庐山地区红壤剖面及养分状况研究
时间：2020-03-29 05:20:25 来源：千叶帆 本文已影响人
摘要 [目的]研究庐山地区红壤剖面和养分状况。[方法]在庐山红壤分布区挖土壤剖面观察土壤分层和形态，分析A、B1、B2、CSV不同土层全氮、速效磷、速效钾的含量。[结果]红壤A层土层厚度为0～9 cm，B1层为9～25 cm，B2层为25～108 cm，CSV达108～124 cm，A层的pH为4.75；全氮、速效磷、速效钾均表现出随土壤深度的增加呈下降趋势，其中全氮和速效钾含量下降明显，全氮含量从1.31 g/kg下降至0.38 g/kg，速效钾从46.73 g/kg下降至15.46 g/kg，分别下降了70.99%和66.92%，速效磷在A层土壤中的含量为8.10 g/kg，在B1层的含量为5.31 g/kg，下降了34.44%，降幅较大，在C层为4.94 g/kg，降幅仅为6.97%。[结论]庐山地区红壤剖面质地均匀，土壤水土流失严重，酸化明显，养分含量不足。
关键词 庐山；红壤；养分状况
中图分类号 S155.2+5 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2016）06-169-02
庐山地处我国亚热带地区，水平地带土壤主要为红壤，分布于海拔500 m以下的低山丘陵地带[1]。该地区光、热、水资源丰富，适生作物种类繁多，是庐山地区农业主要产区之一。然而，在红壤开发过程中，水土流失与生态破坏现象时有发生[2-3]，致使红壤养分发生变化，从而影响土壤的生产能力。目前，关于庐山地区土壤养分含量的研究较多，朱晓芳等[4]研究了庐山地区土壤剖面有机质和全氮含量，发现全氮含量和有机质之间呈线性关系；杜有新等[5]研究表明，庐山不同植物类型根际土壤中氮、磷有效性受土壤酶活性的影响；付晶莹等[6]研究了庐山不同海拔高度表层土壤养分含量，发现随着海拔的升高，土壤中有机质、氮含量随之升高。然而，目前庐山地区水平地带红壤剖面特征和养分含量变化研究鲜见报道。笔者以庐山地区为试验地，研究了该地红壤的剖面特征及氮、磷、钾养分状况，旨在为全面掌握区域内土壤养分状况及促进农业发展提供科学依据与借鉴。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
采样地点位于江西省九江县赛阳镇，海拔200 m，植被类型为针阔混交林。
1.2 试验方法
选取向阳面挖取土壤剖面，深度为124 cm，观察红壤分层情况。采集A、B1、B2、CSV各层土样，测定红壤养分含量。将采回的土样风干后，用研钵磨细，过2.00 mm筛，充分混匀后用四分法分为2部分，一部分用于物理分析，另一部分用于化学分析，过0.16 mm筛。
1.3 测定项目与方法
土壤pH测定采用2.5∶1.0水土比浸提pH玻璃电极法；全氮含量测定采用半微量开氏法；有效磷含量测定采用碳酸氢钠–钼蓝比色法；速效钾含量测定采用NH4OAc火焰光度法[7]。
2 结果与分析
2.1 红壤剖面特征 由表1可知，红壤A层的厚度较薄，仅0～9 cm，一般未被人为干扰的林下土壤A层厚度为20～40 cm，说明人为活动使庐山红壤发生水土流失，导致该层土壤变薄；农事劳动使A层结构逐渐由角块状转变成亚角块状，其以下表层均为原始的角块状；A层紧实度为松，向下逐渐提高；未观察到新生体和侵入体；A层pH为4.75，呈酸性，可使土壤中活性铁、铝含量增多，导致土壤中的磷素多以难溶解的磷酸铁和磷酸铝等形式存在，有效性偏低，在施用磷肥之后，转化成难溶形态残留在土壤中，难以发挥肥效。
B层土壤为铁铝淀积层，厚度较大，其中，B1层为9～25 cm，B2层为25～108 cm，较A层紧实，并能够观察到铁锰胶膜；CSV厚度达108～124 cm，是红色风化壳和各种岩石风化物，呈现出淡红色与灰白色相互交织的网纹。
2.2 红壤剖面养分含量
从图1可以看出，庐山地区红壤的全氮、速效磷和速效钾含量的变化趋势大致相同，即随土壤深度的增加而降低。其中，全氮和速效钾含量随土壤深度的增加下降明显，全氮含量从1.31 g/kg下降至0.38 g/kg，速效钾从46.73 g/kg下降至15.46 g/kg，分别下降了70.99%和66.92%。速效磷在A层土壤中的含量为8.10 g/kg，B1层含量为5.31 g/kg，下降了34.44%，降幅较大，C层为4.94 g/kg，降幅仅为6.97%。可见，A层土壤养分含量较高，速效磷在土壤B、C层变化不大，说明红壤酸度影响了土壤中全磷的活化。
3 结论与讨论
（1）该研究结果表明，红壤A层土壤pH为4.75，呈现出较强的酸性，土壤厚度仅为0～9 cm，低于未被人为干扰的林下土壤A层厚度，人为耕种造成红壤表土流失，养分含量下降；红壤中全氮、速效磷、速效钾含量随土壤深度的加深而降低，全氮和速效钾含量降低明显，速效磷降幅较小，说明生物富集和表聚作用对土壤养分分布的影响明显。全国第2次土壤普查把土壤肥力分为6级标准，级别越高，养分含量越低，红壤A层中全氮含量为1.31 g/kg，为Ⅲ级（1.00～1.50 g/kg），速效磷含量为8.10 mg/kg，为Ⅳ级（5.00～10.00 mg/kg），速效钾含量为46.73 mg/kg，为Ⅴ级（30.00～50.00 mg/kg）。
（2）庐山红壤养分含量偏低是由于庐山地区温度偏高，降水丰沛，风化淋溶作用强，导致土壤有机质矿化速度快。另外，自然植被被破坏后，加之人为耕作，在农事活动中忽视了有机肥的投入与精耕细作，土壤有机质明显下降，使有效磷的铁铝固定明显加强，因而质地黏重，物理性状恶化，耕性变差[8-9]。因此，为增加红壤的养分含量，须增施有机质，即在正常施用农家有机肥的同时，多种植绿肥作物；因地制宜地进行绿肥的多种搭配，不仅能充分利用光热条件，还可以增加绿肥产量，改良土壤；大力推行秸秆还田，提升土壤肥力。
参考文献
[1]
王景明，卢志红，吴建富，等.庐山土壤类型的特点与分布规律[J].江西农业大学学报，2010，32（6）：1284 -1290.
[2] 王连峰，潘根兴，石盛莉，等.酸沉降影响下庐山森林生态系统土壤溶液溶解有机碳分布[J].植物营养与肥料学报，2002，8（1）：29-34.
[3]丁园，余小芬，赵帼平，等.庐山不同海拔森林土壤中重金属含量分析[J].环境科学与技术，2013，36（6）：191-194.
[4] 朱晓芳，关雪晴，付晶莹.庐山土壤全氮含量及其影响因素初探[J].安徽农业科学，2008，36（16）：6868-6869.
[5] 杜有新，何春林，丁园，等.庐山植物园 11 种植物的根际土壤氮磷有效性和酶活性[J].生态环境学报，2013，22（8）： 1297-1302.
[6] 付晶莹，朱晓芳.庐山不同海拔高度土壤养分含量分析[J].安徽农学通报，2008，14（15）：73-74.
[7] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，2005：16-17.
[8] ZHAO Q G，HUANG G Q，MA Y Q.The problems in red soil ecosystem in southern of China and its countermeasures[J].Acta ecologica sinica，2013，33（24）：7615-7622.
[9] ZHAO Q G.The problems about the red soil degradation in China[J].Soils，1995，28（6）：281-285.
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri. Sci.2016，44（6）：171-173
责任编辑 陈红红 责任校对 况玲玲
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