重慶2個區土壤養分狀況與海拔高度關系分析

摘 要 通過測定其pH值、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等指標，研究重慶市巴南區和北碚區海拔高度在175～1000 m的旱地和水田土壤的養分狀況，揭示土壤養分含量與海拔高度的關系。結果表明：除pH值外，其他指標均有較高的變異系數，其中以有效磷最高；海拔高度800 m以下，水田和旱地土壤pH值會隨海拔升高而降低，有效磷也有相同趨勢，而土壤有機質和堿解氮旱地和水田土壤則呈現不同的變化。

關鍵詞 海拔高度；土壤養分；理化狀況；重慶主城區

中圖分類號：S156 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）01-028-03

知網出版網址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20150127.1345.011.html 網絡出版時間：2015/1/27 13：45：42

土壤養分對植物有著至關重要的作用，通過影響植物種群的構成，間接影響著其他物種，決定著生態系統的結構、功能和生產力水平，其營養成分在空間和時間上也會呈異質性分布[1-2]。重慶主城區地處四川盆地東南部，包括渝中區、江北區、南岸區、九龍坡區、沙坪壩區、大渡口區、渝北區、巴南區、北碚區，土壤種類及生態系統多樣，土壤類型主要有紫色土、黃壤土、石灰土和水稻土等，海拔高度一般處于175～1000 m，隨著重慶主城區經濟發展日益迅速，大量農業用地遭到征占，基本農田多數調整至海拔較高的偏遠地區[3]。

本文選取位于主城區南北方向2個耕地面積較大的區縣（即巴南區和北碚區）進行研究，旨在通過研究不同海拔高度的土壤養分狀況，評價該地區不同海拔高度耕地土壤的理化狀況，揭示土壤養分含量與海拔高度的關系，為該區基本農田質量保護和未來特色效益農業發展提供理論依據。

1材料與方法

1.1土壤采樣點的確定

結合測土配方施肥項目，于2008—2013年在重慶市巴南區和北碚區采集耕地土壤樣品7787個。養分采集前收集不同地區耕地面積數據，根據處于不同海拔高度村社的耕地面積確定每個村社的取樣數量，各采樣點海拔高度分布在175～1000 m，其中海拔800 m（含800 m）以上的采樣152個，占總樣品數的1.95%；海拔600～800 m（含600 m）采樣537個，占總樣品數的6.90%；海拔400～600 m（含400 m）采樣1333個，占總樣品數的17.12%；海拔200～400 m（含200 m）采樣5523個，占總樣品數的70.93%；低于200 m采樣242個，占總樣品數的3.10%。

1.2土壤樣品分析測定

采用《測土配方施肥技術規范》進行前處理和分析化驗。田間采集的土樣經登記編號后進行預處理，經過風干、磨細、過篩、混勻、裝袋后，由西南大學派駐測試人員到各自區縣測土配方施肥實驗室分析測試。分析項目包括pH值、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等。海拔高度數據的采集利用GPS定位技術，并記錄采樣點基礎信息。

2結果與分析

通過采集巴南區和北碚區旱地和水田土壤樣品，對不同海拔高度（175～1000 m）的7787個樣品進行pH值、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量進行測定。由表1可知，不同海拔高度下旱地土壤pH值、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量的變異系數的變化范圍為12%～100%，其中有效磷的變異系數最大，速效鉀的次之，土壤pH值最小；旱地土壤變異系數大于水田。

2.1土壤pH值與海拔高度的關系

我國西南地區土壤pH值以酸性為主，從表1可知，重慶主城地區土壤pH值以為微酸性為主，各海拔高度pH平均值在5.96～6.54，水田、旱地土壤pH值均隨著海拔高度的升高而下降，這與黨坤良、袁家富等的研究結果一致[4-5]。在低海拔地區（200～600 m）水田土壤pH值略低于旱地土壤，但是隨著海拔增高，兩者趨于一致。

2.2土壤有機質含量與海拔高度的關系

有機質是反映土壤肥力的重要指標，從表1看，重慶市主城地區土壤有機質含量普遍偏低，不同海拔地區土壤有機質含量均低于25.00 g/kg，各海拔高度有機質平均含量在17.22～23.20 g/kg，旱地土壤有機質含量有隨著海拔高度升高而升高的趨勢，而這種趨勢在水田土壤則表現不明顯，水田土壤有機質平均含量略高土旱地土壤。

2.3土壤堿解氮含量與海拔高度的關系

不同海拔土壤堿解氮含量平均值在79.95～104.31 mg/kg，總體含量處于中等水平，隨著海拔高度的變化，水田土壤堿解氮含量無明顯的變化，而堿解氮則呈現出現升高后降低的趨勢，水田土壤堿解氮含量總體均高于旱地，但是在海拔較高的地區（>800 m），旱地土壤堿解氮含量較高。

2.4土壤有效磷含量與海拔高度的關系

土壤有效磷含量范圍在10.93～21.47 mg/kg，其中旱地土壤平均值在17.78 mg/kg，水田土壤平均值為12.93 mg/kg，旱地不同海拔高度的土壤有效磷均高于水田。在海拔高于200 m的土壤中，兩者含量總體均隨海拔升高而降低，其中以海拔低于200 m水田土壤有效磷含量最低，此外水田和旱地土壤有效磷含量均呈現出較大的變異性。

2.5土壤速效鉀含量與海拔高度的關系

土壤有效鉀的含量普遍在100 mg/kg左右，總體處于中等水平，在海拔高于200 m的土壤中，旱地和水田速效鉀含量總體趨勢一致，這一點類似于有效磷。但是速效鉀隨著海拔升高呈現出先降低后升高的趨勢。

3小結與討論

海拔高度對耕地土壤的理化性質和養分含量都有著重要的影響，海拔高度主要通過溫、光、水、熱以及母巖影響著土壤的發育，此外不同海拔高度的耕地，有著不同的種植制度，這些人為因素也一定程度上影響著土壤的熟化過程。重慶主城地區低海拔土壤主要以侏羅紀沙溪廟組、自流井組等砂頁巖發育而成，土層較厚，pH適中，土質肥沃，結構良好。土壤微生物活力強，易耕作，宜種度廣，隨著海拔的升高，土層變薄，pH值下降，速效養分淋失。

從變異系數上看，除pH值外，各指標的變異系數都較大，這說明土壤養分在相同海拔水平內差異也較大。這是因為同一海拔高度有著不同的成土母質、土壤類型和種植制度，土壤類型在不同地點間存在較大差異， 從而造成土壤養分在不同地點間的差異也較明顯，其中以有效磷和速效鉀變異系數最大，這與有效磷和速效鉀均為速效態養分，遷移性強，穩定性較差的特性有關[6-8]。

土壤pH主要受土壤母質、雨量等影響，重慶主城區低海拔土壤類型主要是紫色土，紫色土是紫色砂、頁、泥巖風化物，在亞熱帶濕潤氣候條件下形成的幼年土壤。由于受母巖的影響，經及頻繁的浸蝕和規堆積，使紫色土的發育形成，明顯反映出生物氣候對土壤性質影響小，化學風化作用微，但物理風化作用強烈，土壤礫質含量高。重慶市紫色土母巖除由一部分為酸性黃沙巖外，其余絕大部分都具有不同程度的碳酸鈣。雖然這些碳酸鈣在含有CO2的降水影響，產生溶解大量淋失，但由于新的土壤不斷堆積，所以土壤中仍殘留著一定數量的碳酸鈣，多呈中性和堿性反應。隨著海拔的升高，黃壤、石灰土等土壤類型逐步增多，而該類型土壤多呈中強酸性反應，所以造成土壤隨海拔升高，土壤pH整體呈下降趨勢。

土壤有機質含量主要受有機質的礦化和積累，植物殘體、動物廢棄物歸還土壤的影響。在本研究中， 旱地土壤有機質含量隨著海拔的升高逐步升高，這可能與高海拔地區礦化率較低，有利于有機質積累有關。水田土壤隨海拔變化沒有表現出類似趨勢，這可能與土壤濕度、土壤微生物等影響有機質的積累造成的[9-10]。土壤堿解氮隨海拔變化的趨勢與有機質類似，旱地土壤隨海拔升高而升高，水田則基本保持不變[11]。

土壤有效磷和速效鉀均為速效態，易淋溶，無論是水田還是旱地，隨海拔表現出來的趨勢均大致相同，特別是在200～800 m的范圍內，均呈下降趨勢，這與主城較高海拔地區耕地坡度一般較低海拔平壩區大，速效水溶態養分易淋失有關。

參考文獻

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（責任編輯：敬廷桃）