南亚热带红椎马尾松纯林及其混交林土壤磷形态分布特征与流失风险评价

摘要

研究人工林土壤磷形态分布特征与流失风险对于提高森林资源利用率、发挥森林生态服务功能具有重要意义。本研究以中国林业科学研究院热带林业中心伏波试验场同龄的红椎纯林（CHP）、马尾松纯林(PMP)以及红椎-马尾松混交林(MCP)3种人工林为研究对象，比较分析了3种人工林上层(0～20cm)、中层(20～40cm)和下层(40～60cm)土壤磷形态分布特征，探讨了影响土壤磷含量的主要因素，评价了土壤磷的流失风险。研究结论主要有:
　　(1)3种林分土壤无机磷61.69～175.94mg·kg-1，其中土壤Fe-P含量在研究林分不同土层间均有较高值。红椎-马尾松混交林土壤Fe-P含量表现为土壤中下层显著低于上层(P＜0.05)，相同土层而言也低于2种人工纯林;同时，红椎-马尾松混交林各土层的O-P含量均显著低于人工纯林(P＜0.05)，说明人工针阔混交相对于针叶纯林和阔叶纯林来说，土壤中常以稳定形式存在的闭蓄态磷含量有明显减少。
　　(2)土壤无机磷总量Pi主要受含水率(X1)、孔隙度(X3)、全P(X7)及土壤磷酸酶(X12)影响，直接通径系数绝对值:X12＞X1＞X3＞X7，回归方程为:Y1=0.043-0.636X1+0.004X3+0.219X7+0.087X12(R2=0.508)。
　　(3)3种人工林的土壤有机磷总量为46.09～107.39mg·kg-1，红椎-马尾松相较于红椎纯林和马尾松纯别提高了26.98％和28.16％;有机磷组分以中等活性有机磷和中稳性有机磷为主，二者含量均呈现上层(0～20cm)＞中层(20～40cm)＞下层(40～60cm)的规律。
　　(4)土壤有机磷总量Po主要受容重(X2)、pH值(X4)、全C(X5)、全P(X7)及放线菌(X10)等因素影响，直接通径系数绝对值:X7＞X4＞X2＞X10＞X5，回归方程为:Y2=0.049+0.071X2-0.027X4+0.001X5+0.211X7+0.054X10(R2=0.843)。
　　(5)Olsen-P等级法及土壤固磷指标分析法均表明，各林分土壤磷流失潜能均表现为土壤上层＞中层＞下层的趋势;其中，超过75％的土壤样品Olsen-P含量处于中等或较高水平，可对水体环境构成潜在威胁。

目录

论文说明

声明

摘要

第一章 前言

1．1 研究背景及意义

1．2 土壤磷形态研究进展

1．2．1 土壤磷存在形态与分级测定

1．2．2 土壤磷的植物有效性

1．2．3 土壤磷形态转化及有效性的影响因素

1．3 土壤磷流失风险的研究进展

1．3．1 土壤磷对环境的潜在威胁

1．3．2 土壤固磷方式

1．3．3 土壤磷流失途径及影响因素

1．3．4 土壤磷流失风险评价方法

1．4 研究内容与技术路线

1．4．1 研究内容

1．4．2 技术路线

第二章 研究材料与方法

2．1 样地设置及样品采集

2．1．1 样地设置

2．1．2 样品采集

2．2 测试分析方法

2．2．1 土壤理化性质测定方法

2．2．2 土壤微生物及土壤酶测定方法

2．2．3 土壤无机磷分级测定方法

2．2．4 土壤有机磷分组测定方法

2．2．5 土壤磷流失风险评价指标测定方法

2．3 统计分析方法

第三章 结果与分析

3．1 土壤性质分析

3．2 土壤无机磷特征分析

3．2．1 土壤无机磷各组分含量及分布情况

3．2．2 土壤无机磷各组分与土壤因子的关系分析

3．3 土壤有机磷特征分析

3．3．1 土壤有机磷各组分含量及分布情况

3．3．2 土壤有机磷各组分与土壤因子的关系分析

3．4 土壤磷流失风险综合评价

3．4．1 Olsen-P等级法分析磷流失风险

3．4．2 土壤固磷指标分析流失风险

4．1 讨论

4．1．1 土壤无机磷形态特征及其影响因素

4．1．2 土壤有机磷形态特征及其影响因素

4．1．3 土壤磷流失风险

4．2 结论

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文