藏西沙化草地養(yǎng)分特征及分布規(guī)律

周啟龍

摘要??[目的]明確藏西沙化草地養(yǎng)分特征及分布規(guī)律。[方法]對(duì)藏西完全沙化草地0～100 cm剖面進(jìn)行樣品采集，測(cè)定有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、有效磷、全鉀、速效鉀的含量。[結(jié)果] 在土壤剖面0～100 cm內(nèi)，有機(jī)質(zhì)含量為0.51～2.88 g/kg，全氮含量為0.125～0.268 g/kg，全磷含量為0.32～0.47 g/kg，有效磷含量為0.071～2.374 mg/kg，全鉀含量為14.03～14.54 g/kg，速效鉀含量為42.58～106.45 mg/kg;與土壤深度呈現(xiàn)良好線性關(guān)系的為有機(jī)質(zhì)、全氮、速效磷和速效鉀;有機(jī)質(zhì)和全氮、全磷、速效鉀間存在顯著相關(guān)性。[結(jié)論]該研究為藏西沙化草原的治理提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞??藏西;養(yǎng)分特征;剖面

中圖分類號(hào)??S??812.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼??A

文章編號(hào)??0517-6611（2020）04-0073-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.04.021

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Nutrient Characteristics and Distribution Law of Desertification Grassland in Western Tibet

ZHOU Qi-long??（Institute of Pratacultural Science， Tibet Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences， Lhasa， Tibet 850000）

Abstract??[Objective]To clear the nutrient characteristics and distribution law of desertification grassland in western Tibet.[Method]To collect the samples from 0～100 cm section of completely desertified grassland in western Tibet，measure the organic matter， total nitrogen，total phosphorus，available phosphorus，total potassium，available potassium. [Result] For the soil profile range from 0 to 100 cm， organic matter was 0.51-2.88 g/kg，total nitrogen was 0.125-0.268 g/kg，total phosphorus was 0.32-0.47 g/kg，available phosphorus was 0.071-2.374 mg/kg，total potassium was 14.03-14.54 g/kg，available potassium was between 42.58-106.45 mg/kg.The organic matter，total nitrogen，available phosphorus and available potassium had good fitting curve with soil depth. The organic matter，total nitrogen，available phosphorus and available potassium had significant correlation.[Conclusion]The results provided theoretical basis for the control of desertification grassland in western Tibet.

Key words??Western Tibet;Nutrient characteristics;Profile

草地生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，草原沙化會(huì)使草地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞，最終導(dǎo)致草地生產(chǎn)力降低，進(jìn)而影響生態(tài)平衡和農(nóng)牧業(yè)發(fā)展[1-2]。草地沙化后會(huì)極大地影響土壤的養(yǎng)分含量，而不同深度沙化草地的養(yǎng)分特征對(duì)沙化治理和草地保護(hù)具有重要作用。藏西高寒荒漠草原類草地是在寒冷和干旱的氣候因素支配下形成的草地類型[3]，這一草地類型生物多樣性低，極其脆弱，一旦遭到破壞很難恢復(fù)到原生植被水平，藏西地區(qū)大部分沙化草地都是由這一草地類型變化而來的。目前，對(duì)西藏草地沙化方面的研究較少[4]，針對(duì)藏西草地沙化的研究更少，筆者通過對(duì)藏西完全沙化草地的養(yǎng)分特征和分布規(guī)律進(jìn)行研究，旨在為藏西地區(qū)沙化治理提供理論依據(jù)。

1??研究方法

1.1??研究區(qū)概況

研究區(qū)位于西藏自治區(qū)阿里地區(qū)噶爾縣（79°07′～81°10′E，30°17′～30°58′N）。噶爾縣全年平均氣溫為0.5 ℃。其中，7月最高，為13.8 ℃;最冷月均出現(xiàn)在1月，氣溫為-12.7 ℃。每年除7、8月這2個(gè)月外，其他月份都有不同程度的霜凍出現(xiàn);年降水量73 mm;晝夜溫差相當(dāng)大，年溫差小，氣溫隨海拔呈垂直變化。

1.2??取樣方法

2018年8月在噶爾縣西20 km處進(jìn)行采樣，采樣點(diǎn)選擇標(biāo)準(zhǔn)為人為干擾少、植被均勻，記錄經(jīng)緯度、海拔。共設(shè)置3個(gè)樣地，每個(gè)樣地設(shè)置30 m×30 m的大樣方，每個(gè)樣方隨機(jī)選擇土壤樣品采集點(diǎn)3個(gè)，每個(gè)采集點(diǎn)從1 m的垂直剖面上取土，按照0～10、10～20、20～30、30～40、40～60、60～80、80～100 cm分層取土，帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。

1.3??樣品測(cè)定方法

土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定;全氮測(cè)定采用凱氏定氮法;全磷測(cè)定采用鉬銻抗比色法;有效磷測(cè)定采用鉬銻抗比色法;全鉀測(cè)定采用堿熔法-原子吸收火焰法;速效鉀測(cè)定采用乙酸銨浸提-原子吸收火焰法。

1.4??數(shù)據(jù)處理??數(shù)據(jù)用Excel和SPSS19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2??結(jié)果與分析

2.1??土層有機(jī)質(zhì)的剖面分布規(guī)律??土壤有機(jī)質(zhì)含量由海拔和植被類型共同影響。當(dāng)植物殘?bào)w進(jìn)入土壤后，發(fā)生分解和淋溶作用，這個(gè)過程的快慢決定了有機(jī)碳最終含量[5]。從圖1可以看出，藏西完全沙化的草地有機(jī)質(zhì)含量隨著土層的加深而降低，整個(gè)土壤剖面的有機(jī)質(zhì)含量為0.51～2.88 g/kg，含量極低，這一數(shù)據(jù)低于許多學(xué)者對(duì)沙化地區(qū)有機(jī)質(zhì)含量的研究[6-7]。不同土層與有機(jī)質(zhì)呈線性負(fù)相關(guān)，由表1可知，相關(guān)方程為Y=3.282-0.365x（Y為土壤養(yǎng)分值，x為土壤深度），相關(guān)系數(shù)為0.921，相關(guān)性較好。

2.2??土層全氮的剖面分布規(guī)律??土壤氮的積累和消耗程度取決于土壤有機(jī)碳的積累和分解[8]。該研究中全氮含量隨著土層的加深有降低的趨勢(shì)，從圖2可以看出，全氮含量為0.125～0.268 g/kg。從表1可以看出，不同土層與全氮間存在線性負(fù)相關(guān)，相關(guān)方程為Y=0.293-0.210x，相關(guān)系數(shù)為0.836，相關(guān)性較好。

2.3??土層磷的剖面分布規(guī)律

從圖3可以看出，土壤全磷含量為0.32～0.47 g/kg，隨著土層的加深，完全沙化的土壤全磷含量變化趨勢(shì)不大。從表1可以看出，不同土層與全磷間存在良好的相關(guān)性，相關(guān)方程為Y=0.344-0.070x-0.110x2，相關(guān)系數(shù)為0.892。土壤有效磷是牧草當(dāng)季利用的主要磷素[9]，從圖4可以看出，該研究中有效磷含量為0.071～2.374 mg/kg，相對(duì)較低[10]，不同土層與有效磷間存在指數(shù)相關(guān)性，相關(guān)方程為Y=2.483-1.203lnx，相關(guān)系數(shù)為0.781（表1）。

2.4??土層鉀的剖面分布規(guī)律??從圖5可以看出，該研究中土壤全鉀含量為14.03～14.54 g/kg，隨著土層的加深，完全沙化的土壤全鉀含量變化趨勢(shì)不大，不同土層與全鉀間存在一定的相關(guān)性，相關(guān)方程為Y=13.382+1.017x-0.301x2+0.025x3，相關(guān)系數(shù)為0.596（表1）。從圖6可以看出，土壤的速效鉀是牧草能利用的鉀素，該研究中的速效鉀含量為42.58～106.45 mg/kg，不同土層與速效鉀間存在較好的線性關(guān)系，相關(guān)方程為Y=117.197-10.106x，相關(guān)系數(shù)為0.954（表1）。

2.5??土壤各養(yǎng)分間的相關(guān)性分析

土壤養(yǎng)分間存在一定的關(guān)系，該研究中的有機(jī)質(zhì)和全氮存在極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.819，有機(jī)質(zhì)也與全磷、速效鉀間存在顯著正相關(guān)，這與許多學(xué)者的研究結(jié)果是一致的[11]。其中全磷與有效磷相關(guān)性不顯著，說明有效磷的多少并不受全磷影響，而是與土壤深度有關(guān)。全鉀與速效鉀之間相關(guān)性不顯著，說明速效鉀不受全鉀影響。

3??結(jié)論與討論

該研究探討了藏西地區(qū)完全沙化草地土壤養(yǎng)分在剖面中的分布變化規(guī)律。在0～100 cm土層內(nèi)，有機(jī)質(zhì)含量為0.51～2.88 g/kg，全氮含量為0.125～0.268 g/kg，全磷含量為0.32～0.47 g/kg，有效磷含量為0.071～2.374 mg/kg，全鉀含量為14.03～14.54 g/kg，速效鉀含量為42.58～106.45 mg/kg。與土壤深度呈現(xiàn)良好線性關(guān)系的為有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀;有機(jī)質(zhì)和全氮、全磷、速效鉀間存在顯著相關(guān)性。土壤有機(jī)質(zhì)的主要來源是植物殘?bào)w的凋落分解，但沙化的草地基本沒有可利用的植物殘?bào)w，這與該研究中有機(jī)質(zhì)含量低有直接關(guān)系;有機(jī)質(zhì)含量隨著土層加深而降低，這是由沙化草地僅有的根系集中于表面導(dǎo)致的。

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