喀斯特坡地浅层岩溶裂隙土壤团聚体稳定性与养分垂向变化特征

摘要

浅层岩溶裂隙(SKF)为植物提供生长空间、水分和养分,是石漠化地区的重要生境类型.以矩形和漏斗形SKF剖面为研究对象,采用干、湿筛分法和Le Bissonnais法,分析了不同土层土壤团聚体稳定性特征和破坏机理,测定了团聚体中土壤有机质(SOM)、碱解氮(AHN)和有效磷(AP)的含量.结果表明:SKF剖面粒径>0.25 mm的团聚体均超过90％,PAD值范围为0.01％～4.75％.干、湿筛作用下,MWD值变化范围分别为4.63～7.69 mm和1.33～4.24 mm,团聚体分形维数D范围分别为1.57～2.18和1.55～2.15.SKF土壤团聚体的稳定性随剖面深度加深而降低,矩形SKF土壤团聚体的稳定性要强于漏斗形SKF,快速湿润产生的消散作用是造成团聚体破碎的主要机制.团聚体破坏率(PAD)、团聚体分形维数(D)和平均重量直径(MWD)这三类指标均表明,SKF土壤团聚体水稳定性、通透性均较好.SKF剖面30 cm以下土层,团聚体SOM、AHN和AP含量相较0～20 cm土层大幅下降,含量范围分别为(13.27±0.94)～(37.53±3.47)g·kg–1、(71.58±3.27)～(198.54±22.63)mg·kg–1和(0.15±0.03)～(0.38±0.10)mg·kg–1,土壤AP十分贫乏.SKF形态会影响SOM含量随土层深度的变化,矩形SKF 30 cm以下土层含量随深度加深而降低,而漏斗形SKF则没有显著性差异.随土层深度加深,矩形和漏斗形SKF剖面AP含量的变化趋势一致,AHN含量的变化趋势则与SKF形态之间没有明显关联.SOM、AHN和AP含量越高,SKF剖面团聚体水稳定性越强.