森林植被恢复方式对石质山地土壤磷含量及组分的影响
Effects of forest vegetation restoration methods on soil phosphorus content and fractions in rocky mountainous areas
摘要明晰不同森林植被恢复方式对土壤磷含量及组分的影响,以期为石质山地植被恢复提供科学依据.以徐州市石质山地的五角枫纯林、五角枫小叶女贞混交林、黄连木纯林和黄连木火棘混交林为研究对象,测定了 4种恢复方式0-10 cm和10-20 cm两个土层的土壤磷含量及组分、碳含量、氮含量、微生物生物量和碱性磷酸酶活性以及凋落物、细根的化学组成特征,解析了土壤磷含量及组分的影响因素.结果表明:(1)与五角枫、黄连木纯林相比,2种相应混交林的全磷、总无机磷、总有机磷、速效磷含量分别提高17.5%和6.6%、20.1%和11.2%、15.3%和2.9%、36.3%和39.5%;(2)五角枫小叶女贞混交林和黄连木火棘混交林显著提高对应纯林的土壤活性磷、中等活性磷、稳定态磷含量,分别提高了 48.7%和32.8%、18.6%和11.9%、19.0%和7.3%;(3)冗余分析结果表明,土壤全氮含量和细根全磷含量是影响土壤磷含量及组分变化的主要因素,解释率分别为56.9%和60.6%、49.3%和54.0%;(4)结构方程模型显示,土壤碱性磷酸酶活性和土壤有机碳含量对土壤活性磷含量具有极显著直接正效应(P<0.01),路径系数分别为0.351和0.311,土壤及凋落物碳氮比对土壤活性磷含量具有显著负效应(P<0.05),路径系数分别为0.321和0.183.综上,在本试验地,相较于纯林,乔灌混交林增加了地上凋落物和细根的质和量,降低了凋落物碳氮比,加快了有机质分解速率,从而增加了磷的养分归还量以及土壤碳、氮的含量,为微生物提供了充足的养分,提高了土壤碱性磷酸酶活性,促进了土壤有机磷转化为无机磷,从而提高了土壤有效磷含量.建议今后在石质山地进行植被恢复时,可优先营造乔灌混交林.
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