閆錦薇，姚瑞琪

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 山東，泰安 271000）

地球生態(tài)系統(tǒng)中，植物是重要組成部分，其可以保護(hù)生物多樣性，同時(shí)植物生態(tài)系統(tǒng)也能夠調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保持水土、改善土壤等，但是近年來由于人類過度活動(dòng)和自然環(huán)境變化導(dǎo)致植物覆蓋面減少，引發(fā)一系列環(huán)境問題，嚴(yán)重威脅人類生存發(fā)展。我國有著豐富的植物資源，山東地區(qū)氣候宜人，廣泛分布著各種動(dòng)植物，植物群落景觀值得研究，這些植物群落可以有效防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源。因此，加強(qiáng)植物群落綜合治理是山東省文明建設(shè)重要任務(wù)之一。當(dāng)前，我國需要采取有效措施補(bǔ)救、改善植物退化，保證草地生態(tài)系統(tǒng)，本文以山東植物群落為研究對(duì)象，主要分析施肥對(duì)山東地區(qū)草地植物群落和土壤的影響，希望可以建立科學(xué)的施肥體系，保護(hù)當(dāng)?shù)刂参锶郝浜屯寥拦δ堋?/p>

1 施肥對(duì)植物產(chǎn)量影響

合理施肥可以有效補(bǔ)充土壤養(yǎng)分，進(jìn)而增加植物產(chǎn)量。不同施肥條件下，植物產(chǎn)量不同。研究顯示，對(duì)于草地而言，氮磷鉀肥可以增加草地產(chǎn)量，其中N2P2K2、N2P1K2、N1P1K2、N2P2K3、N2P2K3、N2P2K1 這幾種肥料在草地中施加可以大大增加產(chǎn)量，其產(chǎn)量分別為 2896.17kg/hm、 2557.04kg/hm、 2526.38kg/hm、2504.00kg/hm、2487.03kg/hm，相對(duì)于 N0P0K0 而言增長幅度更大。而磷鉀固定單獨(dú)施加氮肥（N0P2K2、N1P2K2、N2P2K2、N3P2K2）的草地生產(chǎn)量也有所增加，分別 為 1824.40kg/hm、 2527.45kg/hm、 2896.70kg/hm、2405.87kg/hm，氮肥施加量增多，草地產(chǎn)量會(huì)呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，同時(shí)施加氮N2 情況下產(chǎn)量會(huì)達(dá)到最高，相對(duì)于其他N0、N1和N3水平而言更高。氮、鉀肥固定單獨(dú)施加磷肥處理時(shí)，草地產(chǎn)量增加，分別為1994.68kg/hm、2556.45kg/hm、2894.69kg/hm、2375.21kg/hm，磷肥施加量增多，草地產(chǎn)量會(huì)呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，同時(shí)施加磷P2 情況下產(chǎn)量會(huì)達(dá)到最高，相對(duì)于其他P0、P1 和P3 水平而言更高。氮、磷肥固定單獨(dú)施加鉀肥處理時(shí)，草地產(chǎn)量也會(huì)增加，分別為 1994.72kg/hm、2556.47kg/hm、2895.69kg/hm、2377.22kg/hm，鉀肥施加量增多，草地產(chǎn)量會(huì)呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，同時(shí)施加鉀K2情況下產(chǎn)量會(huì)達(dá)到最高，相對(duì)于其他K0、K1和K3水平而言更高。由此可見，草地對(duì)于氮磷鉀元素需求量有閾值。

總之，文中根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，氮磷鉀施加量分別達(dá)到60kg/hm、90kg/hm、40kg/hm時(shí)，草地的產(chǎn)量可以達(dá)到最高數(shù)值，之后盡管施肥量增多但是產(chǎn)量會(huì)下降。

2 施肥對(duì)植物群落影響

2.1 植被密度

植物群落結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)指標(biāo)之一是植被密度，其也反映了生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、改良效果、群路發(fā)育等指標(biāo)。研究顯示，不同施肥情況下植被密度不同，施加N2P2K2肥料的植被密度最高，可以達(dá)到749.75株/m，在不施加肥料的情況下密度可以達(dá)到593株/m，相對(duì)于不施加肥料的情況，在施加N2P2K2、N2P3K2、N3P2K2 情況下植被密度明顯提高，提高幅度可以達(dá)到25.60%、22.01%、21.22%，其他肥料施加情況并未有明顯提高表現(xiàn)。磷鉀固定單獨(dú)施加氮肥（NOP2K2、N1P2K2、N2P2K2、N3P2K2）時(shí)，植被密度可以達(dá)到631.74株/m、636.08株/m、749.46株/m、722.58株/m，隨著氮肥施加量的增多，植被密度會(huì)先增加之后再減少，同時(shí)在施加N2 情況下植被密度可以明顯超過N0 和N1，但是相對(duì)于N3密度無明顯變化。氮鉀固定單獨(dú)施加磷肥（N2P0K2、N2P1K2、N2P2K2、N2P3K2）時(shí)，植被密度可以達(dá)到651.58株/m、695.69株/m、750.64株/m、729.35株/m，隨著磷肥施加量的增多，植被密度會(huì)先增加之后再減少，但是P0、P1、P2和P4四種施肥量情況下，植被密度均無明顯變化。氮磷固定單獨(dú)施加鉀肥（N2P2K0、N2P2K1、N2P2K2、N2P2K3）時(shí)，植被密度可以達(dá)到 653.11 株/m、659.14 株/m、747.96 株/m、654.57 株/m，K0、K1、K2、K3 四個(gè)不同施肥量情況下，植被密度均無明顯變化。由此可見，氮肥可以增加植被密度，但是磷肥和鉀肥的影響不明顯，其中N2P2K2施肥處理時(shí)，植被密度可以達(dá)到最高。

2.2 植被蓋度

植被蓋度可以反映植被茂密度和植物光合作用面積。研究顯示，不同施肥條件下植被蓋度不同，施加肥料時(shí)植被蓋度可以達(dá)到80.02%，若是未施加氮磷鉀肥料，則植被蓋度僅為51.98%，相對(duì)于不施加肥料的情況，在施加N2P1K1、N2P1K2、N2P2K2、N3P2K2情況下植被蓋度明顯提高，提高幅度可以達(dá)到41.05%、41.05%、46.74%、53.90%，其他肥料施加情況并未有明顯提高表現(xiàn)。磷鉀固定單獨(dú)施加氮肥（NOP2K2、N1P2K2、N2P2K2、N3P2K2）時(shí)，植被蓋度可以達(dá)到59.45%、67.14%、76.43%、80.03%，隨著氮肥施加量的增多，植被蓋度明顯超過N0和N1施加條件下的植被蓋度，但是相對(duì)于N2蓋度無明顯變化。氮鉀 固 定 單 獨(dú) 施 加 磷 肥（N2P0K2、N2P1K2、N2P2K2、N2P3K2）時(shí)，植被蓋度可以達(dá)到60.37%、73.35%、76.38%、73.64%，隨著磷肥施加量的增多，植被蓋度會(huì)先增加再減少，但是P2 施肥量情況下的植被蓋度相對(duì)于P0 更高，在P1 和P3 情況下則無明顯變化。氮磷固定單獨(dú)施加鉀肥（N2P2K0、N2P2K1、N2P2K2、N2P2K3）時(shí)，植被蓋度可以達(dá)到63.04%、64.01%、76.40%、63.65%，隨著鉀肥施加量的增多，植被蓋度會(huì)先增加再減少，K0、K1和K2、K3四種施肥量情況下，植被蓋度無明顯差異變化。由此可見，磷肥可以增加植被蓋度，而鉀肥的影響并不明顯，其中N3P2K2施肥處理時(shí)，植被蓋度可以達(dá)到最高。

2.3 植物多樣性

施肥既能夠改變退化植被密度、蓋度，也能夠改變生物多樣性。研究顯示，不同施肥條件下植被群落物種豐富性、Pie均勻度指數(shù)和Sim、S-W物種多樣性指數(shù)具有變化。磷鉀固定單獨(dú)施加氮肥（NOP2K2、N1P2K2、N2P2K2、N3P2K2）時(shí)，Sim 指數(shù)可以達(dá)到0.470、0.316、0.231、0.200，隨著氮肥施加量的增多，該指數(shù)逐漸下降；S-W指數(shù)可以達(dá)到0.470、0.316、0.231、0.197，隨著氮肥增多該指數(shù)下降，Pie 指數(shù)可以達(dá)到1.029、0.678、0.501、0.448，隨著氮肥增多該指數(shù)下降。氮鉀固定單獨(dú)施加磷肥（N2P0K2、N2P1K2、N2P2K2、N2P3K2）時(shí)，Sim 指數(shù)可以達(dá)到0.479、0.319、0.231、0.219，隨著磷肥施加量的增多，該指數(shù)逐漸下降；S-W 指數(shù)可以達(dá)到0.479、0.319、0.231、0.219，隨著磷肥增多該指數(shù)下降，Pie 指數(shù)可以達(dá)到0.986、0.683、0.501、0.512，隨著磷肥增多該指數(shù)下降。氮磷固定單獨(dú)施加鉀肥（N2P2K0、N2P2K1、N2P2K2、N2P2K3）時(shí)，Sim指數(shù)可以達(dá)到0.378、0.320、0.231、0.250，隨著鉀肥施加量的增多，該指數(shù)逐漸下降；S-W 指數(shù)可以達(dá)到0.377、0.321、0.232、0.250，隨著鉀肥增多該指數(shù)先下降再增加，Pie 指數(shù)可以達(dá)到0.698、0.776、0.501、0.551，隨著鉀肥增多該指數(shù)下降后在上升。由此可見，隨著氮磷鉀肥料施加量的不但增多，植被物種多樣性不斷下降。

綜上，施肥是草地治理重要措施，其會(huì)影響植物群落結(jié)構(gòu)，研究表明，氮肥可以增加植被密度，磷鉀肥不會(huì)影響植被密度，這是由于植物退化嚴(yán)重后的草地在施肥后土壤氮素養(yǎng)分可以為植物提供營養(yǎng)。氮磷非可以提高植被蓋度，鉀肥則不會(huì)影響蓋度，也就是說，增加氮肥和磷肥施加量可以提高植物群落蓋度。施肥量可以降低植被物種多樣性，氮肥和磷肥混合施加能夠降低草地群落相關(guān)指數(shù)，這是因?yàn)殡S著施肥量上升，草地中的優(yōu)勢(shì)物種生長能力提高，群落占據(jù)主導(dǎo)位置，群落結(jié)構(gòu)逐漸單一化，物種多樣性也隨之減少。

3 施肥對(duì)土壤理化性質(zhì)影響

土壤理化性質(zhì)可以營造良好的土壤環(huán)境，并為植物生長提供必備應(yīng)用元素。施肥可以補(bǔ)充土壤缺乏的營養(yǎng)物質(zhì)，保證土壤持續(xù)生產(chǎn)力，維持穩(wěn)定增產(chǎn)。研究顯示，施肥過程中土壤溶度、總孔度以及含水量無明顯影響，這是由于土壤物理性質(zhì)在短期施肥條件下相對(duì)穩(wěn)定，并不會(huì)發(fā)生變化，這也就表明施肥對(duì)土壤影響仍然需要展開深入研究。

而對(duì)于土壤pH值來說，有研究發(fā)現(xiàn)，施加氮肥達(dá)到最大量時(shí)，pH 數(shù)值會(huì)降低，這是由于氮素可以促進(jìn)植物根系吸收土壤陽離子，進(jìn)而產(chǎn)生更多氫離子，進(jìn)而使土壤pH值下降，導(dǎo)致土壤酸化，進(jìn)而影響土壤品質(zhì)。對(duì)于土壤有機(jī)質(zhì)含量而言，施加氮肥達(dá)到最大量時(shí)，0～10cm范圍內(nèi)的土壤有機(jī)質(zhì)含量會(huì)明顯上升，這就表示施加氮肥量最大情況下可以提高0.10cm 土層范圍內(nèi)的有機(jī)質(zhì)含量，這是由于氮肥有限作用于這一范圍內(nèi)土壤。對(duì)于土壤全氮而言，施加氮肥達(dá)到最大量時(shí)土壤全氮的含量會(huì)明顯提升。對(duì)于土壤速效磷以及速效鉀而言，研究顯示，施加磷肥和鉀肥達(dá)到最大量時(shí)速效磷以及速效鉀含量有明顯提升，這是由于土壤磷鉀元素隨著施肥量增多而不斷增加，可以提高土壤速效養(yǎng)分。因此，適當(dāng)施加肥料可以增加土壤養(yǎng)分，氮磷鉀肥可以明顯影響0～20cm土層內(nèi)的土壤有機(jī)質(zhì)、pH值、全氮、速效磷、速效鉀，不同肥料施加可以降低土壤酸堿度，增加有機(jī)質(zhì)和全氮含量，并提高土壤的速效養(yǎng)分。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著施肥量的增多，物種和植物會(huì)有明顯變化，而通過施肥可以提高牧草質(zhì)量，增強(qiáng)土壤全氮含量，提高植被密度、蓋度，有利于植被群落保護(hù)以及土壤恢復(fù)。