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喀斯特是一个独特的地理景观,其环境容量低、变异敏感度高、灾变承受阀值弹性小,为典型的生态脆弱区。我国西南喀斯特地区是“世界上最大的喀斯特连续带”,贫困人口集中,人地矛盾尖锐,生态环境恶化,石漠化等问题严重,而土壤侵蚀是诱发这一系列问题的重要因素之一。因此,本文以桂西北喀斯特低山区(古周)和红壤丘陵区(肯福)为研究区域,对比分析土壤有机质、水稳性团聚体、团聚体结构破坏率、团聚状况、团聚度、分散率和<0.05 mm粉粘粒含量7个指标的差异,探讨不同土地利用方式土壤抗蚀性特征,主要结论如下:
(1)喀斯特峰丛洼地5种土地利用方式土壤抗蚀性为原生林>次生林>撂荒地>坡耕地>人工林。土壤有机质含量原生林和次生林显著(P<0.05)高于撂荒地、坡耕地和人工林,后三者之间差异不显著。原生林、次生林及撂荒地土壤不仅>0.25 mm水稳性团聚体总量及团聚状况显著高于坡耕地及人工林,而且三者土壤团聚体结构破坏率及分散率显著低于坡耕地;人工林土壤团聚体结构破坏率显著高于次生林,分散率显著低于原生林、次生林及撂荒地;原生林、次生林土壤团聚度显著高于人工林;次生林、撂荒地及人工林<0.05 mm粉粘粒含量与原生林、坡耕地差异性不显著,但坡耕地土壤<0.05 mm粉粘粒含量显著高于原生林。
(2)红壤丘陵区3种典型土地利用方式下土壤抗蚀性为次生林>人工林>坡耕地。次生林和人工林不仅土壤有机质含量显著高于坡耕地,而且土壤机械稳定性和水稳定性大团聚体(>0.5 mm)含量显著高于坡耕地;次生林土壤团聚体结构破坏率最小,显著低于人工林和坡耕地;人工林团聚体结构破坏率虽然与坡耕地有一定的差异,但并未达到显著水平;说明退耕还林可以显著提高土壤养分,改善土壤结构,有利于增强土壤抗蚀性。
(3)土壤有机质、水稳性团聚体、团聚体结构破坏率能够很好的评价该地区土壤的抗蚀性。喀斯特干扰区和红壤丘陵区次生林之间、坡耕地之间土壤有机质含量有显著差异;而喀斯特干扰区次生林土壤团聚体结构破坏率均显著低于红壤丘陵区次生林,土壤水稳性团聚体总量、团聚状况和团聚度均显著高于红壤丘陵区,说明喀斯特干扰区次生林土壤抗蚀性显著强于红壤丘陵区次生林土壤;而喀斯特干扰区与红壤丘陵区之间人工林和坡耕地土壤除部分水稳性团聚体含量有显著差异外,其余抗侵蚀性指标均无显著性差异,说明在人为干扰较多的情况下,喀斯特干扰区土壤抗蚀性虽然强于红壤丘陵区,但并未达到显著水平。
(4)喀斯特峰丛洼地次生林和原生林除有机质含量在不同坡位间有显著差异外,土壤水稳性团聚体含量、团聚体结构破坏率以及团聚状况、团聚度和分散率之间均无显著差异,因此,相同地质背景相同土地利用类型下坡位并不是影响土壤抗蚀性的主要因素。