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《林业科学》 2016年03期
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汶川地震对四川理县典型受灾区岷江柏人工林土壤理化性质的影响

赵丽丽  钟哲科  史作民  杨慧敏  邵琼  
【摘要】:【目的】通过对四川理县地震灾区不同受灾程度森林土壤理化性质的对比调查,探索地震对土壤的影响,为受灾地区土壤修复提供科学依据。【方法】2013年11月选取汶川地震受灾区岷江柏人工林地进行调查与采样,在熊尔山调查点(山地褐土)选取1个对照(未受地震次生灾害明显破坏)和3个受灾林分,在蒲溪沟调查点(山地棕壤)选取1个对照和2个受灾林分。测定表层土壤(0~20 cm)的密度、总孔隙度和颗粒组成特征,分析土壤剖面3个土层(0~20,20~40和40~60 cm)土壤的pH值、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、有机质和阳离子交换量等养分指标。【结果】地震造成0~20 cm层土壤密度显著提高,受灾土壤密度平均值高达1.28 g·cm-3,与对照相比,熊尔山和蒲溪沟2调查点的土壤密度平均值分别提高6.1%和18.6%;伴随着土壤密度增大,土壤总孔隙度均显著减少(两者极显著负相关,γ=0.998**),导致土壤透水能力下降,地表径流和水土流失危险增大;受地震次生灾害影响,2调查点土壤有机质含量平均值分别下降56.1%和52.2%,表层土壤(0~20 cm)的黏粒含量分别平均下降了54.8%和57.1%,土壤砂粒和粉粒含量显著升高(P0.05);地震引起2个调查点各土层(0~20,20~40和40~60 cm)土壤pH值显著升高(P0.05),平均提高了11.5%,pH值变化与土壤类型和土层深度相关性不显著,土壤有机质含量减少及黏粒流失可能是导致土壤pH值升高的主要原因;受地震次生灾害影响,土壤全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量均显著降低,熊尔山土壤中的有效磷和速效钾含量分别减少了67.1%和72.2%,而蒲溪沟土壤中碱解氮和速效钾含量分别减少了80.3%和78.0%;土壤有机质含量与全氮含量、碱解氮含量、有效磷含量、阳离子交换量间均显著正相关;土壤的阳离子交换量显著减少,下降79.7%~90.3%,土壤保水保肥能力很弱;根据C/N比的变化分析可知地震后土壤的C损失率高于N损失率。【结论】受地震次生灾害山体崩塌、滑坡、泥石流、土体断裂及掩埋等影响,调查林分的土壤均出现明显的退化现象:土壤密度升高,总孔隙度下降,土壤pH值增大,黏粒流失十分严重,养分含量和阳离子交换量明显降低。建议该类林地的土壤修复应着重提高土壤有机质含量、改善土壤保水保肥性能和减少土壤黏粒流失等。

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