以喀斯特高原峽谷區(qū)典型石灰土草地、退耕還草、林草間作等不同生態(tài)恢復(fù)模式為研究對象,分層采集整個剖面土壤,采用改進(jìn)的BCR提取方法,通過冗余分析（RDA）等方法分析不同生態(tài)恢復(fù)模式下土壤鈣的形態(tài)特征及其影響因素。研究表明:在不同生態(tài)恢復(fù)狀態(tài)下,林草間作地土壤全鈣、水溶態(tài)鈣和酸溶態(tài)鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,草地土壤交換態(tài)鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高;有機態(tài)鈣含量在不同生態(tài)恢復(fù)模式土壤中沒有顯著差異;鈣形態(tài)占全鈣比均存在交換態(tài)>酸溶態(tài)>有機態(tài)>水溶態(tài)含量的順序。在垂直方向,耕地和退耕還草地土壤全鈣及有效鈣、酸溶態(tài)鈣含量表現(xiàn)為表層<底層,而林草間作地和草地則為表層>底層;有機態(tài)鈣含量在剖面上變化波動不大,平均值為0.33 g/kg;有效態(tài)鈣及酸溶態(tài)鈣在不同生態(tài)恢復(fù)下均具有空間差異性和表聚性,且與土壤pH、有機質(zhì)、CEC、全氮、速效氮等土壤基本理化性質(zhì)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,通過冗余分析得出,土壤CEC、氮素和pH為影響鈣素形態(tài)分布的主要因素。研究結(jié)果有助于深刻認(rèn)識喀斯特山區(qū)土壤鈣遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,為喀斯特生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)重建和水土保持等方面提供科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo)。 

【文章來源】：水土保持學(xué)報. 2020,34(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

不同生態(tài)恢復(fù)下土壤全鈣含量空間分布

圖1 不同生態(tài)恢復(fù)下土壤全鈣含量空間分布在整體的垂直分布上,研究區(qū)土壤水溶態(tài)鈣含量在剖面上隨土層的加深而減少,在0—20 cm處減幅較為明顯,為0.19～0.10 g/kg。從圖2可以看出,耕地和退耕還草地土壤自上而下先變小,最后在20—40 cm處增加,退耕還草地在40—60 cm處又減小,這可能是因為植物根系深度只達(dá)到0—20 cm處,造成這一土層鈣離子被吸收,從而減小較為明顯;林草間作地、草地土壤水溶性鈣含量多聚集于表層和亞表層,土層越深,含量減小幅度越大,主要是由于草本植物根系較淺,多集中在表層,水分在表層被截留,而且土層深部生物呼吸作用產(chǎn)生的CO2較少,從而造成水溶態(tài)鈣大多聚集在表層。

酸溶態(tài)Ca分為可交換態(tài)鈣與碳酸鹽結(jié)合態(tài)Ca,碳酸鹽結(jié)合態(tài)Ca在酸性條件下易釋放為活性Ca成分[22]。研究區(qū)不同生態(tài)恢復(fù)類型土壤0—10 cm土層酸溶態(tài)鈣的變幅分別為0.03～1.45 g/kg,平均為0.64 g/kg,40 cm—母巖為0.42～0.87 g/kg,平均為0.63 g/kg。酸溶態(tài)鈣含量在同一土層上呈現(xiàn)波動變化,且每一層次含量較高的均出現(xiàn)在草地和林草間作地,并且在0—20 cm土層存在顯著性差異;而耕地和退耕還草地則比較低,在0—20 cm土層呈顯著差異。因為在酸性和中性條件下酸溶態(tài)鈣可以相互轉(zhuǎn)化,是與有效鈣含量的分布關(guān)系較大。從垂直空間看,研究區(qū)土壤酸溶態(tài)鈣含量在剖面上變化不大,從圖4可以看出,在林草間作地和草地淺層含量明顯大于土壤深層,耕地和草地則有向深層遷移的跡象,酸溶態(tài)鈣作為潛在活性鈣,其含量空間變化受土壤酸堿度和植物需求量的影響較大。圖4 不同生態(tài)恢復(fù)下土壤酸溶態(tài)鈣含量空間分布


本文編號：3102417