文档介绍：牧草植物篱对紫色土坡耕地水土流失及土壤肥力
空间分布的影响
林超文1, 2,庞良玉2,陈一兵2,黄晶晶2,涂仕华2
1. 四川农业大学动物科技学院,四川雅安 625014;2. 四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都 610066
摘要:植物篱的水土保持效果已得到广泛的认可,并在世界很多地方推广。随着经济植物篱概念的提出,牧草已作为经济植物篱植物得到广泛应用。然而,到目前为止,牧草植物篱对坡耕地土壤肥力的影响规律研究却很少。利用长期定位小区试验,研究了苜蓿(Medicago sativa Linn.)和蓑草(Eulaliopsis binata (Retz.) C. E. Hubb.)植物篱对坡耕地土壤肥力的影响规律,旨在弄清牧草植物篱提高土壤肥力的作用与效果,不断完善植物篱技术。研究发现,坡耕地在建立牧草植物篱后,土壤粘粒在篱前富积,篱下加剧侵蚀,粘粒的富积与侵蚀沿等高线成水平带状分布;土壤有机质、N、P等主要营养元素出现与土壤颗粒相同的分布规律;对K来说,其分布不受植物篱的影响,表现出从坡上向坡下逐渐减少的分布特点。从土壤养分的绝对数量来看,P呈高度富积,而有机质和K则是高度耗竭。因此,坡耕地施肥时可以适当减少P的施用量,增加有机物和K的施用量。针对植物篱带对坡耕地肥力影响的特点,即篱前肥力升高,篱下肥力下降,在坡耕地管理上应特别加强篱下土壤带的培肥,以提高坡面整体生产能力。
关键词:牧草;植物篱;土壤侵蚀;土壤养分;空间分布;土壤机械组成
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)04-1630-06
坡耕地等高植物篱-农作系统在减少土壤侵蚀、控制面源污染、增加系统产出和降低投资等方面都有非常好的效果[1]。近年包括我国在内的世界各地热带至温带山区均已获得广泛应用。特别是陈一兵等提出了经济植物篱的概念[2],为了适应生态治理及农村经济发展的双重需要,组合出了多种以牧草为植物篱植物的经济植物篱模式,并在四川、云南、贵州、重庆得到大面积推广应用,产生了良好的生态、社会、经济效益。国外近20余年来在植物篱控制土壤侵蚀[3-5]、面源污染[6]及对微地貌的影响[7]等领域已有不少报道。但在植物篱侵蚀控制机理、坡形变化等方面与国内应用的等高植物篱有所不同[8,9]。国内近年对等高植物篱控制侵蚀的效果、机理已有一些研究,如孙辉等讨论了等高植物篱控制侵蚀的效果[10],蔡强国等分析了等高植物篱控制侵蚀的原因,认为机械拦阻是植物篱减少侵蚀的主要原因[11]。在对土壤养分影响方面的研究主要集中在植物篱减少养分流失[12]、对土壤有机质、N、P的提高以及从深层土壤富集养分到表土的养分泵研究上,对植物篱农作系统的土壤肥力空间变化研究很少。特别是在长江上游的丘陵和山区,由于坡耕地土层较薄,长期的土壤侵蚀与泥沙拦截使土壤颗粒在耕层的移动和再分配频繁,这势必对土地生产力产生很大影响,但目前这方面的研究很少。20世纪末朱远达研究了在植物篱影响下坡耕地土壤颗粒的再分配规律[13]。但由于试验小区面积较小(10 m×2 m),时限较短(5 a),未能评估不同年龄植物篱以及对较大面积上土壤颗粒分配的作用与效果。为了完善植物篱农作系统的理论基础,提出更科学合理的植物篱模式及植物篱管理措施,开展了此项研究。
1 研究地点及方法