武功山退化草甸生態(tài)系統(tǒng)磷素研究.pdf

1、江西武功山山地草甸以其面積廣和分布基準(zhǔn)海拔低的特點(diǎn)在華東植被垂直帶譜中具有典型性和特殊性，是氣候變化的重要指示植被類型。但人為干擾和過(guò)度旅游開發(fā)已經(jīng)使武功山脆弱的山地草甸出現(xiàn)嚴(yán)重退化和破碎化態(tài)勢(shì)。對(duì)武功山草甸磷素研究既有助于揭示退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)中的作用機(jī)理以及土壤功能恢復(fù)的生態(tài)學(xué)機(jī)理，又可指導(dǎo)草甸退化生態(tài)系統(tǒng)植被恢復(fù)及應(yīng)對(duì)全球氣候變化。
　　本文在武功山海拔為1600m～1900m范圍內(nèi)的草甸區(qū)，以海拔間隔50m為梯度，在各海拔梯

2、度上選擇草甸退化程度、草甸類型、土壤和地形等條件相似的樣地作為對(duì)象，每個(gè)海拔梯度選擇3塊10m×10m實(shí)驗(yàn)樣方，共21塊樣方。并在每個(gè)梯度隨機(jī)選取3塊正常草甸區(qū)的作為對(duì)照。運(yùn)用方差分析、相關(guān)性分析、磷素分室模型等方法，闡述了不同海拔和不同土壤深度的土壤磷素的分布特征;剖析武功山退化草甸生態(tài)系統(tǒng)土壤磷素有效性的物理、化學(xué)和生物學(xué)影響因素;討論了各分室內(nèi)磷素的儲(chǔ)量以及流動(dòng)過(guò)程;為武功山草甸退化區(qū)的生態(tài)恢復(fù)提供了科學(xué)依據(jù)。
　　主要研究

3、結(jié)果如下:
　　1)土壤有效磷含量、全磷含量、有機(jī)磷含量、可提取無(wú)機(jī)磷總量在同一不同海拔上存在顯著差異，這說(shuō)明土壤各磷素的含量受海拔的影響，但各形態(tài)磷素隨拔變化規(guī)律不明顯，海拔對(duì)各形態(tài)磷素含量的影響尚不明確。土壤有效磷含量、全磷含量、有機(jī)磷含量、可提取無(wú)機(jī)磷總量在同一海拔不同土層表現(xiàn)為0-20 cm顯著大于20-40cm，這說(shuō)明各形態(tài)磷素具有表聚性。
　　2)武功山退化草甸土壤有效磷與鈣磷呈顯著的負(fù)相關(guān);土壤有效磷與土壤全磷

4、、鋁磷、微生物量磷呈顯著正相關(guān)，表明了土壤鋁磷、土壤微生物量磷是土壤有效磷的潛在來(lái)源。土壤微生物量磷是土壤有機(jī)磷轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锟晌樟椎囊粭l重要途徑，微生物量磷具有較快的周轉(zhuǎn)速率，能增加土壤磷素的有效性。武功山退化草甸土壤磷有效性受到土壤物理、化學(xué)、生物因素的影響，而土壤有效磷與土壤有機(jī)質(zhì)等化學(xué)因素的顯著相關(guān)性表明，土壤化學(xué)特性是磷素有效性的重要影響因子。
　　3)武功山退化草甸土壤中0-40 cm土層磷素總貯量為6.6 t·hm-2

5、，植物根系每年從土壤中吸收的磷素為8.39 kg·hm-2，其中有3.23 kg·hm-2轉(zhuǎn)入地上活體，有5.16kg·hm-2貯存在根系中。每年10月份過(guò)后，地上活體有0.35 kg·hm-2磷素轉(zhuǎn)入到根系中作為來(lái)年生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)，立枯體和凋落物共有2.88 kg·hm-2磷素，經(jīng)焚燒后進(jìn)入土壤中，而根系中5.51 kg·hm-2的磷則隨根系死亡、腐爛也進(jìn)入到土壤中，完成植物和土壤之間的磷素循環(huán)。磷素循環(huán)的研究不是短期行為，其循環(huán)和轉(zhuǎn)移規(guī)