馬琳
摘? ?要:土壤是人類生存和發展的必要物質基礎,土地利用方式的改變直接影響土壤性質。從土壤理化性質和微生物特性兩個方面,綜述了土地利用變化對土壤性質的影響,旨在為土地有效利用及可持續發展提供科學依據。
關鍵詞:土地利用變化;土壤性質;影響
土壤質量與農業管理措施、土地利用變化、社會、經濟等因素息息相關。其中,土地利用變化對土壤質量的影響是最普遍、最直接、最深刻的。近年來,不合理的土地利用造成土壤退化問題日益嚴重,本文綜述了土地利用變化對土壤性質的影響,以期為土地整治及合理開發、土壤健康發展及可持續利用提供理論依據。
1? ?土地利用變化對土壤理化性質的影響
土地利用變化會使土壤的理化性質發生巨大變化,其中土壤肥力變化尤為顯著。楊東偉[1]等研究了水田變果園后土壤性質的改變,發現隨著土地利用方式改變年限的延長,土壤中>0.25 mm的水穩性團聚體、pH值、鹽基飽和度、堿解氮含量呈下降趨勢,全磷、有效磷、有效鉀含量呈上升趨勢,而土壤有機質含量表現為先降低后增高,其中有效態養分的變化最為顯著。王銀亞[2]等分析了不同開墾年限荒漠土壤的性質變化,結果顯示:荒漠開墾有效降低了土壤鹽分,同時增加了土壤含水量、全氮含量及有機碳含量,土壤電導率隨年限延長持續下降,全磷、全氮、有效氮含量變化趨勢反之,有機碳、有效磷含量表現為先下降后上升;對荒漠進行開墾后,土壤pH值、電導率顯著降低,有機碳、全磷、全氮含量顯著增加,而速效鉀含量變化無規律。劉長紅[3]等發現稻田改旱地后,土壤pH值會明顯降低,且改為大豆—花生地比玉米—玉米地的pH值更低。楊萌[4]等研究了常綠闊葉林變為板栗林后,土壤養分庫和酶活性的變化情況,結果顯示:土地利用變化后,土壤pH值和有機碳含量、碳氮比均有所降低,而容重、機械組成無顯著變化;將天然林改造成人工林對土壤無機養分庫有積極影響,對有機養分庫有消極影響。
2? ?土地利用變化對土壤微生物特性的影響
土地利用變化對土壤微生物特性的影響也十分明顯。土壤微生物作為土壤生物化學過程的重要參與者,在土壤的營養物質循環及污染物質轉化等過程中占有重要地位。土地利用方式發生變化,相應的耕作制度、作物類型、人為活動等都會隨之變化,進而導致土壤微生物數量、生物量、酶活性、群落結構等發生改變。楊東偉等的研究表明,水田變果園后,隨著時間的推移,土壤微生物量、碳氮含量均表現為逐年降低,且微生物數量和群落結構發生變化,具體表現為:細菌、真菌、放線菌數量及微生物種類均減少。王銀亞等的研究表明,荒漠開墾對土壤微生物群落結構有促進作用,且荒漠開墾年限越長,土壤微生物群落結構多樣性指數越高。劉長紅等的研究顯示,稻田轉為旱地會使土壤微生物量及其群落結構發生明顯變化,具體表現為:細菌數量顯著降低,真菌的相對豐度有所提高。楊萌等的研究表明,常綠闊葉林改造為板栗林后,土壤表層、亞表層土壤酶活性均有所下降,且表層土壤酶活性降低均達顯著水平。黃靖宇[5]等研究了濕地墾殖后土壤微生物量的變化,發現三江平原天然沼澤濕地墾殖為農田后,土壤微生物量、碳氮含量均表現為顯著降低;對農田土壤進行濕地還原和人工造林后,土壤微生物量、碳氮含量顯著增加。郭芳芳[6]等研究了納板河流域自然林轉變為4種不同土地利用方式(旱地、水田、橡膠林、茶園)后的變化,結果表明:自然林轉變為其他土地利用方式后,其土壤微生物量、碳氮含量均顯著降低,且水田的下降幅度最大。
3? ?結語
綜上所述,土地利用方式的變化會引起土壤環境狀況及耕作制度的變化,如土壤的通氣透水性、固氮能力、化肥施用情況,以及進入土體動植物殘體數量等,進而影響土壤的微生物特性。當土壤微生物特性發生變化后,又會反作用于土地,影響其利用效率,因此,在改變土地利用方式時,首先應考慮是否會引起土地理化性質發生退化,從而達到因地制宜的效果。
參考文獻:
[ 1 ] 楊東偉,章明奎.水田改果園后土壤性質的變化及其特征[J].生態學報,2015,35(11):3 825-3 835.
[ 2 ] 王銀亞,李晨華,馬健.開墾對荒漠土壤微生物群落結構特征的影響[J].中國沙漠,2017,37(03):514-522.
[ 3 ] 劉長紅,袁野,楊君,等.稻田改為旱地后土壤有機碳礦化及微生物群落結構的變化[J].應用與環境生物學報,2015,21(05):960-966.
[ 4 ] 楊萌,岳天,李永夫,等.常綠闊葉林改造為板栗林對土壤氮磷鉀庫及酶活性的影響[J].自然資源學報,2017,32(05):765-777.
[ 5 ] 黃靖宇,宋長春,宋艷宇,等.濕地墾殖對土壤微生物量及土壤溶解有機碳、氮的影響[J].環境科學,2008(05):1 380-1 387.
[ 6 ] 郭芳芳,李永梅,李朝麗,等.納板河流域土地利用變化對土壤有機碳及微生物生物量碳和氮的影響[J].生態學雜志,2012,31(10):2 473-2 478.