石漠化地區(qū)土壤性質(zhì)對不同土地利用方式的響應研究.pdf

1、喀斯特石漠化是我國主要的生態(tài)環(huán)境問題，喀斯特地區(qū)的自然環(huán)境本底值較低，在生態(tài)脆弱的基礎上，人類不合理活動對不同土地利用的干預，會導致生態(tài)環(huán)境形成惡性循環(huán)。石漠化問題已成為當前國內(nèi)外地理學研究的熱點問題之一。探討在石漠化地區(qū)土地利用多樣性對土壤理化性質(zhì)及特征的影響，分析各種土壤因子對石漠化的響應，這對尋找喀斯特地區(qū)合理的土地利用方式、促進石漠化生態(tài)恢復，推動喀斯特旅游資源開發(fā)和環(huán)境保護，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展有重要的理論意義和參考依據(jù)。
　

2、　針對喀斯特山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的主要問題，以典型石漠化不同土地利用方式下的土壤基本性質(zhì)為主要內(nèi)容，通過野外監(jiān)測和室內(nèi)實驗分析相結合，選擇不同等級石漠化中度—強度石漠化關嶺-貞豐花江峽谷示范區(qū)和潛在—輕度清鎮(zhèn)紅楓湖示范區(qū)為研究區(qū)，調(diào)查土地利用，對比喀斯特峽谷區(qū)和喀斯特盆地不同土地利用下的土壤理化性質(zhì)，分析不同土地利用方式下土壤基本特征指標，探討石漠化治理過程中人為干預不同土地利用方式對土壤環(huán)境的影響。主要研究結果有：
　　(1)通過分

3、析兩個示范區(qū)不同土地利用下的土壤物理性質(zhì)，結果顯示：①土壤表層含水量變化較大，土層10cm后土壤水分的變化從上到下由激烈趨向平穩(wěn)，耕地層的土壤水分活動較頻繁。②喀斯特盆地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境優(yōu)于喀斯特峽谷區(qū)，土壤持水性能比峽谷區(qū)好，封山育林闊葉林能有效保持水土，通過林下種草和灌草叢模式下的土壤儲水性能好，實施石漠化治理措施下的土壤含水量更高；與傳統(tǒng)耕地相比，經(jīng)果林是水土保持的主要措施，在治理水土流失，改善生態(tài)環(huán)境的方面有巨大的優(yōu)勢。③通

4、過分析土壤持水性能，可以看出封山育林人為干預較少，土壤持水性能比耕地、草地和經(jīng)果林強，強度石漠化地區(qū)土層薄導致含水量低，土壤水分存儲能力差。④兩個示范區(qū)的土壤容重無明顯差異,花江示范區(qū)土壤容重均在0.71g/cm3-1.47g/cm3之間，清鎮(zhèn)示范區(qū)土壤容重在0.6g/cm3-1.27g/cm3之間。⑤在不同土地利用方式下，土壤孔隙性變化有顯著差異，經(jīng)過石漠化治理工程后的土地利用方式下的土地土壤通透性更高。
　　（2）對比兩個示范

5、區(qū)不同土地利用方式下土壤化學性質(zhì)，結果表明：①兩個研究區(qū)內(nèi)的樣地的全氮含量大部分低于全國的平均含量，僅為全國平均的1/3-2/3。②花江示范區(qū)土壤總鉀和pH值偏高，這樣的土壤不利于植被生長，而在清鎮(zhèn)示范區(qū)就相反，林地和草地能提供土壤基礎養(yǎng)分③目前兩個示范區(qū)都建立了石漠化綜合治理模式，有工程治理和生態(tài)治理，通過工程治理中的坡改梯模式、修建蓄水池、機耕道、徑流池等方式來防治水土流失，對土壤形成一定的了保護作用；在生態(tài)治理方面，通過封山育林、

6、國家天然保護林、在花江峽谷示范區(qū)是種植以花椒為主的經(jīng)果林，柚木、林下種草等模式，清鎮(zhèn)示范區(qū)種植大片苗圃，種植蔬菜果園等模式，都是通過土地利用方式恢復生態(tài)系統(tǒng)，生態(tài)治理模式后土壤營養(yǎng)元素含量相對較高，表示水土流失在降低，土壤肥力在提高，特別是水土流失嚴重的花江示范區(qū)開展的“頂壇花椒模式”和“火龍果種植基地”的培育，已經(jīng)形成了很好的生態(tài)效益。
　　（3）①清鎮(zhèn)示范區(qū)的微生物量 CO2含量最高含量比關嶺-貞豐花江示范區(qū)的明顯高，這是由于

7、清鎮(zhèn)紅楓湖示范區(qū)的土地利用方式中耕地較多，其氮磷施肥量較多，農(nóng)用施肥影響了土壤微生物的化學性質(zhì)，提高土壤氮含量；②耕地 CO2濃度和土壤基礎呼吸比其他土地利用類型的偏高，灌叢和草地的CO2含量偏低，說明其組織化水平較低，容易受人為干預的影響③通過土壤基礎呼吸、土壤微生物 CO2與土壤化學性質(zhì)之前的相關性分析，得出結論：土壤 CO2影響著土壤微生物的活動，進而影響了土壤基礎呼吸；土壤呼吸速率主要是受土壤溫度的影響，通過太陽輻射影響土壤溫度