黃河口濕地不同植物群落土壤鹽分與養(yǎng)分分布特征①

張?zhí)炫e，陳永金，劉加珍

黃河口濕地不同植物群落土壤鹽分與養(yǎng)分分布特征①

張?zhí)炫e，陳永金*，劉加珍

(聊城大學(xué)環(huán)境與規(guī)劃學(xué)院，山東聊城 252059)

為研究黃河口濕地不同植物群落下土壤鹽分與養(yǎng)分含量的空間變化特征以及鹽分與養(yǎng)分指標(biāo)之間的關(guān)系，運(yùn)用經(jīng)典統(tǒng)計(jì)分析、Pearson相關(guān)分析、單因素方差分析等方法，開展了植物樣地調(diào)查和土壤剖面采樣分析。結(jié)果表明：①研究區(qū)土壤全鹽(TS)、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl–、SO2– 4等鹽分指標(biāo)含量及有效磷(AP)、速效氮(AN)、全氮(TN)等養(yǎng)分含量在土壤表層(0 ~ 5 cm)最高，隨著土壤深度的增加呈遞減之勢(shì)。②土壤屬于重鹽土類型(含鹽量大于4.0 g/kg)，Cl–、Na+含量遠(yuǎn)高于其他離子，是導(dǎo)致土壤鹽漬化的主要成分。3種植物群落土壤表層(0 ~ 5 cm)TS含量分異特征表現(xiàn)為檉柳群落>堿蓬群落>蘆葦群落。鈉吸附比分析表明，3種植物可能會(huì)在10 ~ 20 cm土層較早受到Na+的毒害。差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明，K+、Na+、HCO– 3含量在不同植物群落間差異性顯著(<0.05)；除全磷(TP)外，其余土壤養(yǎng)分含量在相同土層不同植物群落之間或在不同土層相同植物群落之間均有顯著性差異(<0.05)。③Pearson相關(guān)分析表明，3種植物群落的土壤鹽分與養(yǎng)分指標(biāo)之間相關(guān)性不顯著，但TS與Na+(<0.05)、Cl–含量(<0.01) 均呈顯著性相關(guān)。3種植物群落土壤養(yǎng)分均處于虧缺狀態(tài)，土壤相對(duì)貧瘠。土壤N∶P均<14，植物受制于氮元素。控制或減少氯鹽及鈉鹽的投入、增施有機(jī)肥和覆蓋有機(jī)質(zhì)含量高的物質(zhì)是一條減輕黃河口濕地土壤鹽漬化的合適途徑。

黃河口濕地；植物群落；鹽分；養(yǎng)分

土壤鹽漬化是指土壤底層或地下水中的鹽分隨毛管水上升到地表，水分蒸發(fā)后，使鹽分積累在表層土壤中的過程[1]。世界約有1/3的土壤發(fā)生鹽漬化，而我國(guó)鹽漬化土地面積達(dá)2.5×106hm2，嚴(yán)重影響了土地資源尤其是耕地資源的有效供給，威脅著我國(guó)的糧食安全[2-3]。因此，鹽漬化問題已成為世界性廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)。在尺度研究方面，研究者們多以區(qū)域性研究為主[4-9]；在治理方法上，大多是集中在物理、化學(xué)和工程等方面。近年來生物改良方法因其可持續(xù)性強(qiáng)、生態(tài)環(huán)境效益好深受學(xué)界歡迎，如堿蓬、檉柳和蘆葦?shù)纫云漭^強(qiáng)的耐鹽能力常被用作改良鹽漬化土壤的優(yōu)先物種[10-18]。

黃河三角洲河口濕地受氣候條件、土壤母質(zhì)、海水以及沉積環(huán)境的影響，導(dǎo)致鹽漬化土壤在區(qū)域內(nèi)廣泛分布，已嚴(yán)重影響到當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)系統(tǒng)的安全[19-20]。因此，研究該區(qū)域鹽漬化土壤的主導(dǎo)因子，對(duì)于更好地預(yù)防和治理土壤鹽漬化具有十分重要的意義。本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，選擇黃河口濕地3種典型植物群落(堿蓬、檉柳、蘆葦)，通過分析其土壤鹽分與養(yǎng)分的組成、含量變化及二者的關(guān)系，探討不同植物群落下土壤鹽分、養(yǎng)分的空間分布特征，進(jìn)而揭示鹽漬化土壤的主導(dǎo)鹽分因子，以為黃河口濕地鹽漬化土壤的源頭治理改良提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

黃河口濕地因受黃河尾閭擺動(dòng)和河水、海水的雙重影響，使其具有獨(dú)特的特征，主要分布在我國(guó)山東省東營(yíng)市境內(nèi)，地面平坦，海拔較低(10 m以下)。處于溫帶季風(fēng)性氣候區(qū)，四季分明，光照充足，年平均氣溫11.7 ~ 12.6 ℃，無霜期211 d；年均降水量530 ~ 630 mm，且70% 分布在夏季，具有明顯的季節(jié)性，從而導(dǎo)致地表徑流和地下水補(bǔ)給量年內(nèi)分配極不均勻；平均蒸散量為750 ~ 2 400 mm。該區(qū)域由于受水分、含鹽量、水埋深、礦化度、距海遠(yuǎn)近、地貌類型及人類活動(dòng)的影響，植物群落組成比較簡(jiǎn)單，主要以檉柳、堿蓬和蘆葦?shù)葹橹鳌?/p>

1.2 樣品采集

依據(jù)樣點(diǎn)選擇的代表性、典型性等原則，根據(jù)黃河口濕地的地形、地貌特征，選擇地勢(shì)相對(duì)平坦、植物長(zhǎng)勢(shì)良好、分布相對(duì)均勻且具有該區(qū)一般特征的區(qū)域布設(shè)22個(gè)樣點(diǎn)(圖1，檉柳群落8個(gè)，堿蓬群落7個(gè)，蘆葦群落7個(gè))進(jìn)行土壤樣品采集，每個(gè)樣點(diǎn)3次重復(fù)。采集0 ~ 5、5 ~ 10、10 ~ 20、20 ~ 40、40 ~ 60、60 ~ 80 cm土層的土壤樣品，共計(jì)396個(gè)。將采集后的土壤樣品帶回實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干以備后用。

圖1 研究區(qū)示意圖

1.3 樣品處理

除去土壤樣品中的枯枝、殘葉等雜質(zhì)，研碎過2 mm篩，使用蒸餾水制備1∶5土水質(zhì)量比溶液，靜置過濾得到浸提液，測(cè)定離子組成。其中，K+與Na+含量采用火焰分光光度法，Ca2+與Mg2+含量采用EDTA容重法，Cl–含量采用硝酸銀滴定法，HCO– 3含量采用雙指示劑滴定法，SO2– 4含量采用EDTA容量法，全鹽(TS)含量采用離子加和法。pH、電導(dǎo)率(EC)則分別采用PHS-2C型數(shù)字式酸度計(jì)、DDSJ-308A電導(dǎo)率儀測(cè)定。土壤速效氮(AN)含量采用擴(kuò)散吸收法，土壤有效磷(AP) 含量采用碳酸氫鈉浸提–鉬銻抗比色法，土壤全磷(TP) 含量采用高氯酸–硫酸消化法，土壤全氮(TN)采用凱氏定氮法[21]，土壤全鉀(TK) 含量采用原子吸收分光光度計(jì)法，土壤速效鉀(AK)采用乙酸銨浸提法[22]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003、SPSS 22.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括統(tǒng)計(jì)分析、相關(guān)分析、單因素方差分析等。利用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析，并利用LSD法檢驗(yàn)單因素下各處理間差異的顯著性(顯著性水平設(shè)定為=0.05)，采用Pearson相關(guān)分析法分析各鹽分指標(biāo)之間以及鹽分、養(yǎng)分之間的相關(guān)性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同植物群落土壤鹽分的分布特征及其相關(guān)關(guān)系

圖2顯示，除HCO– 3外，K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl–、SO2– 4、TS等土壤鹽分指標(biāo)在堿蓬群落、檉柳群落表聚現(xiàn)象較明顯，而各鹽分指標(biāo)在蘆葦群落0 ~ 80 cm土層波動(dòng)不大，這是因?yàn)樘J葦群落地勢(shì)較低，土壤長(zhǎng)期處于濕潤(rùn)狀態(tài)，使可溶性鹽基離子在不同土層的分布相對(duì)均勻。在土壤表層(0 ~ 5 cm)，TS含量檉柳群落>堿蓬群落>蘆葦群落。在陽離子中，Na+含量最高、K+含量最低；在陰離子中，Cl–含量最高，SO2– 4次之，HCO– 3最少。差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明，在0 ~ 80 cm的土層，K+含量，堿蓬群落顯著高于蘆葦群落(=7.52，<0.05)；Na+含量，檉柳群落、堿蓬群落顯著高于蘆葦群落(=9.19，<0.05)；HCO– 3含量，堿蓬群落、蘆葦群落顯著高于檉柳群落(=12.01，<0.05)；其余離子及TS含量在3種植物群落中的差異性不顯著(>0.05)。Pearson相關(guān)分析結(jié)果表明 (表1)，在堿蓬群落中，TS與Cl–、SO2– 4含量呈極顯著性相關(guān)(<0.01)，與K+、Na+、Mg2+含量呈顯著性相關(guān) (<0.05)；pH與Mg2+、HCO– 3含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)；EC與K+、Mg2+含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)，與Cl–、SO2– 4含量呈極顯著性相關(guān)(<0.01)。在檉柳群落中，除HCO– 3外，TS與Ca2+、Mg2+、Cl–、SO2– 4含量呈極顯著性相關(guān)(<0.01)，與K+、Na+含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)；pH與所有離子均未呈顯著性相關(guān)；EC與離子的相關(guān)性和TS與離子的相關(guān)性一致。在蘆葦群落中，TS與Cl–含量呈極顯著性相關(guān)(<0.01)，與Na+含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)；pH與Mg2+含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)；EC與Cl–含量呈極顯著性相關(guān)(<0.01)。

2.2 不同植物群落鈉吸附比特征

鈉吸附比(SAR)是指土壤溶液中Na+和Ca2+、Mg2+的相對(duì)含量，通常用于判斷植物生長(zhǎng)狀況和土壤是否會(huì)發(fā)生堿化[23]。堿蓬群落、檉柳群落和蘆葦群落的鈉吸附比隨著土壤深度的增加呈先升后降之勢(shì)，最大值均出現(xiàn)在10 ~ 20 cm土層(表2)，分別為6.13、4.52、2.73，這可能是由于上層的Na+淋溶至下層而使下層的Na+含量增加、下層的Ca2+和Mg2+含量因植物根系選擇性吸收而降低或者是由土壤酸堿平衡被打破導(dǎo)致的。當(dāng)pH升高時(shí)，HCO– 3會(huì)轉(zhuǎn)化成CO2– 3，而使Ca2+、Mg2+以沉淀的方式降低。

圖2 3種植物群落中土壤鹽分指標(biāo)分布特征

表1 3種植物群落鹽分指標(biāo)與離子之間的相關(guān)性

注：**表示在<0.01水平相關(guān)性顯著；*表示在<0.05水平相關(guān)性顯著，下同。

表2 3種植物群落不同土層鈉吸附比變化特征

2.3 不同植物群落土壤養(yǎng)分的豐缺性及其分布特征

按照全國(guó)第二次土壤普查分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表3)[24]判斷，堿蓬群落的AK變幅為129.75 ~ 372.25 mg/kg，屬于中等至豐富狀態(tài)；AP的變幅為0.50 ~ 2.58 mg/kg，屬于極缺狀態(tài)；AN的變幅為10.68 ~ 28.88 mg/kg，屬于極缺狀態(tài)；TN的變幅為0.24 ~ 0.55 g/kg，屬于缺到極缺狀態(tài)。檉柳群落的AK屬于較缺至豐富狀態(tài)，AP屬于極缺狀態(tài)，AN屬于缺至極缺狀態(tài)，TN屬于極缺狀態(tài)。蘆葦群落的AK屬于缺至豐富狀態(tài)，AP屬于極缺狀態(tài)，AN屬于較缺至極缺狀態(tài)，TN屬于較缺至極缺狀態(tài)。

表3 全國(guó)第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

從圖3可知，相對(duì)于AP、AN，AK含量較高，多分布于0 ~ 40 cm土層，尤其是AK。AK、AP以堿蓬群落含量最高，檉柳群落次之，蘆葦群落最少，這是因?yàn)樘J葦群落的地勢(shì)較低，土壤含水量較高，會(huì)溶解大量鉀和磷，而被蘆葦吸收；AN則以蘆葦群落含量最高，檉柳群落次之，堿蓬群落最少。隨著土壤深度的增加，堿蓬、檉柳群落的AK含量先升后降，蘆葦群落則是先降后升再降，這可能是受土壤母質(zhì)的影響，因?yàn)槠渥兓厔?shì)和TK基本一致，尤其是在堿蓬群落和檉柳群落中，而在蘆葦群落5 ~ 10 cm土層AK被根部大量吸收；AP含量在3種植物群落中整體呈降低之勢(shì)，且在蘆葦群落20 cm以下土層未檢測(cè)出；AN含量在蘆葦、檉柳群落中整體呈下降之勢(shì)，在堿蓬群落20 cm以上的土層幾乎無變化。TK、TP含量在3種植物群落中的變化趨勢(shì)大體相反，TK先升后降，TP先降后升。蘆葦、檉柳群落的TN含量逐漸降低，而堿蓬群落則先升后降。

差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于AK含量，堿蓬群落顯著高于蘆葦群落(10 ~ 20 cm，<0.05)、在40 ~ 60 cm土層3群落中差異性均顯著(<0.05)，在其余相同土層3群落中的差異性均不顯著(>0.05)；堿蓬群落在各土層之間差異性不顯著(>0.05)，檉柳群落在5 ~ 10 cm和60 ~ 80 cm土層間、蘆葦群落在20 ~ 40 cm和40 ~ 60 cm土層間差異性均顯著(<0.05)。對(duì)于AP含量，在5 ~ 10 cm土層的堿蓬群落和蘆葦群落間，10 ~ 20 cm土層的堿蓬群落、檉柳群落和蘆葦群落間，20 ~ 40 cm土層的堿蓬群落和檉柳群落間，60 ~ 80 cm土層的堿蓬群落和檉柳群落、蘆葦群落間差異性均顯著(<0.05)；堿蓬群落在0 ~ 10 cm和40 ~ 60 cm土層間、檉柳群落在0 ~ 10 cm和40 ~ 80 cm土層間差異性均顯著(<0.05)，蘆葦群落在各土層間差異性均不顯著(>0.05)。對(duì)于AN含量，相同土層不同植物群落間差異性均不顯著(>0.05)；堿蓬群落在各土層間差異性不顯著(>0.05)，檉柳群落在0 ~ 5 cm和60 ~ 80 cm土層間、蘆葦群落在0 ~ 5 cm和40 ~ 80 cm土層間差異性均顯著(<0.05)。對(duì)于TK含量，相同土層不同植物群落間差異性均不顯著(>0.05)；堿蓬群落在10 ~ 20 cm和40 ~ 60 cm土層間差異性顯著(<0.05)，檉柳群落、蘆葦群落在各土層間的差異性均不顯著(>0.05)。對(duì)于TP含量，相同土層不同植物群落間差異性均不顯著(>0.05)；相同植物群落不同土層間差異性均不顯著(>0.05)。對(duì)于TN含量，除60 ~ 80 cm土層堿蓬群落和檉柳群落差異性顯著外(<0.05)，其余相同土層3群落間的差異性均不顯著(>0.05)；堿蓬群落在20 ~ 40 cm和40 ~ 80 cm土層間、檉柳群落在0 ~ 5 cm和60 ~ 80 cm土層間差異性均顯著(<0.05)，蘆葦群落在各土層間差異性均不顯著(>0.05)。

2.4 不同植物群落土壤全磷含量及其氮磷比

堿蓬群落TP含量變幅為0.53 ~ 0.59 g/kg，均值為0.56 g/kg；檉柳群落TP含量變幅為0.49 ~ 0.56 g/kg，均值為0.53 g/kg；蘆葦群落TP含量變幅為0.44 ~ 0.58 g/kg，均值為0.53 g/kg。3種植物群落TP含量均值除堿蓬群落外，其余兩群落TP含量均值稍低于我國(guó)TP含量均值(0.56 g/kg)[25]。堿蓬群落土壤N∶P變幅為0.41 ~ 1.00；檉柳群落土壤N∶P變幅為0.06 ~ 0.91；蘆葦群落土壤N∶P變幅為0.27 ~ 1.45。隨著土壤深度的增加，檉柳群落和蘆葦群落土壤N∶P逐漸降低，堿蓬群落土壤N∶P則先升后降，最大值出現(xiàn)在20 ~ 40 cm土壤深度。在0 ~ 10 cm土層，土壤N∶P蘆葦群落>檉柳群落>堿蓬群落；在10 ~ 80 cm土層，土壤N∶P則表現(xiàn)為堿蓬群落>蘆葦群落>檉柳群落，這一特征在20 cm以下土層較為明顯(圖4)。

2.5 土壤鹽分與養(yǎng)分的相關(guān)性分析

由表4可知，堿蓬群落中的TN與 Na+含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)，其余鹽分指標(biāo)和養(yǎng)分指標(biāo)間無顯著相關(guān)性。檉柳群落中的AP與TS、Na+、Cl–、SO2– 4含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)，與K+含量呈極顯著性相關(guān)(<0.01)；AN與K+含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)；TN與K+含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)，其余鹽分、養(yǎng)分指標(biāo)間相關(guān)性不明顯。蘆葦群落中的AK與Ca2+、Cl–含量呈顯著性相關(guān)(<0.05)；AN與K+含量呈極顯著性相關(guān)(<0.01)；TN與K+含量呈極顯著相關(guān)(<0.01)，其余鹽分、養(yǎng)分指標(biāo)間沒有明顯相關(guān)性。

圖4 三種植物群落土壤N︰P

表4 3種植物群落土壤中鹽分與養(yǎng)分間的相關(guān)性

3 討論

堿蓬、檉柳、蘆葦3種植物群落土壤TS含量的平均值均大于4.0 g/kg，屬于重鹽土類型[26]。土壤TS含量檉柳群落>堿蓬群落(0 ~ 10 cm)(圖2H)，這是因?yàn)楸狙芯繀^(qū)檉柳植被覆蓋度相對(duì)較低，稀疏的植物分布增加了地表裸露的面積，強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用導(dǎo)致灌叢間出現(xiàn)大量的“鹽斑”，加之檉柳蒸騰作用導(dǎo)致大量失水，致使土壤鹽分含量增加并向表層積聚而形成“鹽島”效應(yīng)。另外，黃河三角洲盛行海陸風(fēng)，不同程度的風(fēng)貫穿檉柳灌叢，水分流失加快，也會(huì)促進(jìn)灌叢間“鹽島”的形成。郗金標(biāo)等[27]、尹傳華等[28]報(bào)道檉柳的鹽島效應(yīng)能增加土壤的含鹽量。而堿蓬群落地勢(shì)稍低，水分相對(duì)充裕，致使鹽分表聚相對(duì)較弱，有學(xué)者指出堿蓬自身能夠有效地降低土壤的含鹽量[29-30]。

研究區(qū)Na+、Cl–含量較其他離子含量高(圖2)，尤其是Cl–，這可能是因?yàn)镃l–很少被土壤吸附，也不易于從土壤解離，又不易形成難溶性的氯化物。而對(duì)于Na+，這是因?yàn)楸緟^(qū)域距海較近，海水長(zhǎng)期側(cè)侵增加了土壤中Na+的含量，這與已有的研究海水能增大土壤的Na+含量[23]的結(jié)果相似。也可能是植物具有吸鉀“拒鈉”的功能，姚世響等[31]指出植物在NaCl低濃度脅迫時(shí)可以選擇吸收K+，而避免在植物體內(nèi)積累Na+；張繼偉等[32]則指出油蒿具有“吸鉀拒鈉”的特征。相關(guān)分析表明，在3群落中TS均與Cl–、Na+含量關(guān)系密切(表1)，這說明氯鹽、鈉鹽是土壤鹽漬化的主要有效成分。因此，控制或減少氯鹽、鈉鹽投入是一條減輕黃河口濕地土壤鹽漬化的合適途徑。除個(gè)別鹽分、養(yǎng)分指標(biāo)之間呈顯著性相關(guān)外，大多數(shù)鹽分、養(yǎng)分指標(biāo)之間相關(guān)性不顯著(>0.05) (表4)。

本研究的SAR最大均值為6.13，低于陳效民等[23]的7.85，高于貢璐等[33]的6.03，這可能是由于具體的地理位置、局域小氣候、微地形、地貌、水文等條件導(dǎo)致。該區(qū)3種植物長(zhǎng)勢(shì)良好沒有受到Na+毒害的跡象，若發(fā)生毒害可能出現(xiàn)在10 ~ 20 cm土層(表2)。有研究指出堿蓬能夠?qū)⒏课盏拇罅縉a+運(yùn)輸至地上部并區(qū)域化進(jìn)液泡以減輕Na+毒害[34]，以稀釋的方式使吸收到體內(nèi)的鹽分不致于發(fā)生毒害[35]，以此來適應(yīng)鹽生環(huán)境。因此，種植堿蓬提高植被覆蓋度也是一種減輕黃河口濕地土壤鹽漬化的合適途徑。根據(jù)Richards提出的SAR分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[36]，本研究SAR值遠(yuǎn)小于10，說明該研究區(qū)土壤尚未形成堿化土類型，仍以重鹽土類型為主。

盛行的海陸風(fēng)使植物能夠較多地截留其所攜帶的有機(jī)物質(zhì)，而使土壤表層有機(jī)質(zhì)增加，凋落物的分解同樣促使養(yǎng)分含量在表層增加。因此，該區(qū)出現(xiàn)了土壤養(yǎng)分表聚的現(xiàn)象。這與劉景雙等[37]研究三江平原地區(qū)的結(jié)果相似。總體來講，除AK外，其余土壤養(yǎng)分(AP、AN、TN)均處于缺或極缺狀態(tài)(表3)，這說明該區(qū)土壤養(yǎng)分相對(duì)貧瘠、土壤質(zhì)量較差。因此，應(yīng)注意增施有機(jī)肥、覆蓋有機(jī)質(zhì)含量高的物質(zhì)。差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明，TP含量在相同土層不同植物群落之間以及在不同土層相同植物群落之間差異性均不顯著(>0.05)，這是因?yàn)門P主要受土壤風(fēng)化作用的影響，由于土壤風(fēng)化過程緩慢，且不同土層中土壤風(fēng)化程度差異不大，因而隨土壤深度的增加TP變化差異性不顯著(圖3)，這和劉學(xué)東等[38]研究結(jié)果一致。

土壤N∶P是指示植物生長(zhǎng)過程中土壤養(yǎng)分供應(yīng)情況的指標(biāo)，當(dāng)土壤N∶P<14時(shí)，表現(xiàn)為氮素供應(yīng)不足，影響植被生長(zhǎng)[39]。本研究中土壤N∶P最大值為1.45，遠(yuǎn)低于14，更低于郭子武等[40](19.37)、胡啟武等[41](20.63)、鄭艷明等[42](21.30)的研究，這說明該研究區(qū)此3種植物生長(zhǎng)所需的氮元素供應(yīng)不足，生長(zhǎng)受制于氮元素，同時(shí)也說明本研究區(qū)土壤氮元素相對(duì)于其他地區(qū)極其匱乏。因此，在該區(qū)域改良鹽漬化土壤時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加含氮有機(jī)物質(zhì)。

4 結(jié)論

1)研究區(qū)土壤屬于重鹽土類型(含量大于4.0 g/kg)，在土壤表層(0 ~ 5 cm)TS含量為檉柳群落>堿蓬群落>蘆葦群落。

2)相關(guān)分析表明，Cl–、Na+是構(gòu)成研究區(qū)鹽漬化土壤的主要成分?？刂苹驕p少氯鹽、鈉鹽投入是一條減輕黃河口濕地土壤鹽漬化的合適途徑。大多數(shù)鹽分與養(yǎng)分指標(biāo)之間呈不顯著相關(guān)(>0.05)。

3)研究區(qū)土壤養(yǎng)分處于虧缺狀態(tài)，相對(duì)貧瘠，應(yīng)適當(dāng)增施有機(jī)肥、覆蓋有機(jī)質(zhì)含量高的物質(zhì)。差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明，除TP外，其余土壤養(yǎng)分在相同土層不同植物群落之間或在不同土層相同植物群落之間均有一定的差異顯著性(<0.05)。

4)隨著堿蓬群落向檉柳群落再到蘆葦群落的演替，鈉吸附比SAR依次降低，且可能會(huì)在10 ~ 20 cm的根層形成毒理層而使植物受到傷害。3種植物群落土壤N∶P均<14，植物生長(zhǎng)受制于氮元素，在該區(qū)域改良鹽漬化土壤時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加含氮有機(jī)物質(zhì)。

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Spatial Distribution of Soil Salinity and Nutrients Under Different Vegetation Communities in Yellow River Estuary Wetland

ZHANG Tianjü, CHEN Yongjin*, LIU Jiazhen

(School of Environment and Planning, Liaocheng University, Liaocheng, Shandong 252059, China)

By using the classical statistical and correlation analysis and one way analysis of variance, an investigation of vegetation quadrats and soil samples was carried out to assess the spatial variation of soil salinity and nutrient contents and their relationship under different vegetation communities (,,) of the Yellow River Estuary. The results showed that: 1) The contents of salinity (TS, K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Cl–, SO2– 4) and nutrients (available phosphorus, AP; available nitrogen, AN; total nitrogen, TN) in surface layers of soil profiles were obvious higher than those in other layers, and they declined with the increase of soil depth. 2) The studied soil belonged to heavy solonchak with the mean soil salinity more than 4.0 g/kg. Cl–and Na+were the two most important ions contributing to soil salinization. There were great differences among different vegetation communities in total salinity in the surface layers (0–5 cm) with an order of>>. Sodium adsorption ratio indicated that the three vegetation could be poisoned by Na+in the layer of 10–20 cm. K+, Na+and HCO– 3were significantly different among different vegetation communities. Except for TP, the other soil nutrients were significantly different between different vegetation communities in the same soil layer or among the same vegetation communities in different soil layers. 3) correlation between salinity and nutrients were not significant in the three vegetation communities, however, total salt had significant correlation with Na+(<0.05) and Cl–(<0.01). Soil nutrients were insufficient and the soil was infertile. The soil N︰P under the three vegetation communities was less than 14, consequently, nitrogen was the limited nutrient factor to the growth of vegetation in study area. Therefore, controlling or reducing chloride and sodium, increasing organic manure and covering with organic matter are the optional ways to alleviate soil salinization in the Yellow River Estuary Wetland.

The Yellow River Estuary Wetland; Vegetation community; Salinity; Nutrients

S156.4+2

A

10.13758/j.cnki.tr.2020.01.026

張?zhí)炫e, 陳永金, 劉加珍. 黃河口濕地不同植物群落土壤鹽分與養(yǎng)分分布特征. 土壤, 2020, 52(1): 180–187.

國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2014BAC15B02)和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(40901276；40871239)資助。

張?zhí)炫e(1987—)，男，河南商丘人，碩士研究生，主要從事濕地生態(tài)修復(fù)研究。E-mail: 2382675001@qq.com