桂西北喀斯特土壤对生态系统退化的响应

摘要：

在桂西北喀斯特地区选取玉米-红薯轮作地(KMS)、放牧+冬季火烧草地(KGB)、自然恢复地(KNR)和原生林地(KPF)4种典型生态系统,研究了土壤有机碳、全氮、全磷,微生物生物量碳、氮、磷和土壤结构对生态系统退化的响应.结果表明:KPF土壤有机碳、全氮、全磷和微生物生物量碳、氮、磷均极显著高于其他3种土壤;其他3种土壤中,有机碳和全氮为:KNR>KGB>KMS,但差异不显著;KMS土壤全磷含量(0.87g·kg-1)分别是KNR和KGB的2.07和9.67倍(P<0.01);KGB和KNR土壤微生物生物量碳、氮、磷含量均显著大于KMS;KGB中微生物生物量碳显著大于KNR,但二者间微生物生物量氮和磷含量差异不显著.说明减少人为干扰后喀斯特退化生态系统可以缓慢增加土壤有机碳含量,适当放牧和自然恢复都可以作为退化生态系统恢复的方式;土壤微生物生物量对生态系统的变化响应较灵敏,可以作为喀斯特地区土壤养分变化或生态系统退化的一个敏感指标.土壤结构以>0.25mm水稳性大团聚体为主(>70%)(KMS除外,以2～0.25 mm团聚体为主),并以>2 mm团聚体为主;土壤结构破坏率KMS(51.62%)大于KGB(23.48%),KNR和KPF较小(分别为9.09%和9.46%).说明人为干扰或农业耕作破坏了土壤水稳性大团聚体,使其向小粒级转变,土壤结构破坏率增大.对喀斯特地区退化严重的生态系统应减少人为干扰,以自然恢复等保护性措施为主.

关键词：喀斯特生态系统、土壤有机碳、全氮、全磷、微生物量、土壤团聚体

所属期刊栏目：21

分类号：S151.9;S152.4(土壤学)

资助基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目KZCX2-YW-436;中国科学院西部行动计划项目KZCX2-XB2-08-01;国家科技支撑计划项目2006BAD05B06

在线出版日期：2010-07-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1308-1314