全 文 ：第 12卷 第 3期
2 0 0 4年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco-Agriculture
Vo1．12 No．3
July， 2004
海南岛土壤质量系统评价与区域特征探析
赵玉国 张甘霖“ 张 华 龚子同
(中国科学院南京土壤研究所 南京 210008)
摘 要 研究建立了海南岛热带地区土壤质量系统评价模型，并对该岛土壤质量进行综合评价，结果表明海南岛
土壤养分有效性为主要限制因子，水分有效性和根系适宜性状较好，土壤综合质量中等偏上。与林地相比其他土
地利用方式土壤质量均有所下降。
关键词 土壤质量系统评价模型 土壤质量评价指标 土地利用 SOTER
Systematic assessment and regI蛐 l features of soil quality in the aainan Bland．ZHAO Yu-Guo，ZHANG Gan-Lin，
ZHANG Hua，GONG Zi—Tong(Institute of Soil Science，Chinese Academy of Sciences，Nanjing 210008)，CJEA，2004，
12(3)：13～15
Abstract The systematic evaluating model of soil quality of Hainan Island WSS established and the comprehensive quality
of soil was evaluated ．The results show that the soils in the Hainan Island have high water availability and root suitabilitv
at a poor nutrition oondition．The comprehensive soil quality is at a moderate or smtable leve1．Soils under the cover of vi-一
gin forest have the best soil quality∞mpa to those used by annual and perennial crops．
Key words Systematic assessment model of soil quality，Assessment indicators of soil quality，Land use，SOTER
海南岛是我国重要的热带作物生产基地，该岛地处热带北缘，地势中间高四周低‘，从中部山体向四周沿
海逐级降低，构成由山地、丘陵、台地和平原组成近似环状的层状地形，属热带季风气候，年均降雨量 1000～
2000mm。合理开发和利用其热带土壤资源具有极其重要的经济和生态意义，但迄今为止该区尚缺乏系统
的土壤质量定义和评价。土壤质量被定义为“特定类型土壤在自然或农业生态系统边界内保持动植物生产
力，保持或改善大气与水的质量以及支持人类健康和居住的能力【61，’，系统研究该区土壤质量指标和评价，
既为我国广大热带亚热带地区土壤质量评价指标选取和综合质量评价提供重要案例，又为该区土壤资源可
持续 利 用提 供依 据。土壤一地 体 数 字 化 数 据 库 表1 土壤质量评价的功能权重与指标权重
(S(]rER)具有相对均一性及丰富全面的属性数据，为 Iab·1 Weight of soil functions and soil indicators
区域土壤质量评价提供了基础数据，本研究的土壤质
量评价基础数据即源于海南岛 SOTER数据库，有关
该数据库建设和应用见文献[1]。
1 研究区域概况与研究方法
研究地典型样区位于海南岛华南热带农业大学农
场内，总面积 5．23km2，为低丘地形，主要成土母质为
花岗岩，平均海拔高度 157m，年均气温 23．3℃，年降
雨量 1826mm。主要种植橡胶，其次种植咖啡、香蕉、
槟榔和胡椒等，有少量水稻田，是海南岛较典型的土地
利用方式 j。
通过对典型样区的研究，并参考国内外研究结果
和考虑到 SOTER数据库局限性，本研究划分为水分
有效性、养分有效性和根系适宜性 3项土壤功能，确定
* 国家重点基础研究(973)发展规划项目(G199901 1809)和联合国开发计划署援助项目(CRP／96／105)共同资助
**通讯作者
收稿日期：2003—03—06 改回日期：2003—04一l8
14 中 国 生 态 农 业 学 报 第 12卷
表 2 土壤质量评价指标标准评分方程各参数
7 6．2 Standard scoring equation and their parameters for soil quality indicators
定数值代入标准评分方程计算求得标准得分值。
2 结果与分析
2．1 土壤质量综合评价
把海南岛 SOTER数据库中各项指标值代入标准
评分方程进行标准化计算，得出3项土壤功能得分和土
壤综合质量得分值，其土壤综合质量评价结果见图 1。
从评价结果看全岛土壤综合质量平均值为 0．64，86％
以上面积在 0．5～0．8间(见表 3)，土壤养分有效性普
遍较差，养分供应和保持能力弱，全岛70％以上面积土
壤养分有效性分值<0．5，尤其是滨海沙地和平原区较
低，仅少量地区如北部火山灰土地区土壤养分有效性较
好，分值>0．6。全岛土壤中 P、K养分普遍缺乏，有效
磷含量很低，普遍<9mg／kg，且阳离子代换量低；土壤
酸度高，22％的面积土壤水提 pH值<4．5，84．8％的面
了9项土壤质量评价指
标 ～ 以及综合指数权
重(见表 1)。土壤指标
标准化采用 3类标准评
分方程，即 SSE1，越多
越好；SSE2，最适范围；
SSE3，越少越好 。选择
每个指标评分方程，并
确定评分方程的上限、
下限、基准值和最优值
等参数 (见表 2)，最后
将各项土壤质量指标测
图 1 海南岛土壤综合质量评价图
Fig．1 Soil quality indicator maps of Hainan Island
积则<6，这表明海南岛土壤养分有效性普遍受限，特别是耕作土壤有机质含量低，土壤酸度高，且阳离子代
表3 土壤功能评价与质量综合评价结果面积比例分布
Tab．3 Value distribution of soil functions and total quality assessment
分值区间 评价结果面积比例分布／％Value distribution
valu 养分有效性 水分有效性 根系适宜性 土壤综合质量
Nutrient availability Water availability Root suitability Soil quality
13．0
25．1
19．4
40．0
1．5
31．3
38．9
22．2
2．7
5．7
30．1
23．7
32．5
4．8
0．7
换量低，故生产中应因地制宜采取
有效的土壤养分管理措施提高土壤
养分供应能力。海南岛土壤物理结
构良好，能维持较好的水分有效性
和根系适宜性，优越的水热条件和
深厚土壤使海南岛土地资源具有极
大的生物潜力，是该岛可持续发展
的基础，但由于该岛雨季明显，且多
暴雨和台风雨，土壤水蚀危险度高，
因此积极保护自然植被和大力加强
人工水土保持，对海南岛土壤可持
续利用意义重大。
2．2 土壤质量空间分布特征
海南岛大部分山地土壤综合质量优于平原区(见图 1和表 4)，随海拔高度和坡度的降低，由山地一丘陵一
平原人为影响强度逐渐提高，土壤质量呈下降趋势，这或许说明过去人类活动如耕作影响条件下海南岛土壤
质量存在一定退化现象，土壤综合质量、土壤质量功能和评价指标均存在类似现象，而导致土壤质量下降幅
度与耕作方式有关(见图2)，其中林地土壤质量综合评价最高，依次向下为灌丛、疏林地、高盖度草地、苗圃
果园、低盖度草地、水田和旱地。海南岛历史上曾几乎被原始森林所覆盖_5 J，本研究以原始林地土壤质量
4 1 8 9 8 9 7
螺 5 ● 0 ～
3 4 5 6 7 8 9 O
0 0 0 0 0 0 0 1 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～
2 3 4 5 6 7 8 9
0 0 0 0 0 0 0 0
第 3期 赵玉国等：海南岛土壤质量系统评价与区域特征探析 15
为参照，把林地土壤质量定义为 1，则目前该岛旱地农业耕作方
式土壤质量指数下降最明显，较林地降低 17％；苗圃果园、水田
等土地利用方式土壤质量降幅为 14％左右。图 2表明海南岛
土壤有机碳含量仍以林地最高，其他依次为灌丛>高盖度草地
>水田>苗圃果园>疏林地>低盖度草地>旱地，其中有机质
含量降幅最大的依次为旱地 >低盖度草地>疏林地，均减少
30％以上，水田和苗圃果园及高盖度草地及灌丛降幅相对较
小。不同土地利用方式可引起土壤质量发生变化，其直接原因
在于不同的管理、投入和产出模式；同时土地利用方式的改变
也引起原有生态环境条件变化，如土壤侵蚀、水分入渗和土壤
生物等均相应发生变化，这是引起土壤质量变化的间接因素。
3 小 结
海南岛土壤养分有效性普遍较差，养分供应和保持能力
弱，水分有效性和根系适宜性则较好，土壤综合质量为中等偏
删
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图 2 不同土地利用类型土壤质量
与土壤有机碳含量变化
Fig．2 Soil quality value and soil
organic carbon 0f different landuses
上。应通过一定的经济投入，实施一系列有效技术措施，以改善土壤养分有效性 ，维持土壤生产力和可持续
利用。随海拔高度和坡度的降低，由山地一丘陵一平原人为影响强度逐渐提高，土壤质量呈下降趋势，说明过
去人类活动如耕作影响条件下海南岛土壤质量存在一定退化现象，与林地土壤质量相比其他土地利用方式
土壤质量均有所下降，尤以旱耕地下降最明显，土壤质量指数降低 17％，土壤有机碳含量下降 40％。这种影
响源于农业生产活动，也源于生态条件改变而引起的土壤侵蚀加剧等间接因素。
参 考 文 献
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2 张 华，张甘霖，漆志平等．热带地区农场尺度土壤质量现状的系统评价．土壤学报，2003，40(2)：178～185
3 王效举，龚子同．红壤丘陵小区域水平不同时段土壤质量变化评价和分析．地理科学，1997，17(2)：141～148
4 孙 波，赵其国，张桃林．我国东南丘陵山区土壤肥力的综合评价．土壤学报，1995，32(4)：362-369
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