武功山山地草甸不同干擾程度土壤機械組成分布特征

袁穎丹，李 志，牛德奎，郭曉敏

（1.江西農業大學 林學院，江西 南昌330045；2.江西農業大學 國土資源與環境學院，江西 南昌330045）

1 引言

土壤是草甸生態系統的重要組成因子，而草甸土壤由不同粒徑的顆粒所組成，直接反映了土壤肥力狀況。土壤機械組成是指土壤中各粒組百分含量（按干土質量計）又稱顆粒大小組成。根據機械組成劃分的土壤類別即為土壤質地［1］。土壤機械組成是構成土壤結構體的基本單元［2］，決定土壤的保肥蓄水和通透性能，是評價土壤基本性質和形成環境的一個重要指標［3］。因此，本文以武功山海拔1 900 m處山地草甸為研究對象，開展土壤機械組成分布特征［4］研究。

2 材料與方法

2.1 研究區概況

武功山位于江西省吉安市安福縣和萍鄉市蘆溪縣東南邊境，介于東經114°10′～114°17′和北緯27°25′～27°35′之間［5］，地處江西西部。武功山景區面積360 km2，長約150 km，大部在江西省中、西部，從江西宜春向西南延伸到湖南茶陵［6］，主要由花崗巖、片麻巖構成，海拔1 000～1 500 m，主峰白鶴峰（金頂）在吉安市安福縣境內，海拔1 918.3 m［7］。

2.2 取樣方法

2014年7月進行樣地設置和土樣采集，在武功山海拔1 900m處設置4種不同的干擾程度，分別為無干擾（CK）、輕度干擾（L）、中度干擾（M）和重度干擾（S）。在每一種干擾程度上隨機設置3個10m×10m的小樣方，對每一個樣方的土壤分兩層（0～20 cm和20～40 cm）進行多點采樣，混勻，并帶回實驗室風干。

2.3 測定方法

按照森林土壤的顆粒組成測定方法，對小于1mm篩孔的土樣用密度計法進行測定，最終劃分為7個等級：粗砂粒（1～0.25mm）、細砂粒（0.25～0.05mm）、粗粉粒（0.05～0.01mm）、中粉粒（0.01～0.005mm）、細粉粒（0.005～0.001mm）、粘粒（＜0.001mm）、物理性粘粒（＜0.01mm）［8］。

2.4 數據分析

采用Microsoft Office 2013和SPSS21.0進行數據統計分析，用SigmaPlot12.5進行圖形繪制。

3 結果與分析

3.1 不同干擾程度土壤機械組成特征

從圖1可以看出，在無干擾程度中的顆粒組成排序為：粗砂粒＞物理性粘粒＞細砂粒＞粗粉粒＞粘粒＞細粉粒＞中粉粒；在輕度干擾程度中的顆粒組成排序為：粗砂粒＞細砂粒＞物理性粘粒＞粗粉粒＞粘粒＞細粉粒＞中粉粒；在中度干擾程度中的顆粒組成排序為：粗砂粒＞細砂粒＞物理性粘粒＞粗粉粒＞粘粒＞細粉粒＞中粉粒；在重度干擾程度中的顆粒組成排序為：粗砂粒＞物理性粘粒＞細砂粒＞粗粉粒＞粘粒＞細粉粒＞中粉粒。在海拔1 900 m整體的土壤顆粒組成中，粗砂粒和細砂粒以及物理性粘粒所占比重皆比較大，粗粉粒和粘粒則次之，這種質地的土壤保水保肥性能相對較好，土壤孔隙相對較小，可以適當地進行因地種植［9］。

3.2 不同土層的土壤機械組成

由圖2可知，在無干擾程度和輕度干擾程度下，上土層顆粒組成所占比重基本高于下土層，而在中度干擾程度下與重度干擾程度下，所占比重較高的粗砂粒和細砂粒中下土層含量明顯高于上土層，其原因可能是在中度和重度干擾下，人為踩踏比較嚴重，使得上土層的粗砂粒和細砂粒進行了位移，導致下土層明顯高于上土層。從整體的趨勢來看，海拔1 900m的機械組成特征呈一個“U”字型的平穩趨勢，并在不同的干擾程度中相差并不明顯［10］。

4 結果與討論

（1）在武功山山地草甸高海拔1900 m土壤機械組成中，0～20 cm土層的總體含量均高于20～40 cm土層，其中粗砂粒、細砂粒和物理性粘粒占多數。

（2）從不同干擾程度來看，整體呈一個U型趨勢，粗砂粒和物理性粘粒所占比重均較大。

（3）從土壤數據特征分析可看出，武功山山地草甸金頂處土壤為壤土，土壤保水保肥性能相對較好，養分含量比較豐富。耕性好，是較理想的質地類型。

［1］中國農業百科全書編委會.中國農業百科全書，土壤卷［M］.北京：農業出版社，1996.

［2］劉 玉，李林立，趙 柯 .巖溶山地石漠化地區不同土地利用方式下的土壤物理性狀分析［J］.水土保持學報，2004，18（5）：142～145.

［3］賈三春，徐延文 .土壤環境機械組成特征及其分布規律［J］.中國環境監測，1997，13（3）.

［4］王 碩 .永定河河濱帶土壤機械組成特征及異質性分析［J］.安徽農業科學，2011，39（8）：4653～4656.

［5］趙曉蕊，郭曉敏，張金遠，等 .武功山山地草甸生態系統土壤無機磷垂直地帶性分布特征［J］.草業科學，2014，31（9）：1610～1617.

［6］黃尚書 .武功山退化草甸生態系統磷素研究［D］.南昌：江西農業大學，2014.

［7］陳 煦 .武功山退化山地草甸土壤活性有機碳研究［D］.南昌：江西農業大學，2014.

［8］楊樂蘇，于 彬 .比重計法測定酸性土壤機械組成的方法改進［J］.河南林業科技，2005（3）：43～44＋52.

［9］張保剛，梁慧春 .草地土壤機械組成研究綜述［J］.遼寧農業科學，2009（6）：38～41.

［10］鄧廷飛，劉 彥，顏秋曉，等 .貴州典型山銀花土壤機械組成與養分特性及其關系［J］.水土保持學報，2014（5）：209～214.