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土壤酸碱性是土壤的基本性质之一，是作物生长和生态环境的重要影响因子，它影响着土壤养分的供应、作物的生长、微生物的活性、污染物的有效性等。同时，土壤酸碱性受各种自然和人为因素，尤其是强烈人为作用会使土壤pH产生明显的变化。因此，研究土壤pH变化及其驱动因素，对于调控土壤肥力及改善土壤生态环境等具有重要意义。
本文以经济迅速发展的长江三角洲典型区为研究区域，包括无锡钱桥城乡交错区和张家港南部的水耕人为土区。首先分析了研究区土壤pH、交换性能、肥力特性、土壤水溶性Cl-和SO42-及土壤氮同位素(δ15N)等。其次在广泛收集相关资料的基础上，综合运用常规数理统计方法，结合GIS分析pH的空间变异特征，探讨了研究区pH变化的主要影响因素，并对人为酸化与自然酸化特征进行了比较，结果表明：
1.强烈利用的无锡钱桥蔬菜地土壤pH(5.40)较低，显著低于周围植稻土壤(6.43)，蔬菜地绝大部分为酸性、强酸性土壤。空间上，远离镇区的土壤以pH<5.5的酸性土为主；城镇周围及公路两侧土壤pH明显升高，而工企业周围土壤pH明显降低；时间上，随蔬菜种植年限的增加，土壤pH呈降低趋势。剖面上，表层土壤pH明显低于下层土壤，并随深度增加而升高。
尽管土壤pH变异较强烈，但土壤阳离子交换量(CEC)和有机质(OM)变异并不大，两者在蔬菜地和植稻土壤上均无显著差异。然而，土壤盐基总量(TEB)和盐基饱和度(BS)在蔬菜地上明显降低，蔬菜地土壤交换性阳离子中出现了交换性酸(Ex-A)，且由交换性氢(Ex-H)和交换性铝(Ex-Al)共同构成。同时，蔬菜地土壤速效氮磷钾养分含量增加异常强烈，明显高于植稻土壤，特别是表层土壤增加显著，在剖面上随深度增加而显著降低。土壤δ15N值则在+10.7‰～+61‰(平均+24.5‰)，无论是蔬菜地土壤还是植稻土壤均明显高于未受人为作用影响的自然土壤。
2.长期种植水稻的张家港南部人为土pH在4.81～8.16，均值6.25，变异系数12.3％，70％属于酸性土壤。与20年前相比，土壤pH下降显著，下降0.5个单位以上的达81.5％。与无锡钱桥地区蔬菜地土壤类似，表层土壤pH较低，剖面上随深度增加而升高。
在土壤pH产生演变的同时，其它属性也产生了不同程度的变化。第一，虽然该地区土壤CEC变化不大，属中下水平(16.6±2.0 cmol kg-1)，但土壤全氮(TN)、OM增加较大，明显高于20年前，且土壤OM空间分布与土壤pH相反。剖面上，表层土壤TN、OM含量远高于下层土壤，且OM与土壤pH呈显著负相关。第二，土壤速效钾(Av-K)与土壤pH呈显著负相关。第三，土壤Ex-A主要由Ex-H组成；土壤δ15N值(+9.87±1.7‰)也高于自然土壤。另外，剖面上土壤水溶性Cl-及SO42-均随深度加深含量降低，均与土壤pH呈显著负相关，且空间上表层土壤水溶性SO42-与pH分布趋势相反。
3.两研究区养分表聚现象均非常明显，且无锡钱桥蔬菜地土壤速效养分显著高于张家港南部植稻土壤。这与无锡钱桥蔬菜地强烈的土地利用有关，该区土地的复种指数很高。更最重要的是，施入大量的无机有机肥料，从而给土壤带来大量H+，导致土壤pH降低明显，较高土壤δ15N值域也指示N来源受施肥影响较大。
另一研究区张家港南部，影响土壤pH的因素主要反映在土壤OM和Av-K上，二者无论在表层还是剖面中均与土壤pH呈明显负相关，空间分布趋势也与土壤pH相反。这是无锡钱桥地区没有的。分析该区1983年以来的施肥状况，结果表明，无机N、K肥比例越来越高，无机肥料的施用，伴随着大量Cl-进入农田，作物吸收K+同时残留下大量水溶性Cl-，其向下移动过程伴随阳离子的流失加速水稻土pH降低，而即使少量的积累也会与酸性土壤溶液中的H+结合产生强酸加剧pH降低，这也可能发生在无锡钱桥地区土壤中。另外，该区从上世纪70年代开始连年实行麦稻秸秆全量留田，在分解过程及分解不彻底时产生的各种有机酸很可能引起土壤pH降低。其次，由于施肥过程中并无SO42-的加入，土壤中一定含量的水溶性SO12-工业活动有关，其致酸机理和土壤水溶性Cl-相同。同时，该区土壤δ15N值域也指示土壤一部分N来自含N酸性废水，综合表明工业活动排放的酸性物质对土壤pH产生了一定贡献。
4.对两研究区酸化特征分析表明：土壤Ex-A在无锡钱桥蔬菜地土壤中主要由Ex-H和Ex-Al组成，且土壤pH与Ex-A，Ex-H和Ex-Al均呈显著负相关；而张家港南部植稻土壤Ex-A主要由Ex-H组成，土壤pH只与Ex-A，Ex-H呈显著负相关。这一特征与我国南方由强烈淋溶作用形成的酸性土壤明显不同，其土壤Ex-A只由Ex-Al组成，土壤pH与Ex-H相关不显著。另外，两研究区土壤CEC、TEB、BS水平均较高，说明阳离子未遭受强烈淋溶，土壤酸碱缓冲性能较强，土壤pH不易变化。但由于受人为作用干扰异常大，外界输入H+的强度异常强烈，外源长期持续大量酸的加入取代了盐基离子被土壤吸附，在盐基未大量淋溶条件下导致了土壤pH值的降低。