土壤养分

西南林业大学本科毕业（设计）论文（2010届）题目：澜沧江中游典型植被土壤养分特征研究教学院系环境科学与工程系专业农业资源与环境2006级学生姓名指导教师（副教授）评阅人澜沧江中游典型植被土壤养分特征研究（西南林业大学，昆明，650224)摘要：土壤养分的分布特征，对于了解森林生态系统的土壤肥力和营养元素循环有重要意义。

本文以澜沧江中游典型植被下的土壤为研究对象，通过采样、分析，对该区域4种不同森林类型(针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶林)土壤养分状况进行了分析测定，研究4种典型的植被群落土壤养分含量的变化特征，采用因子分析方法对各林型土壤养分状况进行了比较。

并对不同森林类型植被下土壤养分状况进行测定与分析，在获取大量土壤养分数据的基础上，系统地分析不同典型植被对土壤养分状况的影响。

结果表明：四种不同植被类型下的土壤养分存在一定的差异，各种养分的变化规律也不一致；不同海拔同一种森林类型下的土壤养分也存在一定差异；同一海拔不同植被类型土壤差异明显；枯落物对土壤养分有一定的影响等。

通过探讨植被类型、海拔、土壤类型等对土壤养分的影响，通过了解不同植被类型土壤养分的变化规律，为进一步改进不同植被类型的相应经营技术，提高林分的生产力提供依据，更为该地区森林资源的科学管理、土地资源的保护和持续利用及其森林生态系统的更新、恢复提供依据。

关键词：植被；土壤养分；澜沧江英文摘要目录（目录字体太小）目录 (3)１前言 (4)1.1 本研究的目的意义 (4)1.2国内外研究现状及发展趋势 (4)2 研究区概况与方法 (7)2.1研究区概况 (7)2.2 研究方法 (8)2.2.1样品的采集 (8)2.2.1测定项目和方法 (10)3 结果分析 (12)3.1不同植被类型土壤养分含量 (12)3.2不同海拔常绿阔叶林的养分状况 (14)3.3同一海拔不同植被类型的养分状况差异 (15)3.4 不同植被类型枯落物与土壤养分的关系 (16)4 结论 (18)参考文献 (19)致谢 (21)指导教师简介................................................................................................. 错误！未定义书签。

１前言1.1 本研究的目的意义土壤是一个由生物及非生物组成的复杂综合体，有集散、转化、传递物质和能量的作用。

土壤养分状况优劣是土壤物理、化学、生物等因素耦合的结果，是土壤从环境条件和营养条件两方面供应和协调作物生长发育的能力。

研究不同森林类型土壤性状的变化规律，对于合理利用森林和森林土壤资源，建立良性循环的森林生态系统有着重要意义。

然而，不同植被类型也影响着土壤养分循环，通过研究土壤养分变化，对于了解各群落土壤肥力和营养元素循环机制有重要意义[1]。

森林土壤养分状况，与构成林分树种及树种组成、林分结构等林分因子有密切关系，反过来，林分生长状况也能反映土壤肥力高低[2]。

不同森林植被下的土壤具有不同的基本性质,研究不同森林植被下土壤性质的差异对了解森林与土壤之间的关系，如森林更新、森林的恢复与重建等都具有重要意义[3]。

为此，本文将对澜沧江中游流域4个典型植被类型土壤养分状况进行比较研究，获取植被类型、物种组成、群落结构、生物量等基础资料。

对该地典型植被土壤进行实地考察、采样、分析后，明确该区土壤养分对其植被的影响。

同时，通过样地调查与实验分析的方法对其土壤养分（土壤有机质、PH值、土壤全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾）等的含量进行测定，以及土壤水分、枯落物、团粒结构、土壤孔隙度、容重等进行分析，再与典型植被联系起来，试图探讨不同森林类型下土壤养分状况变化的规律，从整体上认识澜沧江流域陆地典型植被类型及其土壤养分基本特点。

即可明确该区土壤养分与其植被的关系，对于保护植被、保护生物多样性、减少土壤养分流失、土地的合理利用等都具有重要的现实意义，并有助于相关部门制定行之有效的政策和采用合理的方法保护该地的植被和土壤，为今后科学营林、合理利用土壤资源提供依据。

1.2国内外研究现状及发展趋势森林土壤的形成，森林植被是主导因素之一。

主要表现在森林所造成的郁闭度环境、森林枯落物的归还和枯枝落叶层的形成以及它们的分解对土壤的影响等[4]。

而土壤是林地生态系统重要的组成部分，土壤肥力对森林生产力具有决定性的影响，持久地维持和提高土壤肥力是森林生态系统稳定和林业可持续发展的重要因素[5]。

一方面，森林土壤可为森林植被的存在和发展提供必要的物质基础；另一方面，森林植被的出现及其演替反过来也将影响其土壤的形成和发育[6]。

所以，土壤是植被的基础，土壤为植被提供必要的物质基础，而植被的出现也影响着土壤的形成和发育[7]。

在土壤-植被体系中，土壤和植被是相互依存的两个因子，植被影响土壤，土壤制约植被[8]。

一般情况下，土壤养分含量(碱解氮、有效磷、速效钾、有机质)与植被水平相互关联，植被类型的土壤养分特征与植被特征存在明显的正相关关系，总体趋势为植被水平高其土壤养分含量也较高[9]。

目前，国内外关于土壤特性变化的研究较多，但对土壤性质与植被的研究较少。

随着生态环境问题的日趋尖锐，人们越来越重视对土壤与植被之间关系的研究[10]。

然而，土壤养分与土壤有机质也存在密切的关系，土壤有机质是衡量土壤健康的重要指标之一[11]。

土壤有机质不仅是植物生长所需的氮、磷、钾、硫及微量元素等各种养分的主要来源，还有改善土壤理化性质、固定土壤重金属和有机污染物的作用，它的含量是土壤肥力水平的一项重要指标[12]。

导致不同林型间土壤有机质差异的重要原因可能在于：一是与不同林型的凋落物量不同有关。

有研究发现，不同林型的人工林地上凋落物量存在差异，这种差异与凋落物量的大小及凋落物分解速率大小有关[13]；二是与不同林型的凋落物分解速率差异有关。

而张智才[22]等研究发现群落地下生物量、单位面积物种数与土壤有机质、全氮、全磷含量均呈显著正相关关系，演替中期植被群落更替频繁，不同植被群落下植被生态学特征(高度、密度等)不均可能是造成有机质变异程度相对较大的原因。

而且随着海拔高度的变化，影响土壤有机质积累的土壤水热条件发生有规律的变化[14]。

随海拔高度的降低，土壤温度逐渐升高，较高的温度又增强了土壤微生物的分解能力，而不利于土壤有机质的积累[15]。

土壤结构与土壤养分也存在一定的关系，土壤结构特征和质地状况是反映土壤基本性质、衡量土壤肥力与抗蚀性的重要指标[16]。

土壤颗粒组成又称土壤质地或土壤机械组成，它不仅影响土壤的理化性质和生物学特性，与植物生长所需的环境条件及养分供给关系十分密切[7]。

土壤中的养分状况和它对各养分吸附能力的强弱都与土壤的粒级、组成有关；土壤颗粒组成的不同是造成养分差异的最主要内在原因[17-18]。

土壤颗粒、微团聚体、团聚体及水稳性团聚体是土壤结构形成的重要物质基础，不同土壤结构构成不同的土壤质地类型，进而影响土壤的物理、化学和生物学过程，影响土壤性质与抗蚀性能[19]。

因此，对土壤机械组成、微团聚体、团聚体及水稳性团聚体进行定量化描述，研究土壤结构特征具有重要的现实意义。

森林枯落物层是森林结构中重要的组成部分，是森林地表的一个重要覆盖层和保护层[20]，它不但具有防止雨滴击溅土壤、改善土壤性质、拦蓄渗透降水、分散滞缓地表径流、补充土壤水分等作用，且具有影响林地土壤养分与水分循环等功能，在土壤--植被--大气连续体中起着重要作用[21]，形成森林水文效应的第二活动层。

土壤养分数量的多寡取决于枯落物贮量大小和其中灰分元素含量的高低。

另外，枯落物层能够调节林地土壤水分、温度以及通气状况[22-23]。

国内外许多学者在不同区域对植被枯落物的特性作了研究。

研究结果表明植被枯落物可以影响植物群落的分布、土壤水分蒸发和入渗、地表径流等[24-25]。

而土壤水分是林木生长发育的必要环境因子，是生态系统中最活跃、最具影响的因素之一，是植物赖以生存的源泉[26]。

土壤除了自身的保水机制外，还可通过凋落物对水分的吸持和拦截、减少地表蒸发以及改善土壤结构提高土壤含水量[27]。

凋落物的储存量与其最大持水量呈极显著正相关。

如寒温带和西部亚高山针叶林和落叶阔叶林凋落物的持水能力大于热带亚热带森林，寒温带和西部亚高山的气候寒冷，凋落物不易分解而富集，其持水能力强；反之，热带亚热带地区水热条件适宜，凋落物分解快，储存量少，其持水力弱[28]。

可见，不同树种的凋落物其持水能力还有待研究，但是，森林植被破坏后会导致凋落物和地被层持水能力下降。

因此，保护森林凋落物对保持水土和涵养水源具有重要的意义[29]。

目前，本地区不同植被类型日趋多样化，然而对于该地区不同植被下土壤养分状况的研究报道尚不多见，深入研究植被土壤养分与其影响因子的关系，是指导致地区人工林造林和营林实践的基础，因此，表明澜沧江中游在植被和土壤方面均是一个值得深入研究的关键地区。

我们以澜沧江中游的几种典型植被的土壤为研究对象，对不同类型植被下的土壤养分状况进行测定与分析，探讨不同植被与土壤养分状况间的关系，了解不同植被类型土壤养分的变化规律，为进一步改进不同植被类型的相应经营技术，为提高森林的生产力提供依据，更为森林生态系统的更新、恢复提供依据。

2 研究区概况与方法2.1研究区概况研究区为澜沧江中游流域-临沧市云县地区，云县位于云南省的西南部，临沧市东部，介于东经99°43′—100°33′和北纬23°56′—24°46′之间，是临沧市的交通要道、临沧市8县（区）与云南省广大腹地交往的北大门，其南北最大纵距90.4Km，东西最大横距84.2Km，总面积3760 Km2，辖40.9万人口，境内居住22个民族，最高海拔3429.6 m，最低海拔748 m。

属低纬高原亚热带季风气候和暧温带季风气候，全年平均气温19.1℃，最高气温26.9℃，最低气温13.8℃。

年平均降雨量912.6mm，年有霜期2.6天，日照时数2252.3小时。

气候较热，雨量适中，终年无雪少霜。

云县地处滇西横断山系纵谷区南部，属深度切割中山宽谷、峡谷区。

是第四纪更新世初期喜马拉雅运动大面积强烈的差别抬升所形成。

山脉大多为西北—东南走向，地势东西高，中部稍低，相对高差2350 m。

县境内的地质构造主要有褶皱、断裂构造及岩浆活动3种。

县内土壤面积548.37万亩，占全县土地面积的99.7%。

土壤共分7个土类、12个亚类、46个土属、149个土种、77个变种。

7个土类分别为黄棕壤，占土壤总面积的1.1%；黄壤，占19%；紫色土，占7%；红壤，占49.6%；赤红壤，占17.2%；草甸土，占0.2%；水稻土，占5.9%。