土壤调查报告

PAGE2PAGE5河源万绿湖自然保护区土壤调查报告土壤是植物生长的基质，是多种自然因素长期作用的结果，并受到人类活动的影响。土壤为植物生长发育提供了必要的条件，包括机械支撑作用，水分、养分、空气和热量的供应与协调。土壤容重、孔隙度、质地等物理性状是影响土壤水分、通气状况和肥力的重要因素，同时对林木根系、土壤稳定性和抗蚀能力有重要影响。土壤水分和养分含量是影响植物生长发育的重要条件之一，它们的含量水平及其植物有效性受气候、地形、土壤物理化学性质和生物活性等因素影响。土壤中（尤其是表层土壤）的养分在地表径流和渗流的作用下，会部分地进入附近水体，对水质造成一定影响。分析土壤理化性质和养分含量，有助于了解土壤的现实肥力水平和生产潜力，进一步认识植被与土壤的相互作用规律，为调查区的林分改造和植被恢复提供背景资料，并有助于进一步了解土壤质量对附近水体的潜在影响。河源万绿湖自然保护区是广东省省级保护区，拥有丰富的动植物资源和优良的水质资源，具有极高的科学研究、观光旅游、供应水源和保护环境等价值。为了解保护区内的土壤本底情况及其对湖水水质的潜在影响，同时为申报国家级自然保护区提供基础资料，对万绿湖自然保护区的土壤进行了野外调查采样和土壤理化性质分析。1土壤的主要类型及其分布地质发育特征及岩性特征决定着地貌类型的不同，进而引起水热条件的差异，使风化壳性质和土壤发育条件随之发生变化。河源万绿湖自然保护区主要母岩类型有花岗岩、花岗斑岩、安山岩、流纹岩、石英砂岩、粉砂岩、泥质页岩、夹炭质页岩、砾岩和泥灰岩等。保护区内的地貌类型复杂，有中山、低山、台地、丘陵、河流、人工湖和湖中岛屿等多种地貌类型。其中，中山主要分布于保护区的西部、西北部和南部边缘，海拔800m以上的山峰有大嶂顶（890m）、轿子顶（915m）、蟾蜍嶂（932m）、桂山（1056m）和南山（954m）等。低山在保护区内分布较广，海拔一般在500-800m，主要分布在保护区的西北部和南部边缘。台地和丘陵主要分布于保护区的东部，海拔500m以下，丘陵地势较平坦。河流地貌即新丰江，分布于保护区的北部。人工湖泊地貌即万绿湖，分布于保护区的南部。人工湖岛屿地貌，分布于万绿湖中。保护区西北部的中山和低山主要岩性是石英砂岩，质地坚硬，不易风化，因此，这一区域的风化壳和土层相对较薄，中山山地由于海拔相对较高，主要发育形成山地黄壤，而海拔低于800m的低山则主要发育山地红壤。在保护区的南部主要是黑云母花岗岩，比较容易风化，因此风化壳和土层较厚，土壤中的微量元素较丰富。保护区东部的台地和丘陵分布区主要是红色砂岩，不易风化，风化壳和土层很薄，植被稀疏，有些地方甚至岩石直接裸露，该区域内土壤主要为赤红壤。此外，在保护区居民点附近还有一定面积的水稻土和菜园土分布。2土壤主要理化性质分析2.1土壤调查采样与分析方法采样点基本设在植被调查样方内。选择代表性地段，挖掘剖面，深100-120cm左右，划分层次，填写土壤剖面调查表。按20cm的土层厚度由下而上分层采集土壤样品。在采集分析样品后，在各层用环刀采土，用于测定土壤容重和孔隙状况；用小铝盒采土，用于测定土壤自然含水量。环刀样品和小铝盒样品带回实验室后立即进行各项指标的分析。分析样品带回室内后风干、除杂、研磨过筛后，贮于密封容器内供分析用。土样测定方法：自然含水量，酒精燃烧法；容重和毛管持水量，环刀法；pH值，水土比2.5：1，电位法；有机质，重铬酸氧化-外加热法；全氮，开氏法；碱解氮，扩散吸收法；全磷，HClO4-H2SO4消化，钼锑抗比色法；有效磷，盐酸-氟化铵浸提，钼锑抗比色法；全钾，NaOH碱熔，火焰光度法；速效钾，1mol/LNH4OAc浸提，火焰光度法[1]。2.2土壤主要理化性质2.2.1土壤质地土壤质地是土壤最重要的物理性质之一，影响土壤的水、肥、气、热等各个肥力因子及土壤的耕性。土壤质地状况决定于成土母质（岩）、气候、地形、地表植被、人为活动等因素。万绿湖自然保护区土壤多为中壤土和重壤土（表1），少数为砂壤土或轻粘土。土壤中3mm-3cm的石砾含量一般较低，多数土壤为非砾质土。这样的质地状况对土壤物质循环和植物生长均比较有利。由表1还可以看出，同一剖面中上层土壤<0.01mm的颗粒含量大多低于下层土壤，这主要是受地表径流水的淋溶作用影响[2]。表1土壤质地剖面号地点与群落类型土层深度（cm）样号石砾含量g.kg-1<0.01mm土粒含量g.kg-1土壤质地1白公塘黄樟-马尾松群落0-201-195.6368.03非砾质中壤土20-401-2229.0323.37少砾质中壤土40-601-359.8216.41非砾质轻壤土60-801-40.0238.11非砾质轻壤土80-1001-510.8190.65非砾质砂壤土100-1201-6173.1197.05少砾质砂壤土2茅坑枫香-油桐-杉木群落0-202-165.1359.48非砾质中壤土20-402-285.6404.81非砾质中壤土40-602-3167.8418.77少砾质中壤土60-802-488.6467.17非砾质重壤土80-1002-571.3457.25非砾质重壤土100-1202-63.5484.41非砾质重壤土3渔潭电站后山罗浮柿-杉木群落0-203-1133.5607.57少砾质轻粘土20-403-2308.1601.33中砾质轻粘土40-603-3213.5642.81少砾质轻粘土60-803-4138.5634.81少砾质轻粘土80-1003-5153.0677.03少砾质轻粘土4渔潭电站东粉单竹-杉木群落0-204-161.7354.59非砾质中壤土20-404-245.2388.89非砾质中壤土40-604-3114.1364.64少砾质中壤土60-804-448.3409.24非砾质中壤土80-1004-5149.1404.32少砾质中壤土100-1204-6122.5363.06少砾质中壤土5水稻田0-205-10.0421.42非砾质中壤土20-405-21.0442.22非砾质中壤土40-605-30.0424.84非砾质中壤土3.2土壤水分土壤水分状况与植物生长密切相关，同时影响土壤温度、通气状况和养分转化速率。土壤中的水分有不同的存在形态，对植物的有效性亦大不相同。土壤自然含水量受地形、天气状况、植被覆盖、孔隙状况、结构、有机质含量等因素影响，变异很大。万绿湖自然保护区土壤自然含水量在163.99～461.07g.kg-1之间，平均为300.35g.kg-1（表2）。毛管持水量是指土壤毛管孔隙中全部充满水时的土壤含水量，包括了吸湿水、膜状水和毛管悬着水各种水分形态。其值大小反映了土壤的保水能力，与土壤涵养水源的生态功能密切相关。万绿湖自然(2.13)(8.26)1-14.163.013.164.1918.380.87345.1810.3671.12216.55839.2261-24.192.983.124.239.350.37855.2250.3140.29115.81925.8421-34.573.352.934.703.510.09028.5610.3670.14512.38415.8821-44.933.483.184.971.170.21338.7240.3880.19312.70114.9491-54.763.532.964.8210.760.25322.3410.3020.19311.15229.8891-64.843.493.124.991.860.13218.3140.3370.72511.13617.1272-14.133.053.164.1822.060.782110.9930.3081.3659.64158.2122-24.363.183.264.4120.250.383111.1690.3731.1248.83045.4512-34.373.213.214.4216.420.42194.7190.2820.7827.77735.8022-44.443.183.234.4814.150.58490.6260.3480.5386.46535.8022-54.473.103.194.578.740.42074.0070.3050.3919.19831.7562-64.403.153.214.6510.570.66876.1970.2980.5387.84128.0213-13.922.983.183.9330.860.880149.0610.5861.22914.06986.2253-23.962.953.044.0321.190.95870.2800.3720.93315.22257.9013-34.042.953.084.0716.430.87186.4340.3330.83114.64270.3513-44.162.963.074.2111.120.99976.2470.6260.73415.45660.3913-54.262.963.114.369.890.38047.4180.6870.34315.57829.5774-14.313.143.284.3420.290.74484.2410.4491.7578.59277.8214-24.223.173.324.2910.860.66049.2940.3701.02411.07751.6764-34.223.203.184.339.140.41755.3550.4101.2179.84652.2994-44.473.213.564.5814.670.705125.3190.4741.41310.20172.2194-53.973.193.284.6310.610.37679.9490.4011.36312.83663.5044-64.613.303.214.827.110.17453.1790.3991.01915.06954.1665-14.533.493.784.7117.750.707108.8890.40613.20911.56862.8815-24.153.273.314.2311.790.66682.1170.3665.75110.70442.3395-34.613.533.524.819.350.42055.2790.3511.84811.08122.419min3.922.952.933.931.170.09018.3140.2820.1456.46514.949max4.933.533.784.9930.860.999149.0610.68713.20916.55886.225mean4.343.193.214.4613.010.54472.6590.3931.54111.74845.451se0.050.040.040.061.350.0536.4480.0200.5210.5724.024*缓冲性测定时用的缓冲液（浸提液）pH值分别为2.13和8.26，测得的数值为分别用这两种浸提液浸提土壤测得的pH值。ABABDCDCFEFE图1不同土壤层次的化学性质和养分含量图中横坐标中1-6代表不同土层深度：1—0-20cm，2—20-40cm，3—40-60cm，4—60-80cm，5—80-100cm，6—100-120cm表4土壤各因子相关系数表pH(H2O)pH(KCl)有机质全氮碱解氮全磷速效磷全钾速效钾pH(H2O)1.00pH(KCl)0.821.00有机质-0.65-0.511.00全氮-0.69-0.620.721.00碱解氮-0.49-0.370.780.581.00全磷-0.27-0.340.180.260.211.00速效磷0.010.310.210.220.320.021.00全钾-0.29-0.34-0.030.15-0.260.43-0.061.00速效钾-0.62-0.440.720.670.710.380.260.101.00注：黑体加下划线表示相关性显著（p<0.05）2.3土壤养分储量根据土壤容重和各层土壤养分含量（浓度），求算出1ha土地面积上一定深度土层中的养分贮量，见表5。可以发现，农田土壤的养分贮量均比较高，其中全氮、碱解氮、全磷、全钾均为次最高，而速效磷贮量则远远高于其他土壤类型，达到49.72kg.ha-1。农田的养分累积主要是由于耕作过程中施肥引起。这些养分会伴随径流水部分地流入水体，增加水体N、P负荷，因而土壤养分积累对万绿湖的水质存在潜在威胁。在水稻生长期，N、P养分的流失风险将更大，因而对万绿湖水质的影响将更严重。表5土壤养分贮量No.有机质(t.ha-1)全氮(t.ha-1)碱解氮(kg.ha-1)全P（t.ha-1）速效磷(kg.ha-1)全K（t.ha-1）速效K（kg.ha-1）1-138.271.8294.090.762.3434.4881.691-222.620.92133.570.760.7038.2662.501-39.600.2578.131.010.4033.8843.450-60cm土层70.492.98305.802.533.44106.62187.642-141.401.47208.340.582.5618.10109.272-243.420.82238.330.802.4118.9397.442-338.020.98219.340.651.8118.0182.910-60cm土层122.843.26666.012.036.7855.03289.623-140.401.15195.150.771.6118.42112.893-237.661.70124.910.661.6627.05102.913-329.151.55153.320.591.4725.97124.790-60cm土层107.214.40473.382.024.7471.44340.594-143.171.58179.230.963.7418.28165.574-222.311.36101.210.762.1022.74106.104-323.241.06140.781.043.1025.04133.000-60cm土层88.724.00421.222.768.9466.06404.675-142.431.69260.210.9731.5727.65150.275-228.171.59196.240.8713.7425.58101.185-322.351.00132.100.844.4226.4853.570-60cm土层92.954.28588.552.6849.7279.703