坡地利用方式和改造措施对紫色土理化性质的影响

摘要

坡耕地是我国水土流失的主体，防治坡耕地水土流失、提高坡耕地质量是当前亟待解决的问题。本研究以三峡库区紫色土为对象，研究土地利用方式(稻田、果园、菜田和人工林地)、坡地改造措施(坡改梯、“大横坡+小顺坡”、退耕还林和种植植物篱)以及坡度和坡位对土壤主要理化性质的影响，探讨有利于改善土壤肥力状况的坡耕地利用方式和改造措施，为区域水土保持和土地资源可持续利用提供理论依据与方法指导。主要研究结果表明：
　　 1.四种土地利用方式中，稻田土壤容重最低、孔隙度最大、田间持水量最大；>0.25mm总团聚体以菜田最高，稻田最低；>0.25mm水稳性团聚体数量表现为：菜田>林地=稻田>果园(P<0.05)。稻田土壤pH值、有机质和全氮含量最高，明显高于其他三种利用方式，碱解氮含量稻田明显高于果园和林地(P<0.05)；土壤全磷、有效磷和速效钾含量以果园最高，显著高于其他三种利用方式(P<0.05)，其次为菜田。
　　 2.与未利用坡和退耕还林坡地相比，“大横坡+小顺坡”耕作模式可降低土壤pH值和土壤容重，提高土壤有机质、全氮、全磷和碱解氮含量，增加土壤孔隙度，保肥效果接近于坡改梯。
　　 3.本试验条件下，0-10cm土壤pH值、土壤主要养分含量、土壤孔隙度以及>0.25mm总团聚体和水稳性团聚体在不同坡位均表现为下坡位>中坡位>上坡位，土壤容重规律与其相反。在上坡位和中坡位，0-10cm土壤pH值以及有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量随坡度的增加而降低；在下坡位，0-10cm土壤碱解氮和有效磷含量随坡度的增加而降低，土壤pH值随坡度的增加而升高；各坡位土壤全磷和速效钾含量随坡度的变化不明显；不同坡度间10-20cm土层土壤养分状况差异规律性不明显。
　　 4.土壤pH值和有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量在篱带和篱间表现为：篱带>篱间；除土壤全磷外，土壤pH值和有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量以及土壤孔隙度在空白、土埂、植物篱三个坡面上总体表现为植物篱>土埂>空白，表明植物篱可防止土壤养分流失，有效保蓄土壤肥力，效果优于土埂，值得进一步推广。