文档介绍：生态环境学报 2012, 21(6): 1024-1030
Ecology and Environmental Sciences
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施肥模式对砂姜黑土区土壤种子库影响的研究
1,2 2 2 2 1
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1. 安徽农业大学资源与环境学院,安徽合肥 230036;
2. 中国科学院武汉植物园/中国科学院水生植物与流域生态重点实验室,湖北武汉 430074
摘要:通过对砂浆黑土区小麦-大豆轮作制地不同施肥模式的杂草土壤种子库(0~15 cm)进行调查,分析种子库的大小、组成、
多样性等特征,探讨施肥模式与群落演替速率之间的关系。结果表明,施肥模式显著影响着土壤种子库的大小、组成、多样
性、群落演替速率。土壤样品中共检出杂草种子 18 种,隶属于 11 科,且各处理优势种组成差异明显。种子库密度按
NPK>NP>NK>CK>PK 顺序依次递减且差异极显著(P<)。各处理物种组成不同,种数按 CK>NPK>PK=NK>NP 顺序依次
递减,群落均匀度指数按 NP>CK>NK>PK>NPK 顺序依次递减且差异显著(P<),物种多样性指数按 CK>NP>NK>PK>NPK
顺序依次递减,群落优势度指数按 NPK>PK=NK>CK>NP 顺序依次递减。我们初步认为适应与竞争机制影响土壤种子库的
物种组成、密度的差异;施肥模式间土壤种子库的优势种变化尤为突出,引起均匀度的改变,导致施肥模式下土壤种子库多
样性的差异。Whittaker 指数按 CK<NPK<PK=NK<NP 顺序依次增大,表明土壤种子库的群落演替速率依次加快,说明长期
平衡施肥模式(NPK)对土壤种子库群落的影响明显小于 PK、NP、NK 施肥处理,群落结构较 PK、NP、NK 施肥处理更稳定。
气候、取样时间、除草剂等因素导致年际间、种植季间的杂草土壤种子库特征差异明显。本研究认为长期平衡施肥既有利于
作物的优质高产,也有利于农田土壤种子库群落的稳定,是建立合理、高效、稳定的农业生态系统以及取得良好的经济效益
和生态效益的重要施肥方式。
关键字:施肥模式;砂姜黑土;杂草;土壤种子库;群落演替
中图分类号:
文献标志码:A
文章编号:1674-5906(2012)06-1024-07
砂姜黑土是发育于河湖相沉积物上、经脱沼泽
作用而形成的半水成土。全国砂姜黑土耕地面积约
×104 hm2 , 其中安徽淮北地区约 140×104
hm2[1],是中国最大的砂姜黑土分布区。砂姜黑土
缺磷少氮,有效养分含量低[2-3],属于中低产耕地,
严重制约着当地农业的发展。随着现代化肥工业的
发展,持续的、大量的肥料投入,在一定程度上缓
和了有效土壤养分与低产之间的矛盾,但同时也使
得农田土壤的肥力演变进程显著增快[4],对农田生
态系统的重要组成部分—农田杂草群落的演替过
程产生深刻影响[5-9],也显著影响杂草土壤种子库
的组成、密度、多样性等特征[10]。赵锋等[11]研究
发现长期不同施肥模式对南方红壤冬闲田杂草群
落特性影响明显,特别是施磷肥对田间杂草的密
度、生物量及生物多样性均匀显著影响。Wan 等[12]
研究发现土壤中的氮素是影响长