半干旱黃土高原不同景觀位置下不同退耕還草方式對土壤質(zhì)量的影響.pdf

1、為了探討半干旱黃土高原區(qū)不同景觀位置下不同退耕還草方式對土壤質(zhì)量的影響，我們選取了四種典型的景觀位置，即東北方向上坡位(neu，坡度10-14度)、東北方向下坡位(nel，2-6度)、東南方向中坡位(sem，12-16度)和偏東南方向坡頂(set，坡度4-8度)并在這四個位置上布設(shè)農(nóng)田直接撂荒、農(nóng)田轉(zhuǎn)化為紫花苜蓿(Medicago sativa)草地、沙打旺(Astragalus adsurgens)草地和草木樨(Melilotusof

2、ficinalis)草地4種退耕方式，對退耕3年之后不同景觀位置和不同退耕方式下它們的土壤有機碳、輕組有機碳、土壤氮素、地上生物量以及土壤水分動態(tài)進行了系統(tǒng)的研究。獲得了以下主要結(jié)果： 對于不同景觀位置的紫花苜蓿地的分析得出，經(jīng)過紫花苜蓿3年的生長，東北坡向下坡位的紫花苜蓿樣地相對于其他3個位置的來說，具有最高的土壤水分含量、最高的全C、全N含量以及最低的地上生物量、最低的輕組C和礦質(zhì)N含量以及LFOC/TOC和MN/TN值。坡

3、頂?shù)那闆r正好與之相反。因此我們得出結(jié)論：土壤質(zhì)量和土壤養(yǎng)分穩(wěn)定性隨坡位的升高而降低，但是土壤養(yǎng)分利用效率則隨坡位的升高而增加； 不同景觀位置撂荒地3年的土壤水分、養(yǎng)分和地上生物量，發(fā)現(xiàn)隨著撂荒年限的增加，四塊樣地的土壤水分、地上生物量、TOC含量、TN含量以及LFOC含量都增加，而土壤礦質(zhì)N含量以及LFOC/TOC和MN/TN值則隨時間推移而降低。對于處于坡頂?shù)牧袒牡貋碚f，其地上生物量、TOC含量、TN含量和LFOC都要高于其他

4、3個位置。說明在本地區(qū)將不同退化程度的農(nóng)田撂荒是保持土壤質(zhì)量的一項有效措施，不管對什么坡向、坡位的退化農(nóng)田，自然撂荒都能顯著改善土壤質(zhì)量； 農(nóng)田轉(zhuǎn)化為紫花苜蓿和農(nóng)田直接撂荒相比較，農(nóng)田撂荒之后土壤質(zhì)量在不同景觀位置地塊之間差異不顯著，東北向下坡位地塊的土壤水分、全C、全N含量并未如紫花苜蓿地中的一樣表現(xiàn)出優(yōu)勢，相反在農(nóng)田轉(zhuǎn)化為紫花苜蓿地之后這些指標含量低的坡頂位置在農(nóng)田撂荒處理中反而具有最高的生物量、全C、全N以及輕組C含量。說

5、明對于土壤質(zhì)量退化比較嚴重的陡坡或者坡頂來說，自然撂荒比種植苜蓿對土壤質(zhì)量的恢復(fù)更為有利； 本文深入分析了坡頂農(nóng)田退耕并轉(zhuǎn)化為4種不同種類草地后土壤質(zhì)量的變化，發(fā)現(xiàn)這4種轉(zhuǎn)化都能極顯著的改善土壤質(zhì)量。而其中農(nóng)田直接撂荒的處理對土壤水分的恢復(fù)最為有利但其缺點是產(chǎn)量太低。在我們3年的實驗期內(nèi)，農(nóng)田轉(zhuǎn)化為沙打旺草地之后的土壤水分利用效率最高并分別比紫花苜蓿地、草木樨地和撂荒地高70.02％、42.05％和36.80％。沙打旺地有最高的