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Study on the Ameliorate Benefits of Caragana korshinskii Shrubwood to Soil Properties in Loess Hilly Area

黄土丘陵区柠条林改良土壤作用的研究


在野外调查与室内分析的基础上,研究18年生与8年生柠条林对土壤养分、土壤结构性能、土壤酶活性的影响。结果表明:灌木林(柠条)可明显提高土壤中有机质、速效氮和速效钾的含量,降低土壤pH和密度;快速显著地增加土体中>5mm水稳性团聚体和>0.01mm微团粒的数量,使土壤的营养状况及结构得到很大改善,协调供应养分和水分的能力提高;能促进粘粒形成聚积,防止土地退化和保护生态环境。

Based on the field investigation and indoor analysis, soil nutrients, soil structure and proporties and soil enzyme activities were studied with 18-year-old and 8-year-old Caragana korshinskii. The results showed that the shrub(C. korshinskii) would improve the content of soil organic matter, rapidly available nitrogen, rapidly available potassium, decrease soil pH and soil density. It would also increase the contents of soil water-stable aggregates(>5 mm) and microaggregates(>0.01 mm), improve the soil nutrient conditions and change the soil structure, improve the soil ability to service nutrients and water. It would also accelerate the clay soil to form the accumulation, prevent soil degeradation and protect eco-environment.


全 文 :第 wu卷 第 t期
u s s y年 t 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1wu o‘²1t
¤±qou s s y
黄土丘陵区柠条林改良土壤作用的研究
安韶山t 黄懿梅u
kt1中国科学院 水利部 西北农林科技大学 水土保持研究所 杨凌 ztutss ~ u1 西北农林科技大学资源与环境学院 杨凌 ztutssl
摘 要 } 在野外调查与室内分析的基础上 o研究 t{年生与 {年生柠条林对土壤养分 !土壤结构性能 !土壤酶活性
的影响 ∀结果表明 }灌木林k柠条l可明显提高土壤中有机质 !速效氮和速效钾的含量 o降低土壤 ³‹ 和密度 ~快速显
著地增加土体中  x °°水稳性团聚体和  s1st °°微团粒的数量 o使土壤的营养状况及结构得到很大改善 o协调
供应养分和水分的能力提高 ~能促进粘粒形成聚积 o防止土地退化和保护生态环境 ∀
关键词 } 柠条林 ~黄土丘陵区 ~土壤结构性能 ~土壤酶活性
中图分类号 }≥tx{1t ~≥zuz1u 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussylst p sszs p sx
收稿日期 }ussw p ts p u{ ∀
基金项目 }国家自然科学基金资助项目 kwswytssyl o国家十五科技攻关课题 kusst…„ysy„ p swl及西北农林科技大学科研专项基金
ksw÷sttl ∀
Στυδψ ον τηε Αµελιορατε Βενεφιτσ οφ Χαραγανα κορσηινσκιι Σηρυβωοοδ το
Σοιλ Προπερτιεσιν Λοεσσ Ηιλλψ Αρεα
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kt qΙνστιτυτε οφ Σοιλανδ Ωατερ Χονσερϖατιον o Νορτηωεστ Α & Φ Υνιϖερσιτψo ΧΑΣ & Μινιστρψοφ Ωατερ Ρεσουρσεσ Ψανγλινγ ztutss ~
u qΧολλεγε οφ Ρεσουρχεσ ανδ ΕνϖιρονµεντoΝορτηωεστ Α & Φ Υνιϖερσιτψ Ψανγλινγ ztutssl
Αβστραχτ} …¤¶¨§²±·«¨ ©¬¨ §¯¬±√¨ ¶·¬ª¤·¬²± ¤±§¬±§²²µ¤±¤¯¼¶¬¶o¶²¬¯ ±∏·µ¬¨±·¶o¶²¬¯ ¶·µ∏¦·∏µ¨ ¤±§³µ²³²µ·¬¨¶¤±§¶²¬¯ ±¨½¼°¨
¤¦·¬√¬·¬¨¶º¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§º¬·«t{p¼¨ ¤µp²¯§¤±§{p¼¨ ¤µp²¯§ Χαραγανα κορσηινσκιι q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤··«¨ ¶«µ∏¥k Χq κορσηινσκιιl
º²∏¯§¬°³µ²√¨ ·«¨ ¦²±·¨±·²©¶²¬¯ ²µª¤±¬¦°¤·¨µoµ¤³¬§¯¼ ¤√¤¬¯¤¥¯¨±¬·µ²ª¨±oµ¤³¬§¯¼ ¤√¤¬¯¤¥¯¨³²·¤¶¶¬∏°o§¨¦µ¨¤¶¨ ¶²¬¯ ³‹ ¤±§
¶²¬¯ §¨±¶¬·¼qŒ·º²∏¯§¤¯¶²¬±¦µ¨¤¶¨ ·«¨ ¦²±·¨±·¶²©¶²¬¯ º¤·¨µp¶·¤¥¯¨¤ªªµ¨ª¤·¨¶k  x °°l ¤±§ °¬¦µ²¤ªªµ¨ª¤·¨¶k  s1st °°l o
¬°³µ²√¨ ·«¨ ¶²¬¯ ±∏·µ¬¨±·¦²±§¬·¬²±¶¤±§¦«¤±ª¨ ·«¨ ¶²¬¯¶·µ∏¦·∏µ¨ o¬°³µ²√¨ ·«¨ ¶²¬¯¤¥¬¯¬·¼·²¶¨µ√¬¦¨ ±∏·µ¬¨±·¶¤±§º¤·¨µqŒ·º²∏¯§
¤¯¶²¤¦¦¨¯¨µ¤·¨·«¨ ¦¯¤¼¶²¬¯·²©²µ°·«¨ ¤¦¦∏°∏¯¤·¬²±o³µ¨√¨ ±·¶²¬¯ §¨ª¨µ¤§¤·¬²± ¤±§³µ²·¨¦·¨ ¦²p¨ ±√¬µ²±°¨ ±·q
Κεψ ωορδσ} Χαραγανα κορσηινσκιι ~¶²¬¯¶·µ∏¦·∏µ¨ ~¶²¬¯ ±¨½¼°¨ ¤¦·¬√¬·¼~²¨¶¶«¬¯¯¼ ¤µ¨¤
植被对土壤的影响表现在植物根系对土壤的挤压 !穿插和分割作用 ~死亡根系和枯枝落叶产生的有机质
及根际分泌物对土壤性质的影响等方面k牛西午等 oussv ~吴彦等 ot||z ~„°¬²·¬ετ αλqousss ~⁄¤± ετ αλqot|||l ∀
柠条是锦鸡儿属k Χαραγαναl植物栽培种的通称 o为豆科灌木类植物 o分布于黄土高原 !河西走廊等地 o具有强
大的防风固沙和保持水土能力 o同时又是优质的灌木饲料植物资源 o具有较高的生态经济价值 o是我国北方
农牧交错带具有极大推广应用价值的灌木树种k牛西午 oussv ~≥∏ ετ αλqoussvl ∀对黄土丘陵区柠条林改良
士壤性质的研究结果不尽相同 o牛西午等kussvl研究认为当柠条林生长到一定树龄后 o就会出现部分营养元
素的亏缺 ∀刘增文等kt||zl研究认为 o柠条林地土壤养分状况与生长年限关系不大 ∀王生芳等kt||{l研究
认为 ow龄以下柠条林地为消耗性土壤 ∀许多学者就黄土丘陵区不同植被类型和覆盖度减少水士流失 o改良
土壤性质 o增强土壤抗蚀性和抗冲性 o提高土地生产潜力方面进行了研究k李香兰 ot||u ~王国梁等 oussu ~刘
国彬 ot||z ~侯扶江等 oussu ~胡斌等 oussu ~常庆瑞等 ot||| ~薛泉宏 ot||x ~李瑞雪 ot||xl ∀本文以宁夏固原的
黄土高原综合治理上黄试验示范区为例 o研究不同林龄灌木林k柠条l对士壤质量的影响 o以阐明其改良土壤
的效益 o为我国柠条的大面积种植和利用提供科学依据 ∀
t 研究区概况
该项研究在中国科学院 !水利部水土保持研究所上黄生态试验站k宁夏固原l进行 ∀该站位于黄土高原
中部的黄土丘陵半干旱区ktsyβuyχ ) tsyβvsχ∞ovxβx|χ ) vyβsuχ‘l ∀年均降水量 wus °° o年均气温 z ε o干燥
度 t1xx ∗ u1s o属半干旱中温带向暖温带过渡季风气候 o无霜期 txu §∀试区沟坡地占 |s h o平缓台地仅占
{ h o且 xt h的土地坡度在 tx ∗ usβ之间 o总土地面积 z1y ®°u ∀土壤为黄绵土 o植被为森林草原 ∀
上黄试验区从 t|{u年建点开始 o进行了土地利用结构优化模式的设计与实施 o已经有 us年的历史 ∀
/六五0期间大力种草种树 ot|{z年人工草地面积达到 tvx «°u ∀ /七五0后期由于气候干旱 o加之社会经济等
复杂原因 o人工草地衰败后 o未能恢复 o但 xv1v «°u 人工灌木林已旺盛生长起来 o成为稳定的放牧基地 ∀ /八
五0期间新造柠条灌木林 yy1z «°u o使林草覆盖率达 x{1t{ h ∀
u 材料与方法
211试验地概况
自/六五0期间 ) /八五0初 o上黄试验区对治理范围内的各种土地类型k牧荒坡l进行了全面的规划 o分别
于 t|{w和 t||w年栽植以柠条k Χαραγανα κορσηινσκιιl !沙棘k Ηιπποπηαε ρηαµνοιδεσl !山桃k Πρυνυσ δαριδιαναl为主
的灌木/三料0林k吴钦孝等 ot|{| ~程积民等 ot||xl ∀本试验地位于站内油坊峁东坡中部 !立地条件相对一致
的 t{和 {年生 u个林龄柠条林 o面积分别约为 tss «°u 和 {s «°u ∀坡度为 tx ∗ uvβ o海拔约 t yxs ° o造林前为
荒坡地 o土壤性质相对一致 ∀柠条林丛距为 t1u ° o隔坡为 w °∀t{年生试验柠条林平均冠幅 tsx1| ¦° ≅
{|1u ¦° o高 ts{1v ¦° o地径 tu1ty °° o分枝数 vw个 o鲜质量 t1sw ®ª∀{年生柠条林平均冠幅 |{1t ¦° ≅ {y1v
¦° o高 |{1{ ¦°o地径 ts1uu °° o分枝数 u{个 o鲜质量 t1su ®ª∀林下草本植物有长芒草kΣτιπα βυνγεαναl !阿尔
太狗哇花kΑστερ αλταιχυσl !茭蒿kΑρτεµισια γιραλδιιl !百里香k Τηψµυσ µονγολιχυσl等 ∀
212 样品采集与分析方法
本研究选取坡度 !坡向等条件相对一致的成年kt{年生l和幼年k{年生l柠条林 o于 ussu年 {月在研究
区采集土壤样品 ∀在 t{和 {年生柠条林地 o分别选取 v丛能够代表柠条林生长状况的植株 o在每丛植株冠
层下 o按照离根系远近环形多点采集混合样品 ∀由于相邻的土地类型主要为坡耕地 o而且坡耕地土壤性质相
对稳定 o因此同时采集耕地土样作为对照 ∀表 t所列数据是平均值与 v个重复的标准差 ∀
土壤理化性质及酶活性参考标准方法进行k吴松荫 ot|{y ~南京农业大学 ot|{x ~中国科学院南京土壤研
究所 ot|{tl ∀有机质 }重铬酸钾法 ~碱解氮 }扩散吸收法 ~速效磷 }碳酸氢钠法 ~速效钾 }火焰光度法 ~全氮 }硒
粉 p硫酸铜消化法 ~全磷 }钼锑抗比色法 ~阳离子交换量 }∞⁄ׄ p铵盐快速法 ~³‹ 值 }水土比 tΒt电极法测
定 ~团聚体及微团聚体 }用比重计法测定质地与微团聚体 o用改进的 ≠²§¨µ法测定水稳性团聚体 ~脲酶活性 }
比色法 o用 ‘‹w p ‘°ª#®ªptkv{ ε ov «l表示 ~蔗糖酶活性 }比色法 o以葡萄糖 °ª#®ªptkvz ε ouw «l表示 ~碱性
磷酸酶活性 }磷酸苯二钠比色法 o以 °u ’x °ª#®ªpt kvz ε ouw «l表示 ~过氧化氢酶活性 }滴定法 o以 s1t ‘
Ž±’w °#ªpt土的滴定量表示 ∀样品分析中化学和物理性质重复 u次 o土壤酶活性重复 v次 ∀
v 结果与分析
311 土壤物理性质改良作用
土壤机械组成在土壤形成和其农业利用中具有重要意义 o土地退化的重要标志之一就是土壤质地砂粒
化 o改良和培肥土壤的主要内容也是改变土壤质地k常庆瑞等 ot|||l ∀由表 t可知 }供试土壤的粘粒含量 t{
年生林地  {年生林地 对照耕地 o其中 s ∗ us ¦°土层 t{年生林地较 {年生林地高 yu1vw ª#®ªpt ous ∗ ws ¦°
土层差别不大 ∀粉粒含量 t{年生林地略低于 {年生林地 os ∗ us ¦°土层两者相差 xx1vw ª#®ªpt ous ∗ ws ¦°
土层两者相差 s1vv ª#®ªpt ~且林地均高于耕地 ∀砂粒则相反 ot{年生林地  {年生林地 对照耕地 o{年生
林地高出 t{年生林地 tw1vv ª#®ªpt ∀表明植被的生长发育稳定了成土环境 o有利于粘粒的形成和聚集 ∀
土壤结构性能是评价土壤质量高低和诊断土地退化程度的重要指标之一 o它主要通过团聚体和微团粒
组成来反映 ∀不同林龄下土壤结构性能如表 u !v ∀大于 s1ux °°水稳性团聚体数量 t{年生林地  {年生林
地 对照耕地 o其中 s ∗ us ¦°土层 t{年生林地较 {年生林地高 vt1w ª#®ªpt ous ∗ ws ¦°土层高 u1v ª#®ªpt ~
水稳性团聚体增加的主要部分是 x °°以上的大粒径团聚体 o各层分别增加 zv1s和 t{1v ª#®ªpt o占总增加量
的 yz1w h和 x|1s h ∀表层 s ∗ us ¦°大于 s1ux °°团粒含量 t{年生林地和 {年生林地较耕地分别增加了
w1y h和 tw1t h o可见植被恢复前期对团聚体改良效果显著 ∀随林龄增加 o改良土壤相对效益降低 ∀将 
s1sst °°的微团粒与粘粒相比较 o可发现林地土壤在水中的稳定性明显好于坡耕地 o分散系数 t{年生林地
 {年生林地 对照耕地 o表明植被生长提高了土壤抗侵蚀能力 o土壤抗蚀性和抗冲性有所增强 ∀
tz 第 t期 安韶山等 }黄土丘陵区柠条林改良土壤作用的研究
表 1 不同林龄柠条土壤机械组成
Ταβ . 1 Μεχηανιχαλ χοµ ποσιτιον οφ Χαραγανα κορσηινσκιι σοιλ ατ διφφερεντ αγεσ ª#®ªpt
植被类型
∂ ª¨¨·¤·¬²±
·¼³¨¶
土层深度
≥²¬¯
§¨³·«Π¦°
砂粒 ≥¤±§Π°° 粉粒 ≥¬¯·Π°° 粘粒 ≤¯ ¤¼Π°°
 s qux s qux ∗s qsx 小计 ≥∏°
s qsx ∗
s qst
s qst ∗
s qssx 小计 ≥∏°
s qssx ∗
s qsst  s qsst 小计 ≥∏°
t{年生林地 s ∗ us t1ss x{1ss x|1ss xst1vv {v1ss x{w1vv tsx1ss uxt1yz vxy1yz
ƒ²µ¨¶·¯¤±§¤· ? s1ss ? u1ty ? u1ty ? w1|| ? w1|s ? s1|w ? x1ts ? v1y{ ? u1sx
t{p¼¨ ¤µp²¯§ us ∗ ws t1ss y{1vv y|1vv w|w1ss {|1ss x{v1ss |s1vv uxz1vv vwz1yz? s1ss ? x1ww ? x1ww ? x1vx ? w1xx ? s1{u ? |1t{ ? tt1|s ? x1ww
{年生林地 s ∗ us t1ss zw1vv zx1vv xwz1vv {u1vv yu|1yz zz1yz uty1yz u|w1vv
ƒ²µ¨¶·¯¤±§¤· ? s1ss ? w1tt ? w1tt ? w1yw ? v1zz ? v1vs ? z1x| ? |1xv ? x1vt
{p¼¨ ¤µp²¯§ us ∗ ws t1ss x{1ss x|1ss xst1vv {v1ss x{w1vv tsx1ss uxt1yz vxy1yz? s1ss ? u1ty ? u1ty ? w1|| ? w1|s ? s1|w ? x1ts ? v1y{ ? u1sx
s ∗ us t1ss |y1vv |z1vv xv{1tu {z1ss yux1tu w{1yz uvs1vv uz{1|z对照耕地 ? s1ss ? {1{t ? {1{t ? s1wz ? v1zw ? v1ws ? {1zv ? w1|u ? tt1yz
≤Ž©¤µ°¯¤±§ us ∗ ws t1ss z|1yz {s1yz xv|1u{ {w1yz yuv1|v xx1ss uwu1yz u|z1yz? s1ss ? z1{t ? z1{t ? s1xt ? u1ux ? t1ux ? u1tz ? s1|w ? s1xz
表 2 不同林龄柠条土壤团聚体
Ταβ . 2 Σοιλ αγγρεγατεσ οφ Χαραγανα κορσηινσκιι στανδσ ατ διφφερεντ αγεσ ª#®ªpt
林龄类型
∂ ª¨¨·¤·¬²±·¼³¨¶
土层深度
≥²¬¯
§¨³·«Π¦°
土壤各级团聚体 ≥²¬¯ ¤ªªµ¨ª¤·¨¶Π°°
 x x ∗ u u ∗ t t ∗ s qx s qx ∗ s qux
合计
ײ·¤¯
 s qux
t{年生林地 s ∗ us xsz1s ? w{1vy uwu1v ? tv1xu uv1v ? {1zv uv1v ? {1vw tu1z ? y1ys {s{1z ? vv1ty
≥·¤±§¤·t{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws v|{1s ? tx1|w uvv1z ? u1w| ux1s ? u1|w ux1s ? x1vx tw1v ? v1vs y|y1s ? w1s{
{年生林地 s ∗ us wvw1s ? z{1yx uy|1s ? ty1xt u{1s ? z1z| vt1s ? tu1t| tx1v ? x1ww zzz1v ? x|1z|
≥·¤±§¤·{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws v{s1s ? wt1sv uwt1z ? y1{s uz1v ? w1|| ux1z ? w1xs t|1s ? v1xy y|v1z ? wv1v|
对照耕地 s ∗ us vzv1s ? v|1vw uv|1w ? tx1|u uy1u ? |1zw uu1w ? t1sx ut1z ? x1vt y{t1u ? wt1{s
≤Ž©¤µ°¯¤±§ us ∗ ws vz{1t ? vz1{| uvv1u ? z1|v u|1v ? z1wt vu1v ? y1|| t|1v ? t1yy y|t1z ? vy1{t
表 3 不同林龄柠条土壤微团粒
Ταβ . 3 Σοιλ µιχρο−αγγρεγατεσ οφ Χαραγανα κορσηινσκιι στανδσ ατ διφφερεντ αγεσ ª#®ªpt
植被类型
∂ ª¨¨·¤·¬²±·¼³¨¶
土层深度
≥²¬¯
§¨³·«Π¦°
土壤各级微团聚体 ≥²¬¯ °¬¦µ²¤ªªµ¨ª¤·¨¶Π°°
 s qux s qux ∗ s qsx s qsx ∗ s qst s qst ∗ s qsst  s qsst
分散系数 ≠
⁄¬¶³¨µ¶¬²±
¦²¨©©¬¦¬¨±·
t{年生林地 s ∗ us ts1{ ? s1| uuw1u ? t|1t ywt1t ? wv1x tsx1{ ? z1y w1t ? t1t t1yx
≥·¤±§¤·t{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws y1{ ? s1w uv|1| ? uz1v yux1y ? ux1w tts1{ ? {1x ty1{ ? v1x y1yz
{年生林地 s ∗ us ts1u ? u1t uuw1s ? t|1t yx{1v ? tv1{ |z1{ ? u1v |1z ? t1v w1zx
≥·¤±§¤·{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws v1v ? s1w us|1w ? tx1u yzu1x ? tu1z |v1u ? tv1u ut1y ? y1s |1{y
对照耕地 s ∗ us z1t ? s1u us{1v ? tv1t yww1t ? ws1x tuu1u ? {1v t{1{ ? u1t z1{z
≤Ž©¤µ°¯¤±§ us ∗ ws z1u ? s1t uzw1z ? tu1w x{|1z ? uu1y ts{1x ? v1w t|1{ ? t1{ {1t{
≠分散系数 €  s qsst °°微团粒Π s qsst °°粘粒 ≅ tss h ∀⁄¬¶³¨µ¶¬²±¦²¨©©¬¦¬¨±·€  s qsst °° °¬¦µ²p¤ªµ¨ª¤·¨Π s qsst °° ¦¯¤¼ ≅ tss h q
312 土壤化学性质改良作用
柠条作为豆科灌木 o根部大量的根瘤菌可以固定空气中的游离态氮 o增加土壤含氮量 o加之柠条枝叶茂
盛 o枯落物多 o可以增加土壤有机质和全氮 o起到培肥地力的作用k牛西午等 oussvl ∀由表 w可见 ot{年生林
地有机质及其他土壤养分含量较 {年生林地有不同程度的增加 ∀土壤有机质 !速效氮 !速效钾含量均为 t{
年生林地  {年生林地 对照耕地 ot{年生林地与 {年生林地相比 os ∗ us ¦°土层增加量分别是 t1y ª#®ªpt o
x1w °ª#®ªpt和 tt1xv °ª#®ªpt o分别增加了 tv1z| h !tz1|t h !tt1{u h ~而 us ∗ uw ¦°土层仅分别增加有机物
质 s1t ª#®ªpt o速效氮 tv1x °ª#®ªpt o速效钾 ut1t °ª#®ªpt o增加了 t1tx h !w{1|t h和 vz1{t h ∀速效磷含量在
s ∗ us ¦°和 us ∗ ws ¦°都相差不大 o³‹ !密度 t{年生林地  {年生林地 对照耕地 o其中 s ∗ us ¦°土层密度
t{年生林地比 {年生林地降低更多 o差值分别是 xs和 ts ®ª#°pv ~us ∗ ws °°土层 t{年生林地比 {年生林地
分别下降 ts和 ys ®ª#°pv ∀
uz 林 业 科 学 wu卷
表 4 不同林龄柠条土壤基本性质
Ταβ . 4 Σοιλ προπερτιεσ οφ Χαραγανα κορσηινσκιι στανδσ ατ διφφερεντ αγεσ
植被类型
∂ ª¨¨·¤·¬²±
·¼³¨¶
土层深度
≥²¬¯
§¨³·«Π¦°
有机质
’ qΠ
kª#®ªptl
全氮
ײ·¤¯ ‘Π
kª#®ªptl
速效氮
•¤³¬§¯¼ ¤√¤¬¯¤¥¯¨
‘Πk°ª#®ªptl
速效磷
•¤³¬§¯¼ ¤√¤¬¯¤¥¯¨
°Πk°ª#®ªptl
速效钾
•¤³¬§¯¼ ¤√¤¬¯¤¥¯¨
ŽΠk°ª#®ªp tl
³‹
阳离子交换量
≤∞≤Π
≤°²¯#®ªpt
密度
⁄¨ ±¶¬·¼Π
k·#°pvl
s ∗ us tz1|z s1u| vx1xx t1{w ts|1sw {1sv tw1uy t qtwt{年生林地 ? t1{{ ? s1st ? t1vv ? s1tx ? t1uu ? s1st ? s1sx ? s qtu
≥·¤±§¤·t{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws |1|v s1tw vv1vt t1yv wy1xy z1|z tw1yy t qt|? s1|s ? s1st ? s1tt ? s1sw ? s1yz ? s1st ? s1|s ? s quu
s ∗ us ty1vz s1tt vs1tx t1{t |z1xt {1sz tv1ys t qt{{年生林地 ? s1yu ? s1ss ? s1uu ? s1s{ ? s1{x ? s1st ? s1vv ? s qtw
≥·¤±§¤·{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws |1{v s1s| uz1uy t1yw xx1zv {1st tt1uw t qus? s1{x ? s1ss ? s1tv ? s1s| ? s1uv ? s1su ? s1tu ? s quu
s ∗ us {1xv s1s{ ty1xs t1{s tu{1ss {1tt tu1vt t qt|对照耕地 ? s1tu ? s1ss ? s1s{ ? s1tt ? t1ut ? s1su ? s1uu ? s qtt
≤Ž©¤µ°¯¤±§ us ∗ ws z1xs s1sy tx1ws t1yx wz1ss {1ty ts1sz t quy? s1s{ ? s1ss ? s1sy ? s1ut ? s1vx ? s1sv ? s1tv ? s qs{
表 5 不同林龄柠条土壤酶活性
Ταβ . 5 Σοιλ ενζψµε αχτιϖιτιεσ οφ Χαραγανα κορσηινσκιι στανδσ ατ διφφερεντ αγεσ
植被类型
∂ ª¨¨·¤·¬²±·¼³¨¶
土层深度
≥²¬¯ §¨³·«Π¦°
脲酶
˜µ¨¤¶¨Π
k‘‹w p ‘°ª#®ªptl
蔗糖酶
≥∏¦µ¤¶¨Π
kŠ¯ ∏¦²¶¨ °ª#®ªptl
碱性磷酸酶
„¯ ®¤¯¬±¨ ³«²¶³«¤·¤¶¨Π
k°u ’x °ª#®ªp tl
过氧化氢酶
≤¤·¤¯¤¶¨Π
ks qt ‘Ž±’w °#ªptl
t{年生林地 s ∗ us |t1us ? u1ws t wvw1yv ? |t1|x x1ws ? s1yx tu1sy ? s1t|
≥·¤±§¤·t{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws y|1vv ? t1zz u{z1ys ? u|1wx u1vz ? s1wx ts1tu ? s1uv
{年生林地 s ∗ us {u1|s ? z1ut t vxt1vs ? wux1{s y1zv ? t1tz tu1xs ? s1tz
≥·¤±§¤·{ ¼¨ ¤µ¶²¯§ us ∗ ws w{1|v ? tt1tz uxu1zs ? yw1z{ t1vz ? s1uw ts1ut ? s1vw
对照耕地 s ∗ us wy1yv ? s1{x {tw1vv ? vu1vt v1yz ? s1s| tt1y| ? s1vs
≤Ž©¤µ°¯¤±§ us ∗ ws uu1uz ? t1us v{t1zv ? v1wv t1yv ? s1u| {1ss ? s1x|
土壤酶是土壤肥力高低的重要标志之一 o在促进土壤有机质和某些矿质化合物转化 o特别是在碳 !氮 !磷
等重要营养元素的生物学循环中有重要作用k胡斌等 oussul ∀由表 x可以看出 ot{年生林地与 {年生林地较
耕地来讲 o土壤酶活性有不同程度的增加 o脲酶 !蔗糖酶活性表现为 t{年生林地  {年生林地 耕地 o中性
磷酸酶活性表现为幼年林地 成年林地 耕地 o过氧化氢酶活性则表现为在不同林龄与耕地之间差别不大
的现象 ∀其中脲酶活性成年林较幼年林地表层增加了 {1v °ª#®ªpt o表下层则增加了 us1w °ª#®ªpt ∀蔗糖酶
活性成年林地表层几乎是耕地表层的 u倍 ∀可见植被恢复对土壤脲酶 !蔗糖酶活性有明显的促进作用 o对中
性磷酸酶与过氧化氢酶活性的影响则较小 ∀
w 结论与讨论
柠条是干旱半干旱黄土丘陵区的主要灌木树种 o其根系属轴根型分蘖类型 o有很强的穿透力 o根系生长
过程中疏松了土壤 o物理条件得到改善 o更有利于柠条的生长k牛西午等 oussvl ∀黄土丘陵区土壤贫瘠 o养分
有效性差 o柠条却能旺盛生长 o其机理初步判定是由于根系分泌的有机酸降低了根际 ³‹ o活化了根际土壤难
溶性养分 o提高了养分有效性 o加之根系极其发达 o保证了柠条即使在贫瘠的土壤也能旺盛生长 o表现出极强
的生态适宜性 ∀柠条林可明显提高土壤中有机质 !速效氮和速效钾的含量 ∀土壤有机质 !速效氮 !速效钾含
量 t{年生林地较 {年生林地 s ∗ us ¦°土层分别增加了 tv1z| h !tz1|t h !tt1{u h ∀速效磷含量在 s ∗ us ¦°
和 us ∗ ws ¦°都相差不大 o³‹ !密度 t{年生林地  {年生林地 对照耕地 ∀t{年生林地与 {年生林地土壤脲
酶 !蔗糖酶活性有不同程度的增加 o对中性磷酸酶与过氧化氢酶活性的影响则较小 ∀粘粒含量 s ∗ us ¦°土
层 t{年生林地较 {年生林地高 yu1vw ª#®ªpt ous ∗ ws ¦°土层 t{年生林地与 {年生林地差别不大 o表明柠条
林的生长发育稳定了成土环境 o有利于粘粒的形成和聚集 ∀表层 s ∗ us ¦°大于 s1ux °°的团粒含量成年林
地和 {年生林地较耕地分别增加了 w1y h和 tw1t h o分散系数 t{年生林地  {年生林地 对照耕地 o说明植
被恢复前期对团聚体改良效果显著 ∀
vz 第 t期 安韶山等 }黄土丘陵区柠条林改良土壤作用的研究
参 考 文 献
常庆瑞 o安韶山 o刘 京 qt||| q黄土高原恢复植被防止土地退化研究 q土壤侵蚀与水土保持学报 oxkwl }y p |
程积民 o董建国 qt||x q上黄试区主要灌木树种蒸腾作用的试验研究 q水土保持通报 otxkul }uu p ux
关松荫 qt|{y q土壤酶及其研究法 q北京 }农业出版社
侯扶江 o南志标 o肖金玉 qussu q重牧退化草地的植被 !土壤及耦合特征 q应用生态学报 otvk{l }|tx p |uu
胡 斌 o段昌群 o王震洪 qussu q植被恢复措施对退化生态系统土壤酶活性及肥力的影响 q土壤学报 ov|kwl }t p x
李瑞雪 qt||x q不同林龄油松 !刺槐人工林土壤化学性质研究ΠΠ罗伟祥 q黄土高原渭北生态经济型防护林体系建设模式研究 q北京 }中国林业出版
社 otyx p ty|
李香兰 qt||u q黄土高原不同林型对土壤物理性质的影响 q林业科学 ou{kul }|{ p tsx
刘国彬 qt||z q黄土高原草地植被恢复与土壤抗冲性形成过程 µ }植被恢复不同阶段土壤抗冲性特征 q水土保持研究 owkxl }tuu p tu{
刘增文 o李雅素 qt||z q黄土丘陵区柠条林地养分状况及其循环规律 q生态学杂志 otykyl }uz p u|
南京农业大学主编 qt|{x q土壤农化分析 q北京 }农业出版社
牛西午 o张 强 o杨治平 o等 qussv q柠条人工林对晋西北土壤理化性质变化的影响研究 q西北植物学报 ouvkwl }yu{ p yvu
王国梁 o刘国彬 o许明祥 qussu q黄土丘陵区纸坊沟流域植被恢复对土壤养分的激应 q水土保持通报 ouuktl }t p x
王生芳 o何世玉 qt||{ q柠条人工林地土壤肥力的评价 q青海农林科技 okvl }u| p vt
吴 彦 o刘世全 o付秀琴 qt||z q植物根系提高土壤水稳性团粒含量的研究 q土壤侵蚀与水土保持学报 ovktl }wx p w|
吴钦孝 o丁汉福 o刘克俭 qt|{| q黄土丘陵半干旱地区柠条根系的研究 q水土保持通报 o|kvl }wx p w|
薛泉宏 qt||x q黄土高原沙棘 !刺槐人工林对土壤的培肥效应及其模型ΠΠ罗伟祥 q黄土高原渭北生态经济型防护林体系建设模式研究 q北京 }中国
林业出版社 otxt p tx|
中国科学院南京土壤研究所 qt|{t q土壤理化分析 q上海 }上海科学技术出版社
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k责任编辑 郑槐明l
wz 林 业 科 学 wu卷