不同改良措施下砂质土壤肥力的微形态评价①

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1、土壤(Soils),2017,49(5):1023–1031DOI:10.13758/j.cnki.tr.2017.05.025①不同改良措施下砂质土壤肥力的微形态评价——以内蒙古科尔沁沙地为例*刘颖，王数，张凤荣，吕贻忠，李珍珍，毛率垒，任娜欧(中国农业大学资源与环境学院，北京100193)摘要：本文以内蒙古通辽市科尔沁左翼后旗巴胡塔镇乌旦塔拉村为试验区，选取13个土壤微形态指标，利用Photoshop、土壤切片图像处理分析系统、Image-proplus6.0软件对土壤微形态图像进行处理，采用定性、定量相结合的方法对不同改良处理后的砂质土壤肥力进行评价，在此基础上建立

2、了砂质土壤肥力评价的微形态指标最小数据集(MDS)。得出以下结论：与对照组单元1相比，其他各个单元的土壤结构体、粗骨颗粒等微形态特征变化不显著。单5432元10(黏土、有机肥、腐殖酸施加量分别为3.00×10、3.00×10、7.50×10kg/hm)中土壤黏粒最多、基质比最大、有机物质频率最高；土壤孔隙状况以及毛管孔隙发育最好的单元分别是单元8和单元13(黏土、有机肥、腐殖酸施加54424432量分别是单元8：1.50×10、3.00×10、1.125×10kg/hm，单元13：7.50×10、3.00×10、3.75×10kg/hm)。准则层指标土壤基质、土壤孔隙、有

3、机物质、土壤结构体、粗骨颗粒的权重分别为0.336、0.253、0.203、0.124、0.084。砂质土壤肥力评价的最小数据集包括基质比、基质类型、基质颜色、毛管孔隙占比、孔隙类型、有机物质类型、粗骨颗粒平均粒径7个指标，MDS评价结果与原始评价结果呈显著的线性相关关系，因此实际评价砂质土壤肥力时，可以MDS的7个微形态指标代替原始的13个指标。关键词：砂质土壤肥力；土壤微形态特征；最小数据集；内蒙古；科尔沁沙地中图分类号：S152文献标识码：A我国是世界上荒漠化、沙化面积最大的国家，荒从土壤理化性质等角度对耕地土壤肥力进行评[4]漠化发生率居于高位，据国家林业局第四次

4、全国荒漠价的研究已经十分广泛。田野等为了解鞍山市千山化和沙化监测结果显示，截至2009年底，全国荒漠风景区土壤肥力质量,采用改进层次分析法对千山7化、沙化土地面积分别占国土总面积的27.33%和个样点的14个样坑内pH、有机质、全氮、全磷等818.03%，涉及全国30个省(市、自治区)。内蒙古科个土壤理化指标的测试结果进行综合评价；张水清等[5]尔沁沙地，在历史上曾是水草丰美的科尔沁大草原，采用网格布点法取样322个进行化学分析，然后采但由于在清朝的放垦开荒、战乱和建国初期“以粮为用主成分分析法进行评价。利用微形态来研究耕地土纲”大力发展农业的作用下，科尔沁草原下的沙土层

5、壤肥力是应用土壤微形态的重要分支，它能够帮助我逐渐沙化，再加上气候干旱，使这个秀美的大草原，们揭示土地肥力状况，进行土地评价，采用微形态的演变成我国正在发展中面积最大的沙地。方法能够更直观地“观测”到原状土壤结构、有机物砂质土壤土粒松散，结构发育不良，且沙层深厚，质等肥力特征的变化，而非将土壤通过各种方式改变颗粒均一，土壤颗粒间孔隙大，大孔隙多、小孔隙少，原始形态后进行检测。国内外仅有部分学者对其进行[6]导致土壤透水性强、毛细管作用弱，保水保肥性差了研究：潘艳华等对云南地区植烟红壤在不同施肥[1-2]。在种植农作物时，由于地下水上升少，降水、条件下的土壤微结构进行研究，

6、结果表明长期大量施灌溉水渗透多，使得作物干旱缺水，生长不良，若加用化肥的土壤，土壤颗粒粗大，微结构差，而施有机大灌水施肥量，还容易使施入土壤中的养分随着水分肥的红壤则形成了稳定性较好的有机-腐殖质黏团，[3][7]渗漏而对水环境产生污染，导致生态环境的恶化。微孔隙发达；秦鱼生等在对紫色土进行不同施肥处①基金项目：国土资源部公益性行业科研专项(201411009)资助。*通讯作者(wangshu@cau.edu.cn)作者简介：刘颖(1991—)，女，河北唐山人，硕士，主要研究土壤微形态。E-mail:1501307484@qq.comhttp://soils.issas.

7、ac.cn1024土壤第49卷理后观察耕层土壤的微形态，认为有机无机肥料配施点在东南部的东西辽河交汇处，为88.5m。除东部系[8]能显著改良紫色土的结构；申思雨等研究不同种植辽河冲积平原外，皆是沙丘、沙地为主要特征的地貌方式对温室土壤微形态的影响，结果是有机种植条件类型。下易形成适合作物生长的良好土壤结构；Golding等1.2试验设置[9]则以苏格兰Lauder，Pittenweem和Wigtown3个城本研究采用类似于植物营养学中常用的二次回市为例，从土壤微形态的角度阐释了城市垃圾可作为归D—最优设计(“3414”方案)