東北地理所在堿化草地多途徑利用對(duì)土壤質(zhì)量影響研究中取得進(jìn)展
土壤是最重要的自然資源之一，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，其質(zhì)量好壞直接關(guān)系到區(qū)域生態(tài)安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。土地利用和管理對(duì)土壤中眾多的生態(tài)過程都具有非常重要的影響，往往決定著土壤質(zhì)量變化的程度和方向。作為一種極為敏感和脆弱的土壤資源，鹽堿土受土地利用方式的影響遠(yuǎn)高于其它土壤類型。因此，研究不同土地利用方式對(duì)鹽堿土土壤質(zhì)量的影響，對(duì)于我們科學(xué)管理和利用土壤資源，優(yōu)化土地利用方式，促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
為此，東北地理所草地農(nóng)牧業(yè)學(xué)科組以長(zhǎng)嶺草地農(nóng)牧生態(tài)研究站的土地多途徑利用長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)為研究平臺(tái)，分析了五種短期土地利用方式（耕地、人工苜蓿地、補(bǔ)播羊草地、補(bǔ)播羊草割草地和自然恢復(fù)草地）對(duì)松嫩堿化草地土壤質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，各土地利用方式下，土壤有機(jī)碳主要以極不穩(wěn)定有機(jī)碳組分為主，其占總有機(jī)碳的比例均超過40%。草地恢復(fù)提高了土壤中活性有機(jī)碳組分的含量和土壤酶的活性。與玉米地相比，苜蓿地、羊草割草地、羊草地和自然恢復(fù)草地中0~20cm土層土壤活性碳的幾何平均數(shù)分別提高了37.00%、22.00%、13.00%和30.00%；而土壤酶活性的幾何平均數(shù)分別提高了69.27%、46.35%、50.00%和56.77%。
進(jìn)一步的研究表明，松嫩堿化草地土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)的最小數(shù)據(jù)集中包括蔗糖酶活性、N:P、可溶性有機(jī)碳含量和不穩(wěn)定有機(jī)碳含量 4個(gè)土壤指標(biāo)。4個(gè)土壤質(zhì)量指數(shù)均能準(zhǔn)確的反應(yīng)出土地利用方式對(duì)土壤質(zhì)量的影響，但由于SQI-NLWA在不同土地利用方式間的差異更明顯，變異性更大，能更敏感的反映出土地管理措施的影響，因此更適合研究區(qū)內(nèi)土壤質(zhì)量的評(píng)價(jià)。苜蓿地、羊草地和自然恢復(fù)草地中土壤質(zhì)量指數(shù)均較高，表明草地恢復(fù)顯著改善了研究區(qū)內(nèi)的土壤質(zhì)量。
上述研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和黑土重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目的資助，相關(guān)研究成果發(fā)表在農(nóng)學(xué)和生態(tài)學(xué)領(lǐng)域國(guó)際主流期刊Agriculture, Ecosystems and Environment、Science of The Total Environment和Ecological Indicators上。東北地理所禹樸家工程師為論文的第一作者。
論文信息：
1. Yu Pujia, Liu Shiwei, Zhang Liang, Li Qiang, Zhou Daowei. Selecting the minimum data set and quantitative soil quality indexing of Alkali soils under different land uses in northeastern China. Science of 
the Total Environment, 2018, 616-617: 564-571.
2. Yu Pujia, Liu Shiwei, Yang Hongtao, Fan Gaohua, Zhou Daowei. Short-term land use conversions influence the profile distribution of soil salinity and sodicity in northeastern China. Ecological Indicators, 2018, 88: 79-87.
3. Yu Pujia, Liu Shiwei, Han Kexin, Guan Shengchao, Zhou Daowei. Conversion of cropland to forage land and grassland increases soil labile carbon and enzyme activities in northeastern China. Agriculture, Ecosystems and Environment, 2017, 245: 83-91.
4. Yu Pujia, Han Kexin, Li Qiang, Zhou Daowei. Soil orgnaic cabron fractions are affected by differnet land uses in an agro-pastoral transitional zone in Northeast China. Ecological Indicators, 2017, 73: 331-337.
圖1 不同土地利用方式下的土壤質(zhì)量指數(shù)
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