荒漠绿洲农田盐渍化过程中的土壤碳、氮、磷生态化学计量特征

作者：王燕; 武兴宝; 秦新惠; 张永久; 杨丽; 赵哈林

来源：新疆农业科学, 2023, 60(08): 1996-2005.

• 荒漠绿洲
• 农田盐渍化过程
• 土壤碳氮磷
• 生态化学计量学

【目的】研究荒漠绿洲农田盐渍化生态系统土壤C、N、P含量生态化学计量学特征，为盐渍化治理提供参考。【方法】以空间代替时间的方法，选取干旱绿洲区紫花苜蓿和大麦2种作物不同盐渍化农田为对象，以未盐渍化农田为对照，研究农田盐渍化过程中土壤(0～40 cm)C、N、P生态化学计量特征。【结果】(1)在0～40 cm土层，随盐渍化程度的加剧，紫花苜蓿地土壤SOC和TN含量表现为先增后减的变化，全磷(TP)含量表现为波动式降低；大麦地土壤SOC、TN和TP含量表现为波动式降低的变化。2种作物地，不同盐渍化阶段农田土壤养分含量垂直分布上表现出明显的“表聚性”特征。(2)在农田盐渍化过程中，随盐渍化的加剧，在紫花苜蓿地，C/N呈“V”型变化；在中度盐渍化阶段C/N比值最低；C/P和N/P值表现为先增后减的变化趋势，在中度盐渍化阶段C/P和N/P值比值最高；在大麦地，C/N值表现为波动式增加，C/P值和N/P值表现为降低趋势。在紫花苜蓿地，0～10、10～20、20～40 cm土层土壤C/N在不同盐渍化阶段间无显著性差异；2种作物地，在各盐渍化阶段土壤C/N、C/P及N/P在不同土层间也无显著性差异。(3)2种作物地，土壤SOC与土壤TN、土壤TP、C/P、N/P有显著的正相关关系；TN与C/N呈显著负相关关系(P<0.05),与C/P、N/P呈极显著正相关关系(P<0.01);土壤C/N与N/P有极显著负相关关系，C/P与N/P有极显著正相关关系(P<0.01)。在2种作物地，TP与C/N、C/P、N/P没有显著相关性。(4)土壤养分化学计量特征，在紫花苜蓿地，与土壤含水量、土壤电导率和土壤黏粉粒含量有显著相关关系(P<0.05);在大麦地，与土壤含水量、土壤电导率、土壤容重和土壤温度有显著相关关系。【结论】在农田盐渍化过程中土壤SOC与TN是影响土壤养分生态化学计量比的主要因素，TP不是土壤养分限制的主要因素。

• 单位
  中国科学院西北生态环境资源研究院; 酒泉职业技术学院