Fengrong, et al. The spatial-temporal variability of soil organic matter and its influencing factors in suburban area of Beijing[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2006,39(4):764.

[14] 寶勒德.鄂爾多斯市土地利用總體規(guī)劃實(shí)施評(píng)價(jià)研究[D].北京:中國(guó)地質(zhì)大學(xué),2014:1.

BAO Lede. Evaluation of implementation of general land use planning for Erdos City. [D]. Beijing: China University of Geosciences,2014:1.

[15] 康文慧.內(nèi)蒙古伊金霍洛旗納林陶亥鎮(zhèn)煤礦開(kāi)采對(duì)土壤性質(zhì)影響的研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2010:1.

KANG Wenhui. Study on the effect of coal mining oil soil properties in Nalin Tao Hai in Yijihuoluo of Inner Mongolia[D]. Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University,2010:1.

[16] 賈寶全,馬玉峰,仇寬彪,等.伊金霍洛旗近15年來(lái)植被覆蓋度的動(dòng)態(tài)變化[J].干旱區(qū)地理,2009,32(4):482.

JIA Baoquan, MA Yufeng, QIU Kuanbiao, et al. Dynamic change of vegetation coverage in Yijinhuoluo in recent 15 years[J]. Arid Land Geography,2009,32(4):482.

[17] 江凌, 肖燚, 饒恩明,等. 內(nèi)蒙古土地利用變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)防風(fēng)固沙功能的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2016, 36(12):3734.

JIANG Ling, XIAO Yi, RAO Enming, et al. Effects of land use and cover change (LUCC) on ecosystem sand fixing service in Inner Mongolia[J]. Acta Ecologica Sinica, 2016,36(12): 3734.

[18] 魯如坤.土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社,2000:146.

LU Rukun. Analytical methods for soil and agro-chemistry[M] .Beijing: China Agricultural Science and Technology Press,2000:146.

[19] 全國(guó)土壤普查辦公室.第二次全國(guó)土壤普查暫行技術(shù)規(guī)程[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1979:1.

National Soil Survey Office. The second national technical regulations for soil survey[M]. Beijing: China Agriculture Press,1979:1.

[20] 鄭海春.內(nèi)蒙古主要農(nóng)作物測(cè)土配方施肥及綜合配套栽培技術(shù)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2012:1

ZHEN Haichun. The soil testing and formulated fertilization and comprehensive cultivation techniques of main crops in Inner Mongolia[M]. Beijing: China Agriculture Press, 2012:1.

[21] 趙錦梅,張德罡,劉長(zhǎng)仲,等.祁連山東段高寒地區(qū)土地利用方式對(duì)土壤性狀的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2012,32(2):548.

ZHAO Jinmei, ZHANG Degang, LIU Changzhong, et al. The effect of different land use patterns on soil properties in alpine areas of eastern Qilian Mountains[J]. Acta Ecologica Sinica, 2012,32(2):548.

[22] 史利江,鄭麗波,梅雪英,等.上海市不同土地利用方式下的土壤碳氮特征[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2010,21(9):2279.

SHI Lijiang, ZHENG Libo, MEI Xueying, et al. Characteristics of soil organic carbon and total nitrogen under different land use types in Shanghai[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2010,21(9):2279.

CharacteristicsofsoilnutrientunderdifferentlandusetypesinYijinhuoluoCounty

YAO Xijun1, XU Jincai1, LIU Jing2, WU Quan1, XU Yanhong1, LI Youfang2

(1.Inner Mongolia Land Surveying and Planning Institute, 010010, Hohhot, China;2.Desert Science and Engineering College, Inner Mongolia Agricultural University, 010019, Hohhot, China)

BackgroundHuman activities, such as mining, cause the changes nearby environment, especially soil nutrients. The research is to investigate the difference of soil nutrient content among 4 land use types: shrub land, mining land, nature grassland and farmland in Yijinhuoluo County of Ordos, Inner Mongolia.MethodsYijinhuoluo County of Ordos is located in E 109°45′-110°40′,N 38°50′-39°50′, in which there are 3 major types of soil: skeletal soil, aeolian sandy soil and chestnut soil. The sampling sites were determined based on the studied mining area, centered outward in ladder shape, and the proportion of the land use in total area. The soil samples were collected from 3 random soil profiles, each profile was divided into 0-10, 10-20 and 20-30 cm layers, three soil samples were collected and mixed from each same layer, the mixed soil sample was divided into four shares equally, and the soil sample shares were packed to the lab. The soil organic matter was analyzed with dilution heat method, and the soil total nitrogen, phosphorus, potassium were analyzed respectively with wet combustion method, Mo-Sb colorimetry and flame photometry. The data was processed by ANOVA.Results1) The organic matter content and total N content were significantly different under 4 land use types in the Yijinhuoluo region, while there was no significant difference on total P content and total K content at depth from 0 to 30 cm (P<0.05). In the case of organic matter content, 4 land use types can be organized from high to low as following,farmland (7.63 g/kg) > nature grassland (4.91 g/kg) > shrub forest land (4.11 g/kg) > land use for mining (3.29 g/kg).The highest content of total N, P, and K were 0.39 g/kg (nature grassland),0.42 g/kg (nature grassland) and 26.23 g/kg (shrub forest land).The lowest content of total N, P, and K were 0.13 g/kg (land use for mining), 0.34 g/kg (shrub forest land) and 21.59 g/kg(nature grassland) respectively. 2) In soil vertical section, the organic matter gradually decreased with the increase of soil depth on mining land and nature grassland. The maximum organic matter content appeared in the depth of 20 - 30 cm both in farmland and shrub forest land. The total N and total P content of the all land use types had a decrease tendency with the increase of soil depth. There was no obvious change about total K content within different soil layer.ConclusionsSoil total N and total P content of the 4 land use types are comparatively ideal, and the total N content and organic matter content are deficient. The total P content of farmland can meet the growth needs of main crops; however organic matter and total N content cannot meet the growth needs of major crops.

soil nutrient; land use type; Yijinhuoluo County

S153.6

A

2096-2673(2017)05-0111-06

10.16843/j.sswc.2017.05.014

2016-12-29

2017-04-05

項(xiàng)目名稱(chēng): 2015年內(nèi)蒙古產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新人才團(tuán)隊(duì)“內(nèi)蒙古鄂爾多斯能源開(kāi)發(fā)區(qū)土地資源數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)監(jiān)測(cè)與持續(xù)利用野外科研基地建設(shè)”(201211050)

姚喜軍(1983—),男,博士研究生。主要研究方向:土地資源數(shù)量,質(zhì)量和生態(tài)監(jiān)測(cè)。E-mail: 307284218@qq.com

?

徐進(jìn)才(1963—),男,碩士,高級(jí)工程師。主要研究方向:土地資源管理。E-mail: 273295572@qq.com

猜你喜歡
灌木林全鉀農(nóng)地
蓮花山保護(hù)區(qū)灌木林的生態(tài)意義和保護(hù)對(duì)策淺析
農(nóng)地細(xì)碎化對(duì)農(nóng)地流轉(zhuǎn)的影響
內(nèi)蒙古自治區(qū)灌木林資源現(xiàn)狀與保護(hù)發(fā)展對(duì)策
微波消解-火焰光度法測(cè)定植物中全鉀
農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)問(wèn)題及對(duì)策研究
土壤全磷全鉀同時(shí)測(cè)定方法研究
小田變大田破解農(nóng)地零碎化
黃河三角洲土壤鉀對(duì)植物群落的響應(yīng)研究
淺述加強(qiáng)灌木林培育與利用工作的對(duì)策措施
當(dāng)前農(nóng)地產(chǎn)權(quán)與流轉(zhuǎn)制度改革研究
汉川市| 成武县| 大渡口区| 密山市| 辛集市| 三江| 津市市| 五家渠市| 商河县| 正安县| 时尚| 嘉义县| 永年县| 达拉特旗| 麻城市| 凯里市| 平果县| 凌云县| 合川市| 饶平县| 政和县| 临夏市| 静宁县| 会泽县| 讷河市| 剑川县| 峡江县| 元朗区| 无为县| 肇庆市| 靖宇县| 长汀县| 江油市| 班戈县| 科技| 开原市| 龙口市| 烟台市| 嘉定区| 泽州县| 东源县|