土地利用变化对土壤团聚体微生物量氮、磷的影响

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本研究选择中亚热带地区本底条件较为一致的细柄阿丁枫天然林、杉木人工林、木荷人工林、封育林、茶园和橘园6种闽北典型土地利用方式为研究对象,用干筛法获得>2mm、2-0.5mm、0.5-0.25m和<0.25mm 4个不同粒级的团聚体,运用熏蒸—浸提法研究了土壤及团聚体内微生物量氮、磷的分布特征,以探索中土地利用变化对土壤及其不同粒级团聚体微生物量氮、磷的影响,这对调控本区土壤中氮、磷的植物有效性意义重大,并能为评价该区土地质量、优化土地资源的合理利用提供基础数据。主要结论如下:1、土地利用方式对土壤全氮、全磷含量具有一定的影响。土壤全氮含量在0.84-5.81g/kg,不同土地利用方式表现为:细柄阿丁枫天然林>木荷人工林>封育林>杉木人工林>橘园>茶园;天然林转化为人工林、次生林和园地后土壤全氮降低了56.63-81.29%。土壤全磷含量分布在0.25-0.46g/kg,总体水平偏低;不同土地利用方式表现为:橘园>杉木人工林>细柄阿丁枫天然林>木荷人工林>封育林>茶园:细柄阿丁枫天然林转化为杉木人工林和橘园后,土壤全磷含量增加,而转化为茶园、封育林和木荷人工林后土壤全磷量降低。2、土壤微生物量氮在23.88-103mg/kg,占土壤全氮的1.25-4.83%;不同土地利用方式表现为:天然林>人工林、次生林>园地:天然林转化为人工林、次生林和园地土壤微生物量氮显著降低(p<0.05)。土壤微生物量磷含量在10.82-16.54mg/kg,占土壤全磷量的3.33-5.10%,不同利用方式土壤微生物量磷,橘园最高,茶园最低,林地表现为天然林>人工林、次生林。3、团聚体全氮、全磷含量随着团聚体粒径减小而增加,大团聚体微生物量氮、磷含量随团聚体粒径的减小而增加。微团聚体中全氮、全磷含量显著高于大团聚体(p<0.05),而微生物量氮、磷含量在大团聚体和微团聚体间差异不显著,其原因有待于进一步研究。4、林地土壤全氮、全磷、微生物量氮、微生物量磷主要集中在>2mm土壤团聚体中,杉木人工林、封育林、木荷人工林、细柄阿丁枫天然林>2mm土壤团聚体中全氮含量占土壤全氮的43.90-62.43%,全磷占土壤全磷的49.99-57.78%,微生物量氮占全土微生物量氮的40.18-54.62%,微生物量磷占土壤全磷的39.72-56.63%。茶园和橘园土壤全氮、全磷、微生物量氮、磷主要集中<2mm土壤团聚体中。5、不同粒径团聚体含量与土壤氮、磷含量间的相关关系不一样。>2mm团聚体含量与土壤氮、磷含量呈极显著正相关(p<0.01),其含量高低直接决定土壤养分含量高低。林地土壤以>2mm团聚体为主,林地转化为园地,随着>2mm团聚体含量的降低,土壤氮含量急剧下降;磷由于受矿物释放影响比较大,规律不明显。6、土壤深度对土壤全氮、全磷、微生物量氮、磷含量有一定的影响,总体上呈现随土壤深度增加而降低的趋势。施肥导致橘园10-20cm土层全氮、微生物量氮、全磷、微生物量磷含量高于0-10cm土层。7、土壤微生物量氮与全氮间及土壤微生物量磷与土壤全磷间均呈极显著正相关(p<0.01),因此,土壤微生物量氮和微生物量磷可以分别用来指示本研究区土壤氮、磷养分状况。
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