三峽庫區(qū)典型流域不同級別河道土壤性質(zhì)空間分布特征研究.pdf

1、三峽庫區(qū)中部是三峽工程影響最為集中的區(qū)域，三峽庫區(qū)人類活動強(qiáng)度大，土地大量墾殖和陡坡耕種，庫區(qū)陡坡耕地占坡耕地的比重達(dá)34％，導(dǎo)致了較為嚴(yán)重的水土流失。流域作為三峽庫區(qū)中部典型的地理形態(tài)，整體布局和資源的整體利用較弱，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程缺乏長遠(yuǎn)的規(guī)劃，本文通過五橋河流域不同級別河道內(nèi)土壤質(zhì)地及土壤養(yǎng)分(有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀)含量的測定和分析，對不同級別河道土壤性質(zhì)空間分布特征及其影響因素進(jìn)行了探討。具體研究目標(biāo)為：1)流域不同級別河道內(nèi)土壤性質(zhì)

2、空間分布特征；2)流域不同級別河道內(nèi)土壤性質(zhì)之間的關(guān)系；3)結(jié)合流域土壤性質(zhì)的空間分布特征，運(yùn)用景觀生態(tài)規(guī)劃理論合理規(guī)劃為小流域生態(tài)調(diào)控提供了可行的空間途徑。主要的研究結(jié)果如下：
　　 Ⅰ研究區(qū)域土壤養(yǎng)分總體狀況不同級別河道土壤有機(jī)質(zhì)含量在6360-37910mg/kg，1級河道內(nèi)土壤有機(jī)質(zhì)含量相對較低，均值16982.5 mg/kg，均低于2、3級河道內(nèi)土壤有機(jī)質(zhì)均值含量。土壤全氮含量在475-1427mg/kg，3級河道內(nèi)土

3、壤全氮含量較高，大于1、2級河道，且呈現(xiàn)梯度趨勢。土壤全鉀的含量在9290-18470mg/kg，土壤鉀分布規(guī)律不明顯。土壤全磷含量在251-1029mg/kg，流域內(nèi)全磷含量總體較低，有效磷含量梯度趨勢明顯。
　　 Ⅱ不同級別河道內(nèi)土壤質(zhì)地空間分布特征不同級別河道土壤沙粒含量在30-69％，流域內(nèi)總體表現(xiàn)為砂粒含量較高，不同級別河道內(nèi)具體表現(xiàn)為：1級河道>3級河道>2級河道，1級河道內(nèi)土壤沙粒較2、3級河道含量大，其砂粒含量均

4、值為48.15％，已經(jīng)接近沙質(zhì)土50％砂粒含量的標(biāo)準(zhǔn)。砂質(zhì)土的主要肥力特征為保水能力弱、土壤養(yǎng)分含量較低，土壤保肥、水土保持能力差。1級河道內(nèi)要加強(qiáng)水土保持措施，增加有機(jī)肥的施用，提高土壤的保水保肥能力。不同級別河道內(nèi)土壤粉粒含量在29-65％，梯度趨勢明顯，具體表現(xiàn)為3級河道>2級河道>1級河道。不同級別河道內(nèi)土壤中粘粒的含量在2-10％，不同級別河道內(nèi)表現(xiàn)為2級河道>1級河道>3級河道，3級河道內(nèi)土壤粘粒含量較低，可能和農(nóng)業(yè)的不合理

5、利用有關(guān)系，因加強(qiáng)3級河道內(nèi)的合理施肥，合理安排農(nóng)業(yè)布局。而土壤物理性粘粒梯度趨勢明顯，表現(xiàn)為3級河道>2級河道>1級河道。
　　 Ⅲ不同級別河道內(nèi)土壤養(yǎng)分空間分布特征不同級別河道內(nèi)土壤全氮、有效磷、有機(jī)質(zhì)含量梯度趨勢明顯，具體表現(xiàn)為3級河道>2級河道>1級河道；總體而言土壤養(yǎng)分條件3級河道優(yōu)于1、2級河道，充分體現(xiàn)3級河道所在區(qū)域在流域功能區(qū)域規(guī)劃中的重要地位。土壤全鉀含量則表現(xiàn)為2級河道>3級河道>1級河道，土壤鉀素總體分布

6、不均，土壤鉀主要受土壤成土母質(zhì)影響。根據(jù)不同級別河道土壤養(yǎng)分空間分布特征，進(jìn)行流域生態(tài)系統(tǒng)功能分區(qū)，是合理配置流域水土資源，保障流域系統(tǒng)功能協(xié)調(diào)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
　　 Ⅳ不同級別河道內(nèi)土壤性質(zhì)的關(guān)系土壤有機(jī)質(zhì)和土壤有效氮、有效磷、全氮均存在相關(guān)關(guān)系，全氮和有效氮、有效磷也存在相關(guān)關(guān)系。土壤養(yǎng)分元素中只有鉀和土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷之間沒有直接的相關(guān)性，土壤鉀主要受土壤成土母質(zhì)影響，在流域生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)過程中應(yīng)注意土壤鉀的作用和影響。流域內(nèi)土

7、壤有機(jī)質(zhì)含量與有效氮、全氮、有效磷含量在水平方向上顯著相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為0.693、0.747和0.373。1、2、3級河道內(nèi)土壤有機(jī)質(zhì)和土壤全氮之間均呈現(xiàn)線性相關(guān)性。1、2、3級河道內(nèi)土壤有機(jī)質(zhì)和土壤有效氮之間均呈現(xiàn)相關(guān)性，尤其以1級河道內(nèi)兩者相關(guān)性最明顯，2、3級河道內(nèi)兩者線性關(guān)系較1級河道弱，可能原因?yàn)?、3級河道自身處于流域農(nóng)業(yè)開發(fā)較為發(fā)達(dá)的區(qū)域，受人為耕作等因素影響較大，表現(xiàn)出同一區(qū)域內(nèi)養(yǎng)分空間分布極不平衡，這就可以充分說

8、明土壤有效氮在不同級別河道內(nèi)表現(xiàn)的趨勢和有機(jī)質(zhì)趨勢的差異的原因。深入了解土壤性質(zhì)之間存在的關(guān)系，為合理規(guī)劃流域生態(tài)農(nóng)業(yè)提供依據(jù)。
　　 Ⅴ流域農(nóng)業(yè)功能分區(qū)利用景觀生態(tài)學(xué)的理論和方法，結(jié)合流域內(nèi)自然資源的垂直分布特征。同時強(qiáng)調(diào)河網(wǎng)在流域內(nèi)的重要性，通過河道分級，分析不同級別河道內(nèi)土壤性質(zhì)的空間分布特征。將萬州五橋河流域劃分為以3級河道區(qū)域?yàn)橹鞯霓r(nóng)業(yè)景觀功能區(qū)、2級河道區(qū)域?yàn)橹鞯纳鷳B(tài)恢復(fù)協(xié)調(diào)區(qū)和以1級河道區(qū)域?yàn)橹鞯纳鷳B(tài)控制區(qū)3個不同