發(fā)布時(shí)間：2020-03-08 17:04

【摘要】：東北地區(qū)以大森林和大農(nóng)業(yè)為主要特色,主要造林樹種落葉松、水曲柳、樟子松及農(nóng)田對(duì)土壤肥力、物理指標(biāo)、鹽堿度、碳截獲等的影響差異是本文研究目的。選擇秀水林場(chǎng)和帽兒山林場(chǎng)的4種植被類型進(jìn)行0—60cm分層土壤采樣,對(duì)根系密度、土壤p H、電導(dǎo)率、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀、土壤真菌代謝產(chǎn)物(球囊霉素相關(guān)蛋白易提取球囊霉素EEG、總提取球囊霉素TG)、容重、比重、孔隙度、比表面積、SOC、有機(jī)碳礦化速率等17個(gè)指標(biāo)進(jìn)行研究。主要結(jié)論如下:植被類型間的差異在不同土層之間表現(xiàn)一致的指標(biāo)所占比例很大,其中秀水林場(chǎng)13個(gè)指標(biāo),帽兒山林場(chǎng)全部17個(gè)指標(biāo)。盡管不同地點(diǎn)間土壤差異較大,但也存在樹種差異一致性。土壤物理性質(zhì)(容重、比重、孔隙度、比表面積)維持方面,兩個(gè)林場(chǎng)均顯示水曲柳綜合得分最高,說(shuō)明其具有更好的土壤物理性質(zhì)維持能力,且多通過(guò)土壤容重下降來(lái)實(shí)現(xiàn)。土壤固碳能力得分最高的也是水曲柳,并且兩個(gè)研究地點(diǎn)結(jié)果類似,主要與其高根系密度有關(guān)。綜合土壤肥力維持能力(N、P、K及其有效態(tài)及真菌代謝產(chǎn)物球囊霉素相關(guān)蛋白),不同地點(diǎn)間植被類型差異排序不同。降低土壤鹽堿能力(p H和電導(dǎo)率)方面,樟子松得分最高,盡管不同地點(diǎn)不盡一致。不同植被類型對(duì)土壤影響盡管不同地點(diǎn)、不同土壤深度多不相同,但總體上存在規(guī)律性,特別是土壤物理性質(zhì)維持和土壤固碳能力方面。進(jìn)行造林綠化時(shí)應(yīng)該根據(jù)造林目的進(jìn)行樹種選擇,提升土壤物理性質(zhì)應(yīng)該考慮種植更能夠維持良好土壤物理性質(zhì)的樹種(如水曲柳、樟子松等),而提升土壤碳截獲則要考慮根系密度大的樹種(如水曲柳)。相關(guān)研究結(jié)果對(duì)國(guó)家重大生態(tài)工程(三北防護(hù)林、退耕還林)工程生態(tài)功能評(píng)價(jià)以及后續(xù)管理、樹種選擇具有支撐作用。
【圖文】：

http://www．ecologica．cn多高于水曲柳、樟子松的相應(yīng)值，相應(yīng)平均值分別高出20%、59．4%、12．7%、26．2%、17．3%。帽兒山林場(chǎng):土壤肥力維持能力得分最高的樹種是水曲柳(27)，得分比較低的樹種是落葉松、農(nóng)田、樟子松(23)(圖1)。對(duì)比表3(不同樹種對(duì)土壤肥力的影響)，水曲柳的堿解氮、全氮、速效磷、全磷、速效鉀、EEG、TG多高于落葉松、農(nóng)田、樟子松相應(yīng)值，相應(yīng)平均值分別高出56．7%、107%、183%、74．6%、3%、17．8%、11．1%2．5土壤物理性質(zhì)改良標(biāo)準(zhǔn)化得分相關(guān)樹種及農(nóng)田間比較分析綜合土壤物理指標(biāo)來(lái)看，兩個(gè)林場(chǎng)得分比較高的樹種均是水曲柳，得分排序基本一致，總得分排序:水曲柳(22)、樟子松(21)、農(nóng)田(19)、落葉松(18)，因此，水曲柳具有維持更好的土壤物理性質(zhì)的能力。其中秀水林場(chǎng):土壤物理指標(biāo)得分比較高的樹種是水曲柳和樟子松(11)，對(duì)比表3(不同樹種對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響)，水曲柳和樟子松的比重、孔隙度多高于落葉松的相應(yīng)值，相應(yīng)平均值分別高出24．3%、64．6%，相應(yīng)的容重低4%。帽兒山林場(chǎng):土壤物理指標(biāo)得分最高的樹種是水曲柳11，對(duì)比表3(不同樹種對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響)，水曲柳的孔隙度高于土壤物理性質(zhì)比較差的樹種(落葉松、農(nóng)田、樟子松)的2%，相應(yīng)的容重低12%。圖1種間土壤肥力維持能力綜合比較分析Fig．1Inter-speciescomparisononthecomprehensivescoresforsoilfertilitysustainability圖2種間土壤物理性質(zhì)綜合比較分析Fig．2Interspeciescomparisononthecomprehensivescoresforsoilphysicalimprovements2．6土壤固碳能力標(biāo)準(zhǔn)化得分相關(guān)樹種及農(nóng)田間比較分析綜合土壤固碳指標(biāo)可知(圖3)，，兩個(gè)林場(chǎng)土壤固碳能力最好的樹種都是水曲柳(總得分14)，而且得分高低排序一致:水曲柳、落葉松、樟子松、農(nóng)田，而且不同樹種土壤固碳能力

http://www．ecologica．cn圖3種間土壤固碳能力綜合比較分析Fig．3Interspeciescomparisonsonthecomprehensivescoresofsoilcarbonsequestrationcapacity圖4種間降鹽堿綜合得分的比較分析Fig．4Interspeciescomparisononcomprehensivescoresofsoilsaline－alkalidecliningcapacity3討論3．1植被類型間差異及其在不同深度上一致性分析:統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)與意義造林樹種與其它作物如草本和農(nóng)作物不一樣，樹木根系較深，其具體影響的深度也可能存在樹種的差異［20-21］。由于不同學(xué)者對(duì)土壤研究尺度大小不同，土壤本身不同土層也存在明顯差異，難以獲得準(zhǔn)確的信息，致使同一地區(qū)的研究結(jié)果常常存在較大差異［22-23］。因此，在采取土壤樣品時(shí)分土層分析具有十分重要的意義。前期對(duì)落葉松的研究發(fā)現(xiàn)，土地利用對(duì)表層和深層影響差異明顯，甚至趨勢(shì)相反，需要同時(shí)考慮表層和深層土壤碳和氮等指標(biāo)變化［6，10，11，15］。李龍等研究認(rèn)為不同土層土壤SOC含量與SOC密度均隨土層深度的增加而明顯下降［23］。本研究也確認(rèn)土壤深度差異對(duì)各種土壤指標(biāo)的影響，兩個(gè)地點(diǎn)均表現(xiàn)15個(gè)指標(biāo)存在顯著的土壤深度間的差異(圖3)。在如此大的土壤層次間差異存在的情況下，植被類型間差異是否可以測(cè)定出來(lái)?我們的結(jié)果也給出了肯定的答案。17個(gè)指標(biāo)中，兩個(gè)地點(diǎn)均顯示出植被類型間差異的指標(biāo)有一半左右(7—8個(gè)指標(biāo))，而且有4個(gè)指標(biāo)(根系密度、容重、土壤pH、速效磷)在兩個(gè)地點(diǎn)均存在顯著的植被類型間差異，其中根系密度和容重植被類型間差異在兩個(gè)地點(diǎn)間排序基本一致，水曲柳根系密度最高，土壤容重最低(表3)。此外，植被間植被類型間差異兩個(gè)地點(diǎn)一致的還包括EEG、全鉀、速效鉀、堿解氮、土壤比表面積和有機(jī)碳礦化速率等6個(gè)指標(biāo)，這幾個(gè)指標(biāo)4種植被類型間基本一致(P?

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