赣南不同园龄脐橙园土壤抗侵蚀性能比较研究

赣南不同园龄脐橙园土壤抗侵蚀性能比较研究
徐祥明;黄艳;邱秀亮;高珍萍;覃灵华
【摘要】在江西赣州选取20年脐橙园和10年脐橙园开展土壤抗侵蚀性能比较研究,测定其土壤抗冲性、抗蚀性、水稳性团聚体组成及特性、颗粒组成等理化性质.结果表明20年脐橙园的土壤抗冲指数、水稳性指数、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、有机质含量均大于10年脐橙园.说明种植时间较长的脐橙园土壤其水稳性团聚体更稳定,有机质含量更高,有助于提高土壤的抗侵蚀性能.
【期刊名称】《赣南师范学院学报》
【年(卷),期】2015(036)003
【总页数】3页(P94-96)
【关键词】不同园龄;抗冲性;抗蚀性
【作者】徐祥明;黄艳;邱秀亮;高珍萍;覃灵华
【作者单位】赣南师范学院地理与规划学院,江西赣州341000;赣南师范学院地理与规划学院,江西赣州341000;赣南师范学院地理与规划学院,江西赣州341000;赣南师范学院地理与规划学院,江西赣州341000;赣南师范学院地理与规划学院,江西赣州341000
【正文语种】中文
【中图分类】S157
提高土壤本身的抗侵蚀性能是土壤水蚀防治重要的内容．土壤的抗侵蚀性能分为抗
蚀性和抗冲性两部分．土壤抗蚀性指土壤抵抗水的分散和悬浮的能力［1］．国外对土壤抗蚀性一般从土壤可蚀性的角度来研究［2］，大体上可分为三个阶段:土壤可蚀性评价指标筛选［3］、美国通用流失方程(USLE)中K值的测定和估算［4］、土壤可蚀性指标的时空变化及不确定性分析［5］．我国学者先后对土壤抗蚀性进行了比较系统和完善的研究，主要涉及土壤抗蚀性影响因素、土壤抗蚀性评价指标、土壤抗蚀性评价方法与模型［6－8］．土壤抗冲性是指土壤抵抗地面径流机械破
坏和推移的能力，决定于土壤的松紧、厚度、土块在静水中的崩解和冲失情况，主要与土体的紧实度以及植物根系的数量和固结情况有关［9－10］．
已有的土壤抗侵蚀研究多分布在黄土高原［11］、长江流域［12］等区域，较少
涉及赣南地区的研究．江西省人民政府办公厅关于进一步促进赣南脐橙产业发展的意见中提到，预计到2015年，赣南脐橙面积发展到200万亩，产量达到300万
吨［13］．这无疑给该地区水土流失的防治提出了更高的要求．因此，本文对该
区两种不同园龄的脐橙园开展土壤抗侵蚀性能比较研究，旨在进一步完善我国土壤抗侵蚀研究的基础资料，为该区水土流失防治、建设生态果园等提供理论和实践参考．
1 材料与方法
1．1 样地概况及采样
样地位于江西省赣州，地处北纬24°29'—27°09'，东经113°54'—116°38'之间，位于中亚热带南缘，属典型的亚热带湿润季风气候．2014年5月在赣州黄金区选取了20年脐橙园和10年脐橙园．两个脐橙园处于赣州盆地中部，地形平坦，相
距约100 m，土壤均为第四纪红粘土母质发育形成的红壤．两个脐橙园除种植年
限不同外，其气候、母质、地形、植被、经营方式等均较一致．在距离脐橙树1
m处采集土样，深度为0－20 cm，用200 cm3环刀取原状样用于土壤抗冲实验，用塑料盒取土样用于测定土壤水稳性指数与水稳性团聚体含量，密封袋取土样用于
土壤颗粒组成等基本理化性质分析．每个样地设置重复样．
1．2 实验方法
土壤抗冲实验采用索波列夫抗冲仪法［14］，抗冲仪调至1个标准大气压，水柱
使用0．7 mm针头喷射．把环刀土样水平放在离水柱口固定高度处，以0．7 mm的水柱冲击1 min，使土样产生水蚀穴，然后测量水蚀穴的洞口直径及洞深，每个土样冲击10个洞穴，分别记录洞口直径和深度，洞口直径与深度乘积的倒数即为该土样的抗冲指数．
选取土壤水稳性指数作为土壤抗蚀性大小的评价指标．水稳性指数采用浸水崩解法测定［15］，由于土粒分散的时间不一样，所以需要采用校正系数．
团聚体测定［16］:将原状土样按土壤自然断裂掰成10 mm左右的团粒，自然风干．干筛法测定非水稳性团聚体，湿筛法测定水稳定性团聚体组成．并计算团聚体破坏率、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)，计算公式如下:
土壤颗粒组成采用甲种比重计法，pH采用电极法，有机质采用高温外加热重铬酸钾氧化－容量法．
2 结果与分析
2．1 不同园龄脐橙园土壤抗冲指数和水稳性指数比较
不同园龄脐橙园土壤抗冲指数和水稳性指数结果如图1所示，20年脐橙园土壤抗
冲指数为3．55，水稳性指数为0．98，10年脐橙园土壤抗冲指数为1．53，水
稳性指数为0．44，20年脐橙园的土壤抗冲指数和水稳性指数均大于10年脐橙园，说明种植时间长有助于提高脐橙园土壤的抗侵蚀性能．
2．2 不同园龄脐橙园土壤水稳性团聚体组成及特征比较
表1为不同园龄脐橙园土壤水稳性团聚体组成及特征．10年的脐橙园土壤湿筛的
团聚体组成以5－2 mm的数量最多，＞5 mm和＜0．25 mm次之，而20年的
脐橙园团聚体组成中＞5 mm的数量最多．本文采用4个指标，即＞0．25 mm 水稳定性团聚体含量、团聚体破坏率、MWD、GMD来表征土壤团聚体的稳定性特征．20年脐橙园土壤MWD、GMD、团聚体破坏率均大于10年脐橙园，而＞0．25 mm水稳定性团聚体含量没有明显差别．结果说明种植时间长有利于提高MWD、GMD，从而提高其抗侵蚀性能．
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图1 不同园龄脐橙园土壤抗冲指数和水稳性指数
表1 不同园龄脐橙园土壤水稳性团聚体组成及特征注:团聚体组成中括号内是干筛结果，括号外是湿筛结果．不同园龄土壤团聚体的组成(%)＞5 mm 5 －2 mm 2 －1 mm 1 －0．5mm 0．5－0．25mm ＜0．25 mm＞0．25mm水稳性团聚体(%)团聚体破坏率(%)平均重量直径(mm)几何平均直径(mm)10 年
29．00(28．34)31．07(31．35)3．78(8．90)8．59(13．70)6．12(8．42)21．44(9．29)78．56 13．39 3．43 1．58 20 年
48．69(39．56)16．96(32．42)4．22(6．57)5．44(9．26)3．00(5．15)21．69(7．04)78．31 15．76 4．39 2．04
2．3 不同园龄脐橙园土壤颗粒组成等理化性质比较
表2为不同园龄脐橙园土壤颗粒组成等理化性质．结果表明，两种脐橙园土壤质地均为粘土，对土壤颗粒组成进行粒组含量比较，20年脐橙园土壤颗粒组成中0．05－0．02 mm粒组含量为15．24，明显大于10年脐橙园土壤该粒组的含量，其它粒组含量没有明显的差别．20年脐橙园有机质含量是3．10%，大于10年脐橙园的含量，说明种植时间长的有助于提高有机质含量．两个脐橙园土壤均为酸性土壤．
表2 不同园龄脐橙园土壤颗粒组成等基本理化性质% pH 10年不同园龄土壤颗粒组成(%)2 －0．25 mm 0．25 －0．05 mm 0．05 －0．02 mm 0．02 －
0．002 mm ＜0．002 mm 有机质9．07 13．09 15．24 16．06 46．54 3．10 5．61 8．89 18．91 3．11 15．87 53．21 0．91 4．80 20年
3 结论
通过对不同园龄脐橙园土壤抗冲性、抗蚀性、水稳性团聚体等的对比研究，得到如下结论:种植年限为20年的脐橙园其土壤抗冲指数、水稳性指数、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、有机质含量、0．05－0．02 mm粒组含量均大于10年脐橙园．平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)是水稳性团聚体稳定性特征的两个重要表征指标，说明种植时间较长的脐橙园土壤其水稳性团聚体更稳定，有机质含量更高，有助于提高土壤的抗侵蚀性能．
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