水保所知识产出(1956---)知识库

研究黄土高原侵蚀环境下林地开垦后坡面土壤养分空间分布状况，确立林地开垦后侵蚀驱动的坡地
土壤养分空间变异特征。以黄土高原丘陵区子午岭林地和开垦２８年的侵蚀坡面为研究对象，分析土壤主
要性质和养分含量的变化情况，运用经典统计学和地统计法分析坡面土壤基本性质和养分空间分布规律。
林地开垦后坡面土壤 ｐＨ 增加了０． ２４个单位，有机质、全氮、全磷和铵态氮、硝态氮、速效磷和速效钾分别
降低了 １３． ７７ ， １． １４ ， ０． １０ｇ ／
ｋｇ
和 ６． ０５ ， １． ６３ ， ４． ９９ ， ５８． ４４ｍｇ ／
ｋｇ
。林地的土壤有机质、全氮和全磷的变异系
数大于开垦地，而 ｐＨ 和各速效养分的变异系数小于开垦地。开垦后中坡位和下坡位养分含量减少幅度较
大，上坡位减少幅度较小。林地和开垦地的土壤各指标都呈中等或强烈的空间自相关。林地开垦增强了
有机质、全氮、全磷、铵态氮、速效磷和速效钾的空间异质性，但减小了
ｐＨ
的空间异质性，地形等结构性因
子主导了土壤养分空间异质性的形成。林地开垦后，
ｐＨ
、有机质、全氮和全磷变程增大，铵态氮、硝态氮和
速效钾变程减小，速效磷在 ２ 个坡面上的变化趋势不一致。研究结果表明林地开垦极大地减少了坡面土
壤养分含量，但减少幅度与坡位和坡面形态有关。同时，开垦增大了坡面土壤有机质、全氮和全磷的空间
依赖性，减小了速效养分的空间依赖性。

Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｗａｓ ａｉｍｅｄ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ａｌｏｎｇ ｓｌｏｐｅ ｏｎ ｔｈｅ Ｌｏｅｓｓ Ｐｌａｔ －
ｅａｕ ａｎｄ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｄｒｉｖｅｎ ｂｙ ｅｒｏｓｉｏｎ ａｆｔｅｒ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ．Ｉｎ ｔｈｉｓ
ｓｔｕｄｙ ， ｓｏｉｌｓ ｗｅｒｅ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｚｉｗｕｌｉｎｇ
ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ａｎｄ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｉｍｅｄ ｆｏｒ ２８ｙｅａｒｓ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｅｒｏｄｅｄ ，
ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｌｌｙ ａｒｅａ ｏｆ ｔｈｅ Ｌｏｅｓｓ Ｐｌａｔｅａｕ．Ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍｅｔｈ
－
ｏｄｓ ｏｆ ｃｌａｓｓｉｃａｌ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｇｅｏｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ．Ｗｅ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｐＨ ｖａｌｕｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ０．２４ｕｎｉｔｓ ｉｎ ｔｈｅ
ｓｌｏｐｅｓ ａｆｔｅｒ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ （ ＯＭ ）， ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ （ ＴＮ ）， ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ （ ＴＰ ），
ａｍｍｏｎｉｕｍ ｎｉｔｒｏｇｅｎ （ ＮＨ ４ ＋ ）， ｎｉｔｒａｔｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ （ ＮＯ ３ － ）， ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ （ ＡＰ ）， ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
（ ＡＫ ） ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ
１３． ７７ ， １． １４ ， ０． １０ｇ ／
ｋｇ
， ａｎｄ ６．
０５ ， １． ６３ ， ４． ９９ ， ５８． ４４ｍｇ ／
ｋｇ
， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ
ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ＯＭ ， ＴＮ ａｎｄ ＴＰ ｉｎ ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔ ｗｅｒｅ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｉｎ ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ， ｗｈｉｌｅ
ｔｈｅ ｏｐｐｏｓｉｔｅ ｔｒｅｎｄ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｐＨ ｖａｌｕｅ．Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｓｌｏｐｅ ａｎｄ ｌｏｗｅｒ
ｓｌｏｐｅ ｗａｓ ｌａｒｇｅｒ ， ｂｕｔ ｗａｓ ｓｍａｌｌｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｓｌｏｐｅ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ
ｆｏｒｅｓｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ｈａｄ ｍｅｄｉｕｍ ｏｒ ｓｔｒｏｎｇ ｓｐａｔｉａｌ ｓｅｌｆ － ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ
ｏｆ ＯＭ ， ＴＮ ， ＴＰ ， ＮＨ ４ ＋ ， ＡＰ ａｎｄ ＡＫ ｉｎ ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ｗａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ， ｂｕｔ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ
ｏｆ ｓｏｉｌ ｐＨ ｗａｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ， ｍａｉｎｌｙ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｆａｃｔｏｒｓ ， ｓｕｃｈ ａｓ ｔｅｒｒａｉｎ ， ｄｏｍｉｎａｔｅｄ ｔｈｅ ｆｏｒｍａ －
ｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｓｐａｃｅ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ．Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ， ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｐＨ ，
ＯＭ ， ＴＮ ａｎｄ ＴＰ ｗｅｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ， ｗｈｉｌｅ ＮＨ ４ ＋ ， ＮＯ ３ － ａｎｄ ＡＫ ｗｅｒｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ， ａｎｄ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ＡＰ ｏｎ
ｔｈｅ ｔｗｏ ｓｌｏｐｅｓ ｗａｓ ｉｎｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ．Ｏｕｒ ｒｅｓｕｌｔｓ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ ｔｈａｔ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ
ｉｎ ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ， ｂｕｔ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｓｌｏｐｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｌｏｐｅ ｐａｔ －
ｔｅｒｎ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ ， ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ ｏｆ ＯＭ ， ＴＮ ａｎｄ ＴＰ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ， ｂｕｔ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｎｕｔｒｉ －
ｅｎｔｓ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ．