垄沟种植对盐角草生长及矿质元素含量的影响
种植苜蓿对盐碱地改良效果的影响
种植苜蓿对盐碱地改良效果的影响毛勇【摘要】在原州区头营镇胡大堡村河床地上种植耐盐苜蓿品种——中苜1号,采用多点取样法进行土壤样品分析和苜蓿产量研究.试验结果表明,在连续7年种植苜蓿过程中,随着种植年限的增加,春、夏、秋三季土壤pH值除第7年夏季比第6年略有增加外,其余均呈下降趋势.种植苜蓿第1～5年土壤全盐含量呈直线下降,从6.7 g/kg下降到1.86 g/kg,脱盐率为72.24％;种植苜蓿第5～7年土壤全盐含量下降速度减慢,从1.86 g/kg下降到1.56 g/kg,脱盐率16.13％.苜蓿产草量呈现先上升后下降的抛物线趋势,草产量最高的时段出现在种植以后第3～5年.说明种植苜蓿对盐碱地改良具有一定效果.【期刊名称】《宁夏农林科技》【年(卷),期】2016(057)009【总页数】4页(P46-47,62,封2)【关键词】苜蓿;盐碱地改良;pH值;全盐含量【作者】毛勇【作者单位】宁夏农牧厅信息中心,宁夏银川 750001【正文语种】中文【中图分类】S541+.1苜蓿是苜蓿属（Medicago）植物的通称，俗称“三叶草”（三叶草亦可称其他车轴草族植物），对干旱的耐受能力极强，绿叶的苜蓿干草营养丰富，含有约16%的蛋白质及8%的矿物质，又富含维生素A、E、D及K，具有较高的饲用价值和良好的改土效益，是我国北方地区粮草轮作的主要草种。
宁夏南部山区是全国紫花苜蓿的主要产区，该地区土地荒漠化、沙化、盐渍化问题严重。
因此，课题组开展种植苜蓿改良盐碱地效果研究，以期通过种植牧草促进盐碱地改良，提高土地利用率和生产力提供有力依据。
1.1 试验区概况试验地位于宁夏固原市原州区头营镇胡大堡村，地理位置为36°10'N，106°14'E，海拔1 580 m左右。
年日照时数在2 588.6～2 867.0 h，日照百分率为60%左右；年太阳总辐射5 200 MJ/m2左右，是全国太阳辐射最丰富的地区之一；1980—2015年平均气温6.6℃，1月份平均气温-8.1℃，7月份平均气温18.9℃，≥0℃积温为3 000℃，≥10℃积温为2 335.3℃，无霜期131 d，适合苜蓿种植。
微咸水离子组成对膜下滴灌土壤水盐分布和作物生长的影响
2023年8月灌溉排水学报第42卷第8期Aug. 2023 Journal of Irrigation and Drainage No.8 Vol.42文章编号：1672 - 3317（2023）08 - 0016 - 10微咸水离子组成对膜下滴灌土壤水盐分布和作物生长的影响张通港1，胡行路3，罗敏1，王春1，闫思慧1，程煜1，梁青1，冯浩2,3，张体彬2,3*（1.西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌712100；2.西北农林科技大学水土保持研究所，陕西杨凌712100；3.中国科学院水利部水土保持研究所，陕西杨凌712100）摘要：微咸水灌溉是缓解旱区农业用水危机的主要途径之一，而微咸水中的离子组成特征影响着土壤性质进而影响作物生长。
【目的】探讨不同阳离子组成微咸水对土壤理化性质和作物生长的影响。
【方法】于2021年4—9月，在内蒙古河套灌区，以膜下滴灌的模式种植春玉米，开展微咸水灌溉田间定位试验。
以当地地下水为对照（CK），向地下水中分别添加相同物质的量浓度（20 mmol/L）、不同类型氯化盐（NaCl、KCl、CaCl2、MgCl2），形成相近的电导率（EC）、而不同阳离子组成微咸水处理（分别标记为T1、T2、T3、T4），研究土壤结构特性变化、水盐运移过程和作物生长响应。
【结果】①与CK相比，添加Na+（T1处理）后0~20 cm土层小孔隙数量和储水量显著增加，尤其在灌水较多的拔节期；而T3处理和T4处理小孔隙度比T1处理分别降低147.73%和132.01%，有利于土壤孔隙结构的发育和水分的运移，降低了表层土壤储水量。
②与CK相比，T1、T2、T3处理和T4处理分别提升了作物根区0~60 cm土壤中Na+、K+、Ca2+、Mg2+物质的量浓度，除T1处理外，T2、T3处理和T4处理对应的K+、Ca2+、Mg2+物质的量浓度均显著高于CK。
T1处理在作物根区表层土壤有明显积盐现象，其他处理无明显变化，相反T3处理和T4处理土壤盐分整体向膜外运移，T4处理更为明显。
盐碱胁迫对植物生长的影响及应对措施
盐碱胁迫对植物生长的影响及应对措施盐碱胁迫是指土壤中盐分和碱性物质的含量过高，超过了植物所能承受的范围，从而对植物的生长产生了影响。
盐碱胁迫是影响农业持续发展的一个重要因素，同时也是全球性的环境问题之一。
在这篇文章中，我们将介绍盐碱胁迫对植物生长的影响，以及应对措施。
盐碱胁迫对植物生长的影响非常复杂，它不仅会影响植物的生长和发育，还会影响植物的产量和质量。
具体来说，盐碱胁迫会引起以下几个方面的影响：1. 盐碱胁迫会降低植物的生长速度，导致植株生长慢、矮化、茎干细弱，根系发育不良。
这是因为盐分过多会导致土壤的渗透能力降低，根系吸收不到充足的水分和养分，从而影响植物的生长。
2. 盐碱胁迫会破坏植物体内的渗透平衡，导致水分和营养物质不能正常运输，从而影响植物的代谢功能和生理生化过程。
3. 盐碱胁迫会引起植物体内离子不平衡，导致一些基本代谢过程的紊乱，如光合作用、呼吸作用、花粉发育和果实成熟等，进而导致植物严重的生长延迟、早衰、凋萎等生理症状。
同时，盐碱胁迫还会导致植物体内产生一些毒素，比如单宁酸、酚等，对植物产量和品质影响更大。
应对措施1. 调节土壤环境。
可以采取土地改良措施，比如添加腐熟有机物、石灰化等，以调节土壤的酸碱度和营养成分，从而改善土壤环境。
2. 选择适应性强的作物。
可以选择适应盐碱胁迫的作物种植，如盐藻、梭梭等，或者通过育种选育出适应性更强的品种。
3. 控制水分供应。
要根据植物对水份的需求，减少盐碱土壤亏水带来的负面影响，在严重盐碱地区，可以采用微灌、滴灌等节水灌溉方式。
4. 施用盐碱胁迫对植物生长的影响较小的肥料和抗干旱剂。
选择施用盐碱胁迫下植物生长所需的营养元素肥料，如含磷肥、硫化铁钾肥等，或者添加一定量的叶面肥，以增强植物的免疫力。
综上所述，盐碱胁迫对植物生长有着广泛而深远的影响。
针对这种情况，我们需要采取一些科学的应对措施，从而降低盐碱胁迫带来的损害，保证植物的良好生长。
盐胁迫下3种滨海盐生植物的根系生长和分布
盐胁迫下3种滨海盐生植物的根系生长和分布弋良朋;王祖伟【摘要】我国广大滨海地区的盐土上发育着大量的盐生植物,这些植物的根系对维持土壤稳定性,减小风蚀和水蚀具有重要作用.在水培条件下,针对碱蓬、盐角草和盐地碱蓬3种滨海盐生植物,研究它们在不同盐浓度条件下根系分布的差异.结果表明:一定浓度的盐分可以促进3种盐生植物生长,但较高浓度的盐抑制其生长,特别是对根系生长的抑制作用更大.在同样盐浓度下,盐地碱蓬的生长最快,生物量也最大.在盐分浓度较低时,3种盐生植物的主根长和总根长都有所增加,与对照相比,盐角草增加的幅度较大,但高浓度的盐会抑制根系总长度的增加,其中盐角草较碱蓬和盐地碱蓬抑制的程度轻.盐分对3种植物的根系平均直径没有显著的影响,但有减小的趋势.在水培条件下,碱蓬和盐角草的根系上、中、下部分布的较均匀,而盐地碱蓬的根系中部比上部和下部有显著的增加,盐分对每种植物的根系的分布没有显著的影响.从根系的分布特征可以推断:盐角草比碱蓬和盐地碱蓬具有较强的抗盐性和耐瘠薄能力;碱蓬的耐盐能力较其它两种植物差,盐角草的耐盐性最强.根据3种滨海盐生植物的根系生长和分布特征,证明这3种植物的根系分属于2种功能型,碱蓬是浅根系功能型,盐角草和盐地碱蓬是深根系功能型.根系分布的参数表明3种滨海盐生植物中盐地碱蓬是用来加强土壤稳定性最好的植物.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2011(031)005【总页数】8页(P1195-1202)【关键词】盐生植物;滨海;根系;分布;水培【作者】弋良朋;王祖伟【作者单位】天津师范大学城市与环境科学学院,天津,300387;天津师范大学城市与环境科学学院,天津,300387【正文语种】中文Abstract:Soil erosion and sloughing is a major environmental problem in the coastal areas．This sediment movement decreases available farmland，changes stream habitat，and increases the need of river and harbor dredging．It has been shown that soil stability can be increased through growing plants，but the extent to which this occurs is not known．The coastal regions of China are mostly sa1ine soil，on which halophytes grow widely．These roots of halophytes can maintain the stability of soil，and can reduce water erosion and wind erosion．However，root growth and distribution of these halophytes in the coastal region was very much unknown．We hypothesized that plants with higher root length densities and larger root diameters should stabilize the soils more than plants with lower root length densities and smaller root diameters．Three littoral halophytes:Suaeda glauca，Suaeda salsa and Salicornia europaea，were chosen in this study to investigate the differences in growth and distribution of their roots under varying salt concentration conditions in a solution culture．The results showed that:certain salt concentration could promote development of these three halophytes;but higher salt concentration could inhibit their growth，especially that of roots．Under the same salt concentration，Suaeda salsa grew the fastest，andaccumulated the largest amount of biomass．Under relatively lower salt concentration，the length of axial root and the total length of the roots of all three halophytes were increased;and comparing to the control，the roots of Salicornia europaea grew the fastest，but high salt concentration could restrain the increase of total root length．For all the three halophytes，salinity did not induce significant difference on the average diameter of roots，but with slight trend to reduce．Under the solution culture conditions，the middle and lower parts of the roots of Suaeda glauca and Salicornia europaea were rather equally distributed，but the central zone of Suaeda salsa roots was significantly increased than the upper and lowerzones．Salt concentration did not result in significant difference on roots spatial distribution of the three halophytes．The experimental results show that the saline tolerance capacity of Suaeda glauca was the lowest than the other two halophytes，and the capacity of Salicornia europaea was ranked at the top place．Suaeda salsa and Salicornia europaea belonged to a deep root type and its survival depended on water in deeper soil and groundwater．Suaeda glauca belonged to shallow-rooted types and thus depended on water in shallow upper soil．Different functional types of the root systems of littoral halophytes had profound influence on the growth and distribution of root system，and this implied that the functional types had formed different mechanisms to effectively adjust their own to water conditions in the soil during their adaptations．The parameters of root distribution indicated that Suaeda salsa should have the best capability to increase soil stability．Key Words:halophyte;littoral;root system;distribution;solution culture随着我国沿海地区大规模的开发建设，滨海地区的土地利用和土地覆盖状况发生了巨大的变化，滨海大面积的盐生植物草地被建设用地所取代［1］。
不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体及碳氮含量的影响
㊀山东农业科学㊀２０２３ꎬ５５(１０):８６~９４ＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ㊀ＤＯＩ:１０.１４０８３/ｊ.ｉｓｓｎ.１００１－４９４２.２０２３.１０.０１２收稿日期:２０２３－０１－１２基金项目:国家重点研发计划项目 环渤海盐碱地耕地质量与产能提升技术模式及应用 子课题(２０２１ＹＦＤ１９００９０３０８)ꎻ山东省现代农业产业技术体系棉花岗位创新团队项目(ＳＤＡＩＴ－０３－０６)作者简介:王敬宽(１９９７ )ꎬ男ꎬ山东郓城人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事农业资源与环境方面研究ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｗｊｋ１８２５３０８８０３０＠１６３.ｃｏｍ通信作者:柳新伟(１９７６ )ꎬ男ꎬ山东潍坊人ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ主要从事农业生态学研究ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｓｄｘｗ＠１６３.ｃｏｍ不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体及碳氮含量的影响王敬宽１ꎬ吕鹏超２ꎬ张楷悦１ꎬ高枫舒１ꎬ张强３ꎬ柳新伟１(１.青岛农业大学资源与环境学院ꎬ山东青岛㊀２６６１０９ꎻ２.威海市农业农村事务服务中心ꎬ山东威海㊀２６４２００ꎻ３.乳山市农业农村事务服务中心ꎬ山东乳山㊀２６４５００)㊀㊀摘要:为探究不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体组成㊁稳定性及团聚体中碳氮含量变化的影响ꎬ本研究选取黄河三角洲农业高新技术产业示范区４种土地利用方式(荒地㊁草地㊁园地㊁耕地)为研究对象ꎬ通过湿筛法将土壤进行粒级分组ꎬ对０~２０㊁２０~４０ｃｍ土层的水稳性团聚体的组成㊁稳定性及土壤有机碳(ＳＯＣ)㊁全氮(ＴＮ)含量进行测定与分析ꎮ结果表明:４种土地利用方式土壤团聚体含量均以０.２５~２ｍｍ和０.０５３~０.２５ｍｍ粒级为主ꎬ>２ｍｍ粒级为最低ꎻ其中ꎬ耕地<０.２５ｍｍ粒级团聚体含量最高ꎬ其次是园地ꎬ草地与荒地含量最低ꎮ各土层中草地和荒地土壤团聚体ＭＷＤ㊁ＧＭＤ和Ｒ０.２５值较大ꎬ耕地最小ꎬ园地和草地Ｄ值较小ꎬ耕地Ｄ值最大ꎮ各土层及各粒级土壤团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ含量的变化基本一致ꎬ均随土层加深而降低ꎬ表现为园地>草地>耕地>荒地(ＳＯＣ)和草地>园地>耕地>荒地(ＴＮ)ꎬ且土壤团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ含量随粒级减小而降低ꎮ４种土地利用方式下不同土层中均以０.２５~２ｍｍ和０.０５３~０.２５ｍｍ粒级团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ贡献率最高ꎬ分别为５９.５０％~７８.００％(ＳＯＣ)和５９.３４％~７５.３４％(ＴＮ)ꎬ这与该粒级土壤团聚体含量所占比例高有关ꎮ本研究结果可为黄河三角洲盐碱地区土地利用的合理规划与可持续发展提供参考ꎮ关键词:盐碱地ꎻ土地利用方式ꎻ土壤团聚体ꎻ土壤碳氮中图分类号:Ｓ１５２㊀㊀文献标识号:Ａ㊀㊀文章编号:１００１－４９４２(２０２３)１０－００８６－０９ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＤｉｆｆｅｒｅｎｔＬａｎｄＵｓｅＰａｔｔｅｒｎｓｏｎＳｏｉｌＡｇｇｒｅｇａｔｅｓａｎｄＣａｒｂｏｎａｎｄＮｉｔｒｏｇｅｎＣｏｎｔｅｎｔｓｉｎＳａｌｉｎｅａｎｄＡｌｋａｌｉＬａｎｄＷａｎｇＪｉｎｇｋｕａｎ１ꎬＬｙｕＰｅｎｇｃｈａｏ２ꎬＺｈａｎｇＫａｉｙｕｅ１ꎬＧａｏＦｅｎｇｓｈｕ１ꎬＺｈａｎｇＱｉａｎｇ３ꎬＬｉｕＸｉｎｗｅｉ１(１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬＱｉｎｇｄａｏＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＱｉｎｇｄａｏ２６６１０９ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＷｅｉｈａｉＳｅｒｖｉｃｅＣｅｎｔｅｒｆｏｒＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＲｕｒａｌＡｆｆａｉｒｓꎬＷｅｉｈａｉ２６４２００ꎬＣｈｉｎａꎻ３.ＲｕｓｈａｎＳｅｒｖｉｃｅＣｅｎｔｅｒｆｏｒＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＲｕｒａｌＡｆｆａｉｒｓꎬＲｕｓｈａｎ２６４５００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌａｎｄｕｓｅｐａｔｔｅｒｎｓｏｎｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓａｎｄｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｃａｒｂｏｎａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｓｉｎａｇｇｒｅｇａｔｅｓｉｎｓａｌｉｎｅａｎｄａｌｋａｌｉｌａｎｄꎬｆｏｕｒｌａｎｄｕｓｅｐａｔｔｅｒｎｓ(ｗａｓｔｅｌａｎｄꎬｇｒａｓｓｌａｎｄꎬｇａｒｄｅｎｌａｎｄａｎｄｃｕｌｔｉｖａｔｅｄｌａｎｄ)ｉｎｔｈｅＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＨｉｇｈ￣ＴｅｃｈＩｎ￣ｄｕｓｔｒｙＤｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎＺｏｎｅｏｆＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒＤｅｌｔａｗｅｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔｓ.Ｔｈｅｓｏｉｌｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｇｒｏｕｐｓｂｙｗｅｔｓｃｒｅｅｎｉｎｇｍｅｔｈｏｄꎬａｎｄｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎꎬｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｓｏｉｌｏｒ￣ｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ(ＳＯＣ)ａｎｄｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ(ＴＮ)ｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｗａｔｅｒｓｔａｂｌｅａｇｇｒｅｇａｔｅｓｉｎ０~２０￣ｃｍａｎｄ２０~４０￣ｃｍｌａｙｅｒｓｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓｏｆｔｈｅｆｏｕｒｌａｎｄｕｓｅｐａｔｔｅｒｎｓｗｅｒｅｍａｉｎｌｙ０.２５~２.００￣ｍｍａｎｄ０.０５３~０.２５￣ｍｍꎬａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆ>２￣ｍｍｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓｗａｓｔｈｅｌｏｗｅｓｔ.Ｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓｗｉｔｈｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ<０.２５￣ｍｍｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｅｄｌａｎｄｗａｓｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔꎬｆｏｌ￣ｌｏｗｅｄｂｙｔｈａｔｉｎｇａｒｄｅｎｌａｎｄꎬａｎｄｔｈａｔｉｎｇｒａｓｓｌａｎｄａｎｄｗａｓｔｅｌａｎｄｗａｓｔｈｅｌｏｗｅｓｔ.Ｉｎｅａｃｈｓｏｉｌｌａｙｅｒꎬｔｈｅｍｅａｎｗｅｉｇｈｔｄｉａｍｅｔｅｒ(ＭＷＤ)ꎬｇｅｏｍｅｔｒｙｍｅａｎｄｉａｍｅｔｅｒ(ＧＭＤ)ａｎｄＲ０.２５ｖａｌｕｅｏｆｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓｉｎｇｒａｓｓｌａｎｄａｎｄｗａｓｔｅｌａｎｄｗｅｒｅｌａｒｇｅｒꎬｗｈｉｌｅｔｈｏｓｅｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｅｄｌａｎｄｗｅｒｅｔｈｅｓｍａｌｌｅｓｔꎻｔｈｅｆｒａｃｔａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎ(Ｄ)ｖａｌｕｅｏｆｇａｒｄｅｎｌａｎｄａｎｄｇｒａｓｓｌａｎｄｗｅｒｅｓｍａｌｌｅｒꎬｗｈｉｌｅｔｈａｔｏｆｃｕｌｔｉｖａｔｅｄｌａｎｄｗａｓｔｈｅｌａｒｇｅｓｔ.ＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｃｈａｎｇｅｏｆＳＯＣａｎｄＴＮｉｎｅａｃｈｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅａｎｄｅａｃｈｓｏｉｌｌａｙｅｒｗｅｒｅｂａｓｉｃａｌｌｙｔｈｅｓａｍｅꎬｗｈｉｃｈｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｅｐｔｈｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｓｏｉｌｌａｙｅｒꎬａｎｄｓｈｏｗｅｄａｓｇａｒｄｅｎｌａｎｄ>ｇｒａｓｓｌａｎｄ>ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄｌａｎｄ>ｗａｓｔｅｌａｎｄ(ＳＯＣ)ａｎｄｇｒａｓｓｌａｎｄ>ｇａｒｄｅｎｌａｎｄ>ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄｌａｎｄ>ｗａｓｔｅｌａｎｄ(ＴＮ)ꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.ＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＳＯＣａｎｄＴＮｉｎｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ.ＴｈｅｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｒａｔｅｓｏｆＳＯＣａｎｄＴＮｏｆ０.２５~２.００￣ｍｍａｎｄ０.０５３~０.２５￣ｍｍａｇｇｒｅｇａｔｅｓｗｅｒｅｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔａｓ５９.５０％~７８.００％(ＳＯＣ)ａｎｄ５９.３４％~７５.３４％(ＴＮ)ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｌａｙｅｒｓｏｆｔｈｅｆｏｕｒｌａｎｄｕｓｅｐａｔｔｅｒｎｓꎬｗｈｉｃｈｍｉｇｈｔｂｅｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｈｉｇｈｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓｗｉｔｈｔｈｅｓｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｓ.ＴｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｒａｔｉｏｎａｌｐｌａｎｎｉｎｇａｎｄｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｌａｎｄｕｓｅｉｎｔｈｅｓａｌｉｎｅａｎｄａｌｋａｌｉａｒｅａｓｏｆｔｈｅＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒＤｅｌｔａ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀ＳａｌｉｎｅａｎｄａｌｋａｌｉｌａｎｄꎻＬａｎｄｕｓｅｐａｔｔｅｒｎꎻＳｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓꎻＳｏｉｌｃａｒｂｏｎａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎ㊀㊀土壤团聚体是土壤结构的基本单位ꎬ也是土壤的重要组成部分ꎬ其组成和稳定性与土壤碳氮含量㊁土地利用方式㊁土壤生物活性㊁土壤侵蚀和植被覆盖等因素密切相关ꎬ其数量和质量可反映土壤养分供储能力ꎬ是评价土壤质量的重要指标之一[１－３]ꎮ稳定的团聚体和良好的土壤结构有利于提高土地生产力ꎬ改善土壤透气㊁透水性ꎬ增强土壤的抗侵蚀能力ꎬ促进土壤结构稳定[４]ꎮ为了分析和评价土壤团聚体的稳定性和结构特征ꎬ一般采用平均质量直径(ｍｅａｎｗｅｉｇｈｔｄｉａｍｅｔｅｒꎬＭＷＤ)㊁几何平均直径(ｇｅｏｍｅｔｒｙｍｅａｎｄｉａｍｅｔｅｒꎬＧＭＤ)和分形维数(ｆｒａｃｔａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎꎬＤ)来表征[５]ꎮ已有研究表明[３－４]ꎬＭＷＤ和ＧＭＤ值越大ꎬ表示团聚度越高ꎬ土壤稳定性越强ꎻＤ值越小ꎬ土壤水稳性团聚体含量越高ꎬ土壤结构愈加松散ꎬ通透性更好ꎮ研究表明ꎬ土壤表层中的有机碳(ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎꎬＳＯＣ)约９０％储存在团聚体中[６]ꎮ稳定的团聚体对存储于其中的有机碳氮提供物理保护作用ꎬ通过调节其内外氧气和水分的流通情况来降低微生物对有机碳氮的矿化分解ꎬ进而提高土壤有机碳氮的固持ꎻ相应地有机碳氮作为重要的胶结物质可促进团聚体的形成ꎬ对团聚体的稳定性具有显著影响[７－８]ꎮ不同土地利用方式可以通过改变田间管理方式和植被覆盖类型来影响土壤地表凋落物含量㊁微生物丰度等土壤环境使土壤养分发生改变ꎬ进而导致土壤肥力和结构稳定性发生变化[９－１０]ꎮ土地利用方式的变化对土壤碳氮含量㊁水稳性团聚体㊁渗透性等土壤动态质量指标的变异性起主导作用[１１]ꎬ因而合理的土地利用方式可促进土壤团聚体的形成和提高团聚体结合有机碳氮的能力ꎬ进而增强土壤的碳㊁氮汇功能ꎬ为缓解全球气候变化发挥关键作用[３]ꎮ近年来ꎬ国内外有关土地利用方式对土壤团聚体稳定性及ＳＯＣ含量影响的研究较多ꎮ罗晓虹等[１２]通过对比６种土地利用方式发现ꎬ竹林和荒草地各土层中的土壤团聚体稳定性较好ꎬ且竹林土壤各土层中各粒径团聚体的有机碳含量最高ꎻＴａｎｇ等[１３]研究南方亚热带地区不同土地利用类型发现ꎬ油松和马尾松林地土壤团聚体稳定性及ＳＯＣ㊁全氮(ｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎꎬＴＮ)含量最高ꎻ李鉴霖等[１]对比发现果园地比农耕地土壤团聚体稳定性及ＳＯＣ含量高ꎮ山东省盐碱地主要分布在黄河三角洲地区ꎬ该类土壤盐分含量高㊁养分低㊁土壤结构差ꎬ严重制约了黄河三角洲地区的农业生产[１４]ꎮ因此ꎬ通过不同土地利用方式合理开发利用黄河三角洲盐碱地ꎬ对坚守耕地红线㊁促进农业经济发展具有重要意义ꎮ目前ꎬ针对黄河三角洲盐碱地区不同土地利用方式对土壤性质影响的研究主要集中在养分变化㊁水盐运动和碳库储存等方面[１５－１６]ꎬ而对盐碱地在不同土地利用方式下的土壤团聚体组成㊁稳定性及团聚体碳氮含量㊁贡献率的研究较少ꎮ本试验以黄河三角洲农业高新技术产业示范７８㊀第１０期㊀㊀㊀㊀王敬宽ꎬ等:不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体及碳氮含量的影响区荒地㊁草地㊁园地和耕地４种土地利用方式为研究对象ꎬ探讨不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体在０~２０㊁２０~４０ｃｍ土层中的分布㊁稳定性及团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ含量的影响ꎬ以期为黄河三角洲盐碱土壤结构改善和土地利用方式合理规划提供科学依据ꎮ１㊀材料与方法１.１㊀研究区与采样点概况研究区位于山东省东营市黄河三角洲农业高新技术产业示范区(１１８ʎ３８ᶄＥꎬ３７ʎ１８ᶄＮ)ꎬ处于黄河三角洲的核心区域ꎮ该地区属暖温带大陆性季风气候ꎬ多年日平均气温１２.８ħꎬ年均降水量５５５.９ｍｍꎬ降水季节分布不均ꎬ多集中在夏季ꎬ易造成旱涝灾害ꎬ无霜期年均２０６ｄꎮ采样点土壤类型以滨海盐渍土为主ꎬ土壤基本理化性质为有机质含量１４.５８ｇ/ｋｇ㊁全氮１.１２ｇ/ｋｇ㊁碱解氮４５.９７ｍｇ/ｋｇ㊁有效磷４.２５ｍｇ/ｋｇ㊁速效钾１６４.９３ｍｇ/ｋｇꎬｐＨ值８.７５㊁盐分１.２８ｇ/ｋｇꎮ本研究设置荒地㊁草地㊁园地和耕地４种不同土地利用方式(表１)ꎮ其中荒地为撂荒３年ꎻ草地为３年生苜蓿地ꎬ一年刈割３次ꎻ园地种植苹果ꎬ至采样时为３年ꎻ耕地种植模式为３年的小麦－玉米轮作ꎮ㊀㊀表１㊀土壤采样点基本信息土地利用方式经纬度土壤主要扰动方式主要植被荒地１１８ʎ３９ᶄ０７ᵡＥꎬ３７ʎ１８ᶄ１８ᵡＮ无无草地１１８ʎ３９ᶄ０９ᵡＥꎬ３７ʎ１８ᶄ２０ᵡＮ刈割苜蓿园地１１８ʎ３９ᶄ０１ᵡＥꎬ３７ʎ１８ᶄ１６ᵡＮ翻耕㊁除草苹果树耕地１１８ʎ３９ᶄ０４ᵡＥꎬ３７ʎ１８ᶄ１７ᵡＮ翻耕㊁灌溉小麦－玉米轮作１.２㊀样品采集与处理于２０２１年４月采用五点取样法在每个划定的区域分别采集０~２０㊁２０~４０ｃｍ两个土层的土壤样品ꎬ装入硬质塑料盒(避免运输过程中挤压和扰动ꎬ以免破坏团聚体)ꎮ带回实验室后将土样剔除石块㊁植物根系等杂物ꎬ沿其自然裂隙掰成直径约１ｃｍ土块混合后于通风干燥处自然风干ꎬ用于土壤团聚体测定ꎮ１.３㊀测定方法土壤水稳性团聚体的测定按照Ｃａｍｂａｒｄｅｌ￣ｌａ[１７]的方法进行ꎮ将１００ｇ混合土样均匀放置于２㊁０.２５㊁０.０５３ｍｍ的套筛上ꎬ调整套筛水面高度ꎬ保证水没过筛底部ꎬ且振动时不没过其顶部ꎬ使土样充分湿润后启动土壤团聚体分析仪(ＴＴＦ－１００型)ꎬ以上下振幅４ｃｍ㊁３０次/ｍｉｎ的频率振动２０ｍｉｎꎮ用清水将各粒级水稳性团聚体冲入烧杯中ꎬ６０ħ烘干至恒重(约１２ｈ)ꎬ计算各粒级水稳性团聚体质量ꎮ全土和各级团聚体磨碎过０.２５ｍｍ筛后采用常规农化分析方法测定有机碳(ＳＯＣ)㊁全氮(ＴＮ)含量[１８]ꎮ１.４㊀数据处理与分析土壤团聚体平均质量直径(ＭＷＤ)和几何平均直径(ＧＭＤ)分别采用公式(１)(２)计算ꎻ>０.２５ｍｍ稳定性团聚体的含量(Ｒ０.２５)采用公式(３)计算ꎻ分维形数(Ｄ)采用公式(４)两边取以１０为底的对数得公式(５)求出ꎻ团聚体有机碳㊁全氮贡献率(ＣＲ)采用公式(６)计算[３]ꎮＭＷＤ＝ðｎｉ＝１(ＲｉＷｉ)ðｎｉ＝１Ｗｉ㊀ꎻ(１)ＧＭＤ＝ｅｘｐðｎｉ＝１ＷｉｌｎＲｉðｎｉ＝１Ｗｉéëêêêùûúúú㊀ꎻ(２)Ｒ０.２５＝Ｍｒ>０.２５ＭＴˑ１００％㊀ꎻ(３)Ｍ(ｒ<Ｒｉ)ＭＴ＝ＲｉＲｍａｘæèçöø÷３－Ｄ()㊀ꎻ(４)ｌｇＭｒ<Ｒｉ()ＭＴéëêêùûúú＝３－Ｄ()ｌｇＲｉＲｍａｘæèçöø÷㊀ꎻ(５)ＣＲ＝ＣｉˑＷｉＣＴˑ１００％㊀ꎮ(６)式中ꎬＲｉ为各粒级水稳性团聚体平均直径(ｍｍ)ꎻＷｉ为各粒级水稳性团聚体质量百分比(％)ꎻＭｒ>０.２５为粒径>０.２５ｍｍ水稳性团聚体质量(ｇ)ꎻＭＴ为水稳性团聚体总质量(ｇ)ꎻＭ(ｒ<Ｒｉ)为粒径小于Ｒｉ的团聚体质量ꎻＲｍａｘ为团聚体最大粒径ꎻＣｉ为各粒级团聚体的有机碳(全氮)含量ꎻＣＴ为土壤总有机碳(全氮)含量ꎮ本研究所列结果为３次重复测定值的平均值ꎬ试验数据采用ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＥｘｃｅｌ２０１９整理ꎬＳＰＳＳ２２.０软件进行统计分析ꎬ用ＬＳＤ法进行差异显著８８㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５５卷㊀性检验(Ｐ<０.０５)ꎬＯｒｉｇｉｎ２０１８软件绘图ꎮ２㊀结果与分析２.１㊀不同土地利用方式下各土层土壤团聚体组成由图１可知ꎬ不同土地利用方式下０~２０㊁２０~４０ｃｍ土层中水稳性团聚体含量随粒级的减小呈现先增加后降低趋势ꎬ中间团聚体含量所占比例较多ꎬ>２ｍｍ及<０.０５３ｍｍ团聚体含量较少ꎮ０~２０ｃｍ土层中ꎬ>２ｍｍ团聚体含量ꎬ不同土地利用方式之间均存在显著差异ꎬ表现为草地最高ꎬ耕地最低ꎻ０.２５~２ｍｍ团聚体含量ꎬ园地㊁荒地和草地均显著高于耕地ꎬ分别高出６０.９３％㊁５５.５１％和４６.４８％ꎻ０.０５３~０.２５ｍｍ团聚体含量ꎬ耕地显著高于园地㊁草地和荒地ꎬ分别高出２６.７５％㊁３１.８０％和４７.９９％ꎻ<０.０５３ｍｍ团聚体含量高低排序为耕地>荒地>园地>草地ꎬ且耕地和荒地显著高于园地和草地ꎮ２０~４０ｃｍ土层中ꎬ>２ｍｍ团聚体含量ꎬ不同土地利用方式之间均存在显著差异ꎬ表现为草地最高ꎬ园地最低ꎻ０.２５~２ｍｍ团聚体含量ꎬ不同土地利用方式之间均存在显著差异ꎬ表现为荒地最高ꎬ耕地最低ꎻ０.０５３~０.２５ｍｍ团聚体含量高低排序为园地>耕地>草地>荒地ꎬ且园地和耕地显著高于草地和荒地ꎻ<０.０５３ｍｍ团聚体含量ꎬ耕地㊁草地和荒地均显著高于园地ꎬ分别高出９２.７９％㊁５７.３２％和５５.４４％ꎮ综上结果表明ꎬ不同土地利用方式下不同土层各粒级水稳性团聚体含量均有差异ꎮ注:同粒级柱上不同小写字母表示不同土地利用方式之间差异显著(Ｐ<０.０５)ꎬ下同ꎮ图１㊀不同土地利用方式下不同土层土壤水稳性团聚体组成２.２㊀不同土地利用方式下各土层土壤团聚体稳定性分析由表２看出ꎬ０~２０ｃｍ土层中团聚体ＭＷＤ排序为草地>荒地>园地>耕地ꎬ不同土地利用方式之间均存在显著差异ꎻ２０~４０ｃｍ土层中团聚体ＭＷＤ排序与０~２０ｃｍ土层一致ꎬ均以草地最大ꎬ耕地最小ꎮ０~２０ｃｍ土层中团聚体ＧＭＤ值在０.２１~０.３７ｍｍ之间ꎬ草地㊁园地和荒地均显著高于耕地ꎻ２０~４０ｃｍ土层中团聚体ＧＭＤ值在０.２３~０.３６ｍｍ之间ꎬ荒地和草地显著高于园地和耕地ꎮ０~２０ｃｍ土层中团聚体Ｒ０.２５的大小顺序为草地>荒地>园地>耕地ꎬ与耕地相比ꎬ草地㊁荒地和园地分别显著高出６４.３９％㊁５９.１０％和５７.２５％ꎻ２０~４０ｃｍ土层中团聚体Ｒ０.２５的大小顺序为荒地>草地>园地>耕地ꎬ与耕地相比ꎬ荒地㊁草地和园地分别显著高出７２.６４％㊁６０.８４％和３２.５０％ꎮ０~２０ｃｍ土层中团聚体Ｄ值大小顺序为耕地>荒地>草地㊁园地ꎬ园地和草地显著低于荒地和耕地ꎻ２０~４０ｃｍ土层中团聚体Ｄ值大小顺序为耕地>草地>荒㊀㊀表２㊀不同土地利用方式下各土层土壤团聚体稳定性指标土层深度/ｃｍ土地利用方式ＭＷＤ/ｍｍＧＭＤ/ｍｍＲ０.２５/％Ｄ值０~２０荒地０.６９ʃ０.０２ｂ０.３３ʃ０.０２ｂ４９.２４ʃ１.４１ａｂ２.６４ʃ０.０１ａ草地０.７４ʃ０.０２ａ０.３７ʃ０.０２ａ５０.８８ʃ１.５３ａ２.５８ʃ０.０２ｂ园地０.６６ʃ０.０１ｃ０.３４ʃ０.０１ｂ４８.６７ʃ０.５１ｂ２.５８ʃ０.０２ｂ耕地０.４７ʃ０.０１ｄ０.２１ʃ０.０１ｃ３０.９５ʃ０.６１ｃ２.６７ʃ０.０１ａ２０~４０荒地０.７０ʃ０.０１ｂ０.３６ʃ０.０１ａ５１.０５ʃ０.６２ａ２.５７ʃ０.０１ｂ草地０.７５ʃ０.０１ａ０.３６ʃ０.０１ａ４７.５６ʃ０.４４ｂ２.５９ʃ０.０２ａ园地０.５７ʃ０.０１ｃ０.３１ʃ０.０１ｂ３９.１８ʃ０.６６ｃ２.４２ʃ０.０１ｃ耕地０.５１ʃ０.０２ｄ０.２３ʃ０.０１ｃ２９.５７ʃ１.１５ｄ２.６１ʃ０.０１ａ㊀㊀注:同土层同列数据后不同小写字母表示不同土地利用方式之间差异显著(Ｐ<０.０５)ꎬ下同ꎮ９８㊀第１０期㊀㊀㊀㊀王敬宽ꎬ等:不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体及碳氮含量的影响地>园地ꎬ园地显著低于荒地㊁草地和耕地ꎮ对不同土地利用方式下水稳性团聚体ＭＷＤ㊁ＧＷＤ㊁Ｒ０.２５和Ｄ值的分析表明ꎬ耕地的土壤稳定性最差ꎬ这与人为扰动影响密切有关ꎮ２.３㊀不同土地利用方式下各土层ＳＯＣ㊁ＴＮ含量由图２可以看出ꎬＳＯＣ和ＴＮ含量均随土层加深而降低ꎮ０~２０ｃｍ土层中ꎬＳＯＣ含量以园地土壤最高ꎬ其次为草地和耕地ꎬ荒地最低ꎬ三者较荒地分别显著提高２６.３６％㊁１２.５８％和１０.６８％ꎻ２０~４０ｃｍ土层中ꎬＳＯＣ含量变化与０~２０ｃｍ土层一致ꎬ与荒地相比ꎬ园地㊁草地和耕地分别显著提高３４.６９％㊁１４.６５％和８.４３％ꎮ０~２０ｃｍ土层中ꎬＴＮ含量以草地土壤最高ꎬ其次为园地和耕地ꎬ荒地最低ꎬ三者较荒地分别显著提高１１.７３％㊁８.２１％和４.４０％ꎻ２０~４０ｃｍ土层中ＴＮ含量变化与０~２０ｃｍ土层一致ꎬ与荒地相比ꎬ草地㊁园地和耕地分别提高１７.４８％㊁１２.９４％和８.３９％ꎮ其中ꎬ两个土层园地ＳＯＣ含量较耕地有显著差异ꎬ草地ＴＮ含量较耕地也有显著差异ꎮ综上表明ꎬ园地(种植苹果)对盐碱地土壤ＳＯＣ积累有显著的促进作用ꎬ草地(种植苜蓿)对盐碱地土壤ＴＮ积累促进作用显著ꎮ同一土层柱上不同小写字母表示不同土地利用方式之间差异显著(Ｐ<０.０５)ꎮ图２㊀不同土地利用方式下土壤有机碳(Ａ)㊁全氮(Ｂ)含量２.４㊀不同土地利用方式下各土层土壤团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ分布及贡献率２.４.１㊀土壤团聚体ＳＯＣ、ＴＮ含量㊀不同土地利用方式下不同土层各粒级团聚体ＳＯＣ(图３)和ＴＮ含量(图４)存在显著差异ꎮ整体而言ꎬ团聚体ＳＯＣ含量表现为园地>草地>耕地>荒地ꎬＴＮ含量表现为草地>园地>耕地>荒地ꎻ随土层加深ꎬ各粒级团聚体ＳＯＣ和ＴＮ含量相对减少ꎻ随粒级减小ꎬ团聚体ＳＯＣ和ＴＮ含量总体呈下降趋势ꎬ说明大团聚体可以促进土壤碳氮积累ꎮ由图３Ａ可知ꎬ０~２０ｃｍ土层中ꎬ园地土壤中各粒级团聚体ＳＯＣ含量均显著高于其他３种土地利用方式ꎬ分别高出６.７５％~２６.０９％(>２ｍｍ)㊁１３.３２％~３１.５３％(０.２５~２ｍｍ)㊁１５.５４％~２２.６８％(０.０５３~０.２５ｍｍ)和１５.１３％~２１.８５％(<０.０５３ｍｍ)ꎮ由图３Ｂ可知ꎬ２０~４０ｃｍ土层中ꎬ园地土壤中各粒级团聚体ＳＯＣ含量也均显著高于其他３种土地利用方式ꎬ分别高出２３.１７％~５０.７１％(>２ｍｍ)㊁９.８９％~３４.９６％(０.２５~２ｍｍ)㊁２８.８５％~４２.７０％(０.０５３~０.２５ｍｍ)和２０.２６％~４０.４９％(<０.０５３ｍｍ)ꎮ由图４Ａ可知ꎬ０~２０ｃｍ土层中ꎬ草地土壤中各粒级团聚体ＴＮ含量均高于其他３种土地利用方式ꎬ分别高出２.５３％~１２.６６％(>２ｍｍ)㊁２.０７％~８.８３％(０.２５~２ｍｍ)㊁４.３６％~１５.９２％(０.０５３~０.２５ｍｍ)和３.５０％~７.２５％(<０.０５３ｍｍ)ꎮ由图４Ｂ可知ꎬ２０~４０ｃｍ土层中ꎬ草地土壤中各粒级团聚体ＴＮ含量均显著高于其他３种土地利用方式ꎬ分别高出２３.１７％~５０.７１％(>２ｍｍ)㊁９.８９％~３４.９６％(０.２５~２ｍｍ)㊁２８.８５％~４２.７０％(０.０５３~０.２５ｍｍ)和２０.２６％~４０.４９％(<０.０５３ｍｍ)ꎮ综上结果表明ꎬ园地土壤团聚体对ＳＯＣ有较好的固持作用ꎬ而草地土壤团聚体对ＴＮ有较好的固持作用ꎮ０９㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５５卷㊀图３㊀不同土地利用方式下不同土层土壤团聚体有机碳含量图４㊀不同土地利用方式下不同土层土壤团聚体全氮含量２.４.２㊀土壤团聚体ＳＯＣ、ＴＮ贡献率㊀由表３和表４可知ꎬ不同土地利用方式下不同土层各粒级团聚体ＳＯＣ和ＴＮ贡献率有所差异ꎮ０~２０ｃｍ土层中ꎬ园地㊁草地和荒地均以０.２５~２ｍｍ团聚体ＳＯＣ和ＴＮ贡献率最高ꎬ而耕地以０.０５３~０.２５ｍｍ团聚体ＳＯＣ和ＴＮ贡献率最高ꎮ２０~４０ｃｍ土层中ꎬ荒地和草地以０.２５~２ｍｍ团聚体ＳＯＣ贡献率最高ꎬ而园地和耕地以０.０５３~０.２５ｍｍ团聚体㊀㊀表３㊀不同土地利用方式下不同粒级团聚体有机碳贡献率土层深度/ｃｍ土地利用方式不同粒级团聚体有机碳贡献率/％>２ｍｍ０.２５~２ｍｍ０.０５３~０.２５ｍｍ<０.０５３ｍｍ０~２０荒地９.０４ʃ０.３４ｂ３９.２９ʃ２.５１ａｂ２４.７７ʃ１.２１ｃ２０.０７ʃ１.１６ｂ草地１３.８０ʃ０.６６ａ３６.５９ʃ０.７３ｂ２６.１２ʃ０.７８ｂｃ１４.５５ʃ１.３７ｃ园地７.００ʃ０.７９ｃ４２.３１ʃ２.６１ａ２８.１１ʃ２.５５ｂ１６.１０ʃ１.４３ｃ耕地５.３３ʃ０.４４ｄ２６.４９ʃ０.６１ｃ３５.１７ʃ０.９２ａ２３.４５ʃ０.６４ａ２０~４０荒地７.６３ʃ０.６０ｃ４１.７６ʃ１.７９ａ２６.６９ʃ０.８１ｄ１４.８１ʃ０.８８ｂ草地１９.５３ʃ０.９５ａ３０.６１ʃ０.９４ｂ２８.５４ʃ０.８４ｃ１５.２６ʃ０.６２ｂ园地５.９９ʃ０.１６ｄ３２.５９ʃ１.５１ｂ４５.４０ʃ０.８２ａ９.９３ʃ０.３３ｃ耕地１０.４７ʃ０.４０ｂ１８.１４ʃ０.１０ｃ４１.３６ʃ０.７５ｂ１９.７０ʃ０.９５ａＳＯＣ贡献率最高ꎻ荒地以０.２５~２ｍｍ团聚体ＴＮ贡献率最高ꎬ而耕地㊁园地和草地均以０.０５３~０.２５ｍｍ团聚体ＴＮ贡献率最高ꎮ综上结果表明ꎬ各土层中>２ｍｍ团聚体ＳＯＣ和ＴＮ含量最高ꎬ而在０~２０ｃｍ土层中>２ｍｍ团聚体ＳＯＣ和ＴＮ贡献率反而最低ꎬ这可能是由于该粒级团聚体所占比例低所导致的ꎮ与耕地相比ꎬ草地㊁园地和荒地均降低了０~２０㊁２０~４０ｃｍ土层中<０.２５ｍｍ团聚㊀㊀表４㊀不同土地利用方式下不同粒级团聚体全氮贡献率土层深度/ｃｍ土地利用方式不同粒级团聚体全氮贡献率/％>２ｍｍ０.２５~２ｍｍ０.０５３~０.２５ｍｍ<０.０５３ｍｍ０~２０荒地８.３４ʃ０.４８ｂ３７.５６ʃ１.５６ａ２３.０２ʃ１.０４ｃ１９.０８ʃ０.６６ｂ草地１２.２２ʃ０.４３ａ３４.５２ʃ１.１７ｂ２６.８４ʃ０.９３ｂ１４.４６ʃ１.２１ｃ园地６.５５ʃ０.４５ｃ３６.９２ʃ０.３６ａ２７.５１ʃ１.３１ｂ１５.２２ʃ０.８４ｃ耕地４.６５ʃ０.３６ｄ２４.６６ʃ０.１６ｃ３６.２０ʃ１.５１ａ２２.５３ʃ０.４０ａ２０~４０荒地７.０６ʃ０.８０ｃ３９.７９ʃ１.１４ａ２７.１１ʃ０.８０ｃ１６.０４ʃ１.０２ｂ草地１７.１６ʃ０.４３ａ２８.２４ʃ１.５５ｃ３１.１０ʃ１.２７ｂ１６.９７ʃ０.４７ｂ园地４.９４ʃ０.２４ｄ３１.４６ʃ０.７８ｂ４３.８８ʃ０.９４ａ１０.３８ʃ０.４１ｃ耕地１０.２１ʃ０.６１ｂ１８.３５ʃ０.８９ｄ４５.０９ʃ１.７８ａ２１.０８ʃ０.１７ａ１９㊀第１０期㊀㊀㊀㊀王敬宽ꎬ等:不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体及碳氮含量的影响体ＳＯＣ和ＴＮ贡献率ꎬ说明草地和园地可以促进微团聚体及粉粒黏粒团聚体向大团聚体转化ꎬ而荒地可能由于受人为活动影响较小有利于大团聚体的形成ꎮ３㊀讨论３.１㊀不同土地利用方式对各土层土壤团聚体组成及稳定性的影响人为活动通过土地利用㊁耕作方式变化及不同农业管理措施等深刻影响着土壤团聚体的组成㊁稳定性及粒级变化[１９]ꎮ土壤团聚体的组成及含量是土壤物理性质的敏感性指标ꎬ不同粒级团聚体对土壤孔隙度㊁养分供应和固持等具有不同作用ꎬ因此团聚体大小分布状况对土壤质量有显著影响[２０]ꎮ本研究表明ꎬ在０~２０ｃｍ土层中ꎬ园地㊁荒地和草地土壤０.２５~２ｍｍ团聚体含量最高ꎬ耕地土壤０.０５３~０.２５ｍｍ团聚体含量最高ꎻ而２０~４０ｃｍ土层中ꎬ荒地土壤０.２５~２ｍｍ团聚体含量最高ꎬ园地㊁耕地和草地土壤０.０５３~０.２５ｍｍ团聚体含量最高ꎮ产生该现象的原因是荒地土壤受到的人为扰动少ꎬ地表荒草每年几乎全部死亡凋落进入土壤ꎬ其植物残体及深层根茎有利于土壤有机物积累[２１]ꎬ使土壤颗粒间胶结作用增强[１２]ꎬ进而增加了各土层>０.２５ｍｍ团聚体含量ꎻ而对于耕地㊁园地和草地来说ꎬ土壤易受到较为剧烈的人为扰动ꎬ耕地㊁园地翻耕和草地刈割都会导致土壤大团聚体破碎化ꎬ由于园地㊁草地地表凋落物和覆盖物较多ꎬ土壤抗侵蚀能力较强ꎬ有利于增加表层土壤>０.２５ｍｍ团聚体含量ꎬ而耕地各土层大团聚体含量均为最低ꎬ这与姜敏等[２２]的研究结果相似ꎮ不同土地利用方式对不同土层团聚体稳定性具有不同影响ꎮ本研究中ꎬ各土层中水稳性团聚体的ＭＷＤ和ＧＭＤ均以草地最大ꎬ耕地最小ꎬ说明草地土壤稳定性最强ꎬ耕地土壤稳定性最差ꎮ稳定性团聚体的含量(Ｒ０.２５)被认为是土壤中最好的结构体ꎬ可以用来衡量土壤结构的优劣ꎬ其含量越高ꎬ表明土壤抗蚀能力越好[７]ꎮ各土层Ｒ０.２５均以耕地最低ꎬ说明耕地土壤抗侵蚀能力最差ꎮ通过对比各土层中水稳性团聚体的Ｄ值同样可以发现耕地土壤结构易遭到破坏ꎬ稳定性较差ꎮ研究发现ꎬ在表征土壤团聚体稳定性指标之间存在着相互不吻合的现象ꎬ尤其是在２０~４０ｃｍ土层中ꎬ这可能与盐碱土壤本身结构差㊁地下水位高㊁高盐导致的土壤黏重等因素有关[２３]ꎬ同时加上剧烈的人为扰动ꎬ二者综合作用ꎬ就使得盐碱地土壤团聚体的稳定性更为复杂ꎮ整体而言ꎬ在盐碱条件下草地表现出更好的土壤结构和团聚体稳定性ꎬ这是由于苜蓿可以产生大量的须状不定根ꎬ随着老根死亡和不断被分解ꎬ产生大量有机物质促进土壤团聚体形成[２０]ꎬ且土壤全年覆盖度极高ꎬ说明苜蓿对盐碱地土壤团聚体改良起重要作用ꎮ３.２㊀不同土地利用方式对各土层ＳＯＣ㊁ＴＮ和团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ的影响土壤碳㊁氮含量与土壤肥力和有机物料输入输出紧密相关ꎬ是陆地土壤碳库和氮库的重要组成部分ꎬ同时土壤性质㊁土地利用方式㊁农业管理㊁地覆植被等均会影响ＳＯＣ㊁ＴＮ的含量及分布[２４]ꎮ尤其土地利用方式的不同对土壤碳㊁氮含量影响很大ꎬ特别是在生态比较脆弱的黄河三角洲地区ꎮ本研究中ꎬ不同土地利用方式下ＳＯＣ㊁ＴＮ含量随土层加深均呈逐渐降低趋势ꎮ究其原因主要是由于表层土壤优先获得植物凋落物㊁根系分泌物㊁外源添加物等有机物料的输入ꎬ并逐步传导至深层土壤ꎬ因此表现为表层ＳＯＣ和ＴＮ含量高于深层土壤[２４]ꎬ这与乔鑫鑫等[２５]的研究结果相似ꎮ不同土地利用方式下ꎬ各土层ＳＯＣ含量表现为园地>草地>耕地>荒地ꎬＴＮ含量表现为草地>园地>耕地>荒地ꎬ说明盐碱土壤在人为开发利用后ꎬ通过其植物凋落物㊁根系分泌物和外源肥料等形式提供的碳源和氮源被植物吸收或者分解外ꎬ有更多的碳㊁氮在土壤中积累[２６]ꎮ园地和草地的ＳＯＣ㊁ＴＮ含量均高于耕地ꎬ这是因为园地和草地有较多植物凋落物和根系分泌物ꎬ且苜蓿属于豆科植物ꎬ与根瘤菌结合具有生物固氮作用ꎬ而耕地中生长的作物大部分被收获ꎬ只有少量植物体残留在土壤中ꎬ且耕作会加快土壤碳㊁氮元素的分解转化㊁淋溶和迁移[２３]ꎮ总的来说ꎬ园地和草地均能有效提高盐碱地土壤碳㊁氮含量ꎬ具有良好的生产潜能ꎬ而耕地则需増施有机物料以提高土壤碳㊁氮含量ꎬ维持土壤碳氮库平衡ꎮ土壤团聚体碳㊁氮含量影响着团聚体的形成ꎬ团聚体的组成与稳定性又深刻影响着团聚体碳㊁氮的利用㊁固持与矿化[２７]ꎮ本研究结果表明ꎬ对２９㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５５卷㊀于团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ含量ꎬ不同土地利用方式下随土层深度的变化与各土层ＳＯＣ和ＴＮ含量的变化一致ꎬ各土层>０.２５ｍｍ粒级的大团聚体均高于<０.２５ｍｍ粒级的微团聚体ꎬ这与胥佳忆等[３]的研究结果一致ꎬ说明土壤团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ含量与土层深度和团聚体粒级均密切相关ꎮ研究发现ꎬ土壤团聚体ＳＯＣ与ＴＮ含量变化趋于一致ꎬ原因可能是土壤碳㊁氮变化通常相辅相成ꎬ各粒级团聚体内氮元素含量随碳元素含量的变化而变化[２８]ꎮ从各粒级团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ贡献率可知ꎬ不同土地利用方式下各土层均表现为０.２５~２ｍｍ和０.０５３~０.２５ｍｍ粒级贡献率较高ꎬ分别为５９.５０％~７８.００％和５９.３４％~７５.３４％ꎬ主要原因是这两个粒级团聚体所占比例较高ꎮ总的来看ꎬ草地土壤>０.２５ｍｍ粒级的大团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ贡献率最高ꎬ而耕地土壤<０.２５ｍｍ粒级的微团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ贡献率最高ꎬ究其原因是耕地受人为翻耕影响导致土壤中大团聚体破碎形成微团聚体ꎬ而草地根系纵横且覆盖度高ꎬ能够较好地保护土壤中大团聚体不被破坏[２３]ꎬ从而提高土壤大团聚体中ＳＯＣ㊁ＴＮ的贡献率ꎮ综上所述ꎬ本研究中不同土地利用方式对黄河三角洲盐碱地土壤团聚体组成㊁稳定性及ＳＯＣ㊁ＴＮ含量及其内在机理均产生了一定影响ꎮ不同土地利用方式因人为扰动㊁农田管理和地表植被不同而异ꎬ土壤外源碳㊁氮的输入量明显不同ꎬ进而引起土壤团聚体和碳氮含量的差异ꎮ另外ꎬ土壤微生物是形成土壤团聚体最活跃的生物因素[２９]ꎬ因此进一步研究不同土地利用方式下盐碱地土壤团聚体稳定性及碳氮含量差异ꎬ还需监测土壤微生物的响应和变化过程ꎬ同时盐碱地土壤ｐＨ值和盐分含量等指标的变化对团聚体的影响也需进一步探究ꎬ进而更全面揭示不同土地利用方式下黄河三角洲盐碱地土壤团聚体结构特征㊁碳氮含量及影响机制ꎮ４㊀结论本研究以黄河三角洲农业高新技术产业示范区为研究区域ꎬ分析了４种不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体分布㊁稳定性及相关碳氮含量的影响ꎮ主要研究结论如下:(１)不同土地利用方式下ꎬ各土层水稳性团聚体组分的百分含量随粒级的减小呈先增加后降低的趋势ꎬ均以０.２５~２ｍｍ和０.０５３~０.２５ｍｍ粒级为主ꎬ>２ｍｍ粒级团聚体占比最低ꎬ且不同粒级均以草地土壤占比最高ꎮ(２)不同土地利用方式下ꎬ各土层水稳性团聚体ＭＷＤ㊁ＧＭＤ和Ｒ０.２５均以草地和荒地较大㊁耕地最小ꎬＤ值均以园地和草地较小㊁耕地最大ꎮ总体来看ꎬ草地更有利于维持或提高土壤团聚体稳定性ꎬ耕地由于受人为干扰导致土壤团聚体稳定性差ꎬ进而造成土壤结构退化ꎮ(３)不同土地利用方式下ꎬ各土层ＳＯＣ含量排序为园地>草地>耕地>荒地ꎬＴＮ含量排序为草地>园地>耕地>荒地ꎬ均随土层加深而降低ꎻ各粒级土壤团聚体ＳＯＣ㊁ＴＮ含量与各土层ＳＯＣ和ＴＮ含量排序一致ꎬ且均随粒级减小而降低ꎮ各土层０.２５~２ｍｍ和０.０５３~０.２５ｍｍ粒级团聚体对土壤碳㊁氮贡献率高达５９.５０％~７８.００％和５９.３４％~７５.３４％ꎬ以园地土壤贡献率最高ꎮ综合来说ꎬ草地和园地更有利于黄河三角洲盐碱地土壤团聚体稳定性提高和碳氮养分固持ꎮ参㊀考㊀文㊀献:[１]㊀李鉴霖ꎬ江长胜ꎬ郝庆菊.土地利用方式对缙云山土壤团聚体稳定性及其有机碳的影响[Ｊ].环境科学ꎬ２０１４ꎬ３５(１２):４６９５－４７０４.[２]㊀Ｂｌａｎｃｏ￣ＣａｎｑｕｉＨꎬＬａｌＲ.Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｉｎｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓ[Ｊ].ＣｒｉｔｉｃａｌＲｅｖｉｅｗｓｉｎＰｌａｎｔＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２００４ꎬ２３(６):４８１－５０４.[３]㊀胥佳忆ꎬ李先德ꎬ刘吉龙ꎬ等.农业土地利用转变对土壤团聚体组成及碳㊁氮含量的影响[Ｊ].环境科学学报ꎬ２０２２ꎬ４２(８):４３８－４４８.[４]㊀刘帅ꎬ赵西宁ꎬ李钊ꎬ等.不同改良剂对旱地苹果园壤土团聚体和水分的影响[Ｊ].水土保持学报ꎬ２０２１ꎬ３５(２):１９３－１９９.[５]㊀祁迎春ꎬ王益权ꎬ刘军ꎬ等.不同土地利用方式土壤团聚体组成及几种团聚体稳定性指标的比较[Ｊ].农业工程学报ꎬ２０１１ꎬ２７(１):３４０－３４７.[６]㊀ＪａｓｔｒｏｗＪＤ.Ｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅａｃｃｒｕａｌｏｆｐａｒｔｉｃｕ￣ｌａｔｅａｎｄｍｉｎｅｒａｌ￣ａｓｓｏｃｉａｔｅｄｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ[Ｊ].ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ１９９６ꎬ２８(４/５):６６５－６７６.[７]㊀张玉铭ꎬ胡春胜ꎬ陈素英ꎬ等.耕作与秸秆还田方式对碳氮在土壤团聚体中分布的影响[Ｊ].中国生态农业学报:中英文ꎬ２０２１ꎬ２９(９):１５５８－１５７０.[８]㊀黑杰ꎬ李先德ꎬ刘吉龙ꎬ等.轮作模式对农田土壤团聚体及碳氮含量的影响[Ｊ].中国水土保持科学:中英文ꎬ２０２２ꎬ２０(３):１２６－１３４.３９㊀第１０期㊀㊀㊀㊀王敬宽ꎬ等:不同土地利用方式对盐碱地土壤团聚体及碳氮含量的影响。
盐胁迫下3种滨海盐生植物的根系生长和分布
盐胁迫下3种滨海盐生植物的根系生长和分布弋良朋;王祖伟【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2011(031)005【摘要】我国广大滨海地区的盐土上发育着大量的盐生植物,这些植物的根系对维持土壤稳定性,减小风蚀和水蚀具有重要作用.在水培条件下,针对碱蓬、盐角草和盐地碱蓬3种滨海盐生植物,研究它们在不同盐浓度条件下根系分布的差异.结果表明:一定浓度的盐分可以促进3种盐生植物生长,但较高浓度的盐抑制其生长,特别是对根系生长的抑制作用更大.在同样盐浓度下,盐地碱蓬的生长最快,生物量也最大.在盐分浓度较低时,3种盐生植物的主根长和总根长都有所增加,与对照相比,盐角草增加的幅度较大,但高浓度的盐会抑制根系总长度的增加,其中盐角草较碱蓬和盐地碱蓬抑制的程度轻.盐分对3种植物的根系平均直径没有显著的影响,但有减小的趋势.在水培条件下,碱蓬和盐角草的根系上、中、下部分布的较均匀,而盐地碱蓬的根系中部比上部和下部有显著的增加,盐分对每种植物的根系的分布没有显著的影响.从根系的分布特征可以推断:盐角草比碱蓬和盐地碱蓬具有较强的抗盐性和耐瘠薄能力;碱蓬的耐盐能力较其它两种植物差,盐角草的耐盐性最强.根据3种滨海盐生植物的根系生长和分布特征,证明这3种植物的根系分属于2种功能型,碱蓬是浅根系功能型,盐角草和盐地碱蓬是深根系功能型.根系分布的参数表明3种滨海盐生植物中盐地碱蓬是用来加强土壤稳定性最好的植物.【总页数】8页(P1195-1202)【作者】弋良朋;王祖伟【作者单位】天津师范大学城市与环境科学学院,天津,300387;天津师范大学城市与环境科学学院,天津,300387【正文语种】中文【相关文献】1.盐胁迫下4种盐生植物生长及耐盐性研究 [J], 哈玲津;徐智;YUJISAKAI;杨静慧2.环境影响下植物根系的生长分布特征研究进展 [J], 王琪;容丽3.根系盐胁迫对盐生植物和甜土植物的幼苗生长及矿质元素分布的影响 [J], 卞阿娜;林鸣;王文卿;吴士彬4.盐胁迫下三角叶滨藜根系超滤特性的分析 [J], 柏新富;朱建军;蒋小满;卜庆梅;张萍5.滨海盐碱地人工刺槐绒毛白蜡混交林的根系分布与细根生长 [J], 杜振宇;刘方春;马丙尧;董海凤;马海林因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
不同放牧方式对草地生态系统的影响
不同放牧方式对草地生态系统的影响草地生态系统在许多地区是重要的生态系统类型，对于维持生物多样性、保持土壤稳定性和提供重要的生态服务都起着重要作用。
放牧是一种常见的草地利用方式，不同的放牧方式对草地生态系统会产生不同的影响。
本文将以科学的方式探讨不同放牧方式对草地生态系统的影响，并提出一些推荐的管理实践。
1. 放牧对草地植被的影响放牧通常会影响草地植被的组成、结构和功能。
过度的放牧压力可能导致植物的死亡和种群的衰退，从而降低草地的生产力和价值。
对于自然放牧，动物可能会选择食用一些特定的植物物种，导致这些物种的数量减少，从而影响植物的多样性。
而对于控制放牧，相较于自然放牧，它能更好地维持草地植物的多样性和结构。
2. 放牧对土壤质量的影响放牧方式的选择也会影响草地土壤的质量。
过度放牧可能导致土壤的侵蚀和脱水，降低土壤的肥力和可持续性。
特别是在山地草地生态系统中，放牧引发的土壤侵蚀会导致水源的污染和失去，对整个生态系统产生负面影响。
因此，合理的放牧管理实践应该包括对放牧压力的控制和土壤保护措施的实施。
3. 放牧对土壤碳循环的影响草地生态系统是重要的碳汇，放牧方式对于草地土壤的碳循环也具有一定影响。
研究表明，适度的放牧可以促进土壤碳的累积，增加土壤的有机质含量。
然而，过度的放牧可能导致土壤碳的释放和损失，加速土壤贫瘠化的进程。
因此，在草地生态系统中，实行适量放牧的管理策略可以促进土壤的碳循环和长期的碳储存。
4. 放牧对草地野生动物的影响草地是许多野生动物的栖息地，放牧方式的选择会直接影响草地野生动物的生存和繁殖。
对于自然放牧，动物通过选择食物来源和选择合适的隐藏地来避免捕食者。
然而，过度放牧可能破坏了野生动物的栖息地，导致物种丧失和生态系统的破坏。
控制放牧可以通过减少放牧压力和保护栖息地来促进草地野生动物的生态系统服务。
综上所述，不同的放牧方式对草地生态系统具有不同的影响。
通过合理的放牧管理实践，可以减少对草地植被、土壤质量、土壤碳循环和草地野生动物的负面影响。