退耕還湖后不同植被群落下濕地土壤有機質(zhì)及磷素含量差異研究.pdf

1、濕地生態(tài)系統(tǒng)是由陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)共同作用下的生態(tài)系統(tǒng),具有調(diào)蓄水量、凈化水體、維持生物多樣性和生物地球化學(xué)循環(huán)等功能,是地球上生物多樣性最豐富、生產(chǎn)力最高、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值最大的生態(tài)系統(tǒng)。但由于歷史過度圍墾導(dǎo)致長江中下游地區(qū)自然濕地的面積縮小、調(diào)蓄功能衰退、生物多樣性減少、污染日益嚴重和土壤質(zhì)量下降等。因此濕地生態(tài)恢復(fù)成為我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)的重要需求。其中退耕還濕是我國濕地生態(tài)恢復(fù)的重要舉措。
　　本文選取安慶菜子湖濕地退

2、耕還湖后苔草、蘆葦和酸模植被群落下的濕地土壤為研究對象,分析不同植被對其0~6cm、6~13cm、13~25cm、25~40cm、40~55cm土壤的顆粒組成、有機質(zhì)、全磷、速效磷含量及其在土壤剖面分布特征的影響。旨在闡明退耕還湖后不同植被對土壤物理化學(xué)性質(zhì)剖面分布特征的影響,為長江沿江濕地生態(tài)恢復(fù)及其有效利用提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)論如下:
　　(1)供試土壤0~6cm剖面土壤容重顯著低于其他層次土壤,而13~25cm、25~4

3、0cm和40~55cm土壤間差異不顯著,苔草表層土壤容重顯著高于蘆葦和酸模的表層,這意味著植被類型對退耕后表層土壤的容重影響較大。土壤顆粒組成:同一剖面深度上,三種植被類型下土壤顆粒組成差異明顯,但均表現(xiàn)出表層粘粒含量最高,三種植被類型下土壤粉粒含量最大,均表現(xiàn)為40~55cm含量最高,表明植被影響濕地土壤顆粒組成特征。在同一剖面深度上,苔草和蘆葦土壤 pH值隨著剖面的遞增而升高,酸模與苔草、蘆葦表層土壤 pH值差異明顯,酸模表層 pH

4、值較高,可見植被類型不同,對土壤酸堿度的影響不一樣。供試土壤有效氮含量差異顯著,在0~6cm剖面酸模(456.6mg/kg)苔草>(292.2mg/kg)>蘆葦(261.4mg/kg),主要集中在土壤表層,這是因為土壤表層有機質(zhì)含量高,其含量與有機質(zhì)關(guān)系密切;在垂直方向上均表現(xiàn)為:隨著土壤剖面的加深而遞減。
　　(2)供試土壤有機質(zhì)分布特征受植被枯落物質(zhì)量和根系分布特征影響,而人類活動如水產(chǎn)養(yǎng)殖農(nóng)家肥施用也是影響退耕后濕地土壤表層

5、有機質(zhì)含量的原因。0~6 cm表層土壤有機質(zhì)的含量表現(xiàn)為酸模>苔草>蘆葦,而下4層均表現(xiàn)為蘆葦>苔草>酸模,總體上3種植被群落下土壤剖面有機質(zhì)含量隨著深度增加而降低。
　　(3)土壤全磷含量均為0~6cm層含量較高,6~13cm層最低,隨著剖面深度的增加而遞增,遞增趨勢酸模最為明顯,苔草次之,再為蘆葦;除酸模0~6cm土壤速效磷的含量顯著大于苔草和蘆葦外,其他各個層次間土壤有效磷含量無顯著性差異,但總體上均有在垂直方向上隨剖面加深

6、而下降的趨勢;酸模0~6cm和6~13cm層次土壤磷素有效率顯著高于苔草和蘆葦外,其他不同土壤層次間無顯著差異。結(jié)果分析表明不同植被群落凋落物和根系分布特征差異是引起退耕后濕地土壤剖面磷素分布差異的主要原因,而水產(chǎn)養(yǎng)殖農(nóng)家肥投放也影響濕地土壤表層土壤養(yǎng)分的積累。
　　(4)不同植被群落下土壤無機磷含量的順序為:酸模>苔草>蘆葦。在各形態(tài)中, Ca-P含量最高,其次是 Fe-P,再次是 O-P,Al-P含量最低。不同植被群落下土壤無

7、機磷各形態(tài)占無機磷總量百分數(shù)如下: Al-P、O-P,酸模>蘆葦>苔草;Fe-P,蘆葦>苔草>酸模;Ca-P,苔草>蘆葦>酸模。酸模植被類型下各層土壤 Al-P、O-P的含量占無機磷的比例均高于苔草、蘆葦,而 Fe-P、Ca-P比例低。各形態(tài)無機磷隨深度的變化:三種植被群落下,Al-P變化趨勢一致,總體上隨著土壤剖面的遞增而減小,其中酸模植被類型下變化范圍最大,在7.14~175.04mg/kg之間;Fe-P,苔草和蘆葦變化趨勢一致,總

8、體上隨著剖面的遞增成先增后減趨勢,而酸模呈現(xiàn)一直遞減的趨勢;供試土壤 Al-P、Fe-P的變化趨勢一致,總體上隨著剖面的遞增而遞增,酸模第一層顯著高于其他各層,其他各層也是隨著剖面的遞增而遞增;Ca-P,苔草和酸模變化趨勢一致,隨著剖面的遞增而遞增,而蘆葦表層含量較高。
　　(5)不同植被群落下土壤各無機磷形態(tài)與基本性狀的關(guān)系;①與速效磷的關(guān)系:利用相關(guān)數(shù)來分析討論各形態(tài)無機磷含量變化與速效磷的相關(guān)性,結(jié)果表明,速效磷與 Fe-P

9、、O-P、Al-P關(guān)系顯著,他們對有效磷的含量影響較大,以認為 Fe-P、O-P、Al-P是濕地土壤的有效磷源。②與全磷關(guān)系:全磷與 O-P、Al-P成極顯著的正相關(guān)關(guān)系,而與 Fe-P成極顯著的負相關(guān)關(guān)系,與 Ca-P相關(guān)性不明顯。③與有機質(zhì)關(guān)系:有機質(zhì)與 Ca-P呈顯著的負相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.613(p<0.05),與 Fe-P、Al-P呈顯著的正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.772、0.783(p<0.01),而與 O-P相關(guān)性不顯著