新疆伊犁大、小西溝野生櫻桃李林下土壤養分特征及相關性分析

崔東　葛歡　趙玉

摘要：為了了解野生櫻桃李下土壤養分狀況，為野果林資源的合理利用與保護提供有價值的參考，對新疆伊犁霍城縣大、小西溝野生櫻桃李林下土壤發育有機質與速效養分含量進行了分析。結果表明，野生櫻桃李林下的土壤有機質屬于中等變異；有機質含量與速效氮、速效磷、速效鉀含量呈極顯著正相關；速效氮、速效磷、速效鉀的含量隨著土層深度的增加而減少，pH隨著土層深度的增加而增大；土壤速效氮、速效磷、速效鉀的均值分別為295.71、39.75、391.05 μg/g，有機質含量均值為0.31%。

關鍵詞：野生櫻桃李；土壤養分；相關性；伊犁大、小西溝

野生櫻桃李（Prunus divaricata）是一種薔薇科李屬野生果樹資源。它的分布范圍主要集中在中亞天山、高加索、伊朗以及小亞細亞及巴爾干半島等區域，最東段在中國伊犁地區。野生櫻桃李具有維持和改善生態系統以及保護生物多樣性的功能。

前人對于野生櫻桃李的研究主要集中在生態學、遺傳性狀、抗逆性、果實成分分析，而對于其林下分布的土壤研究并不多，目前主要集中在野果林下土壤分類問題，如《新疆土壤地理》一書中提出，野果林下發育的土壤可以劃分為灰褐色森林土亞類而作為單獨的個體。武紅旗等提出野生櫻桃李下發育的土壤屬于均腐土和沖擊新成土。目前，對于野生櫻桃李種群的退化大多認為是過度放牧而引起的，而對于其林下土壤與櫻桃李種群退化是否有關系未做過相關研究。

野生櫻桃李主要分布在中國新疆維吾爾自治區伊犁哈薩克自治州霍城縣大、小西溝，近20年來由于過度放牧、采礦、旅游開發等活動的干擾，導致生境條件惡劣，林下土壤不斷退化，分布面積不斷縮小。本研究通過農業化學分析法對野生櫻桃李下發育土壤進行理化性質分析，借助地統計學的分析方法揭示野生櫻桃李下土壤養分特征及其相關性，為研究野果林的生態環境、林木的繁育更新，野生果樹資源的保護與利用提供有價值的參考。

1.材料與方法

1.1研究區地理環境

野生櫻桃李主要分布在海拔1 000 m左右的溝谷地帶，如天山的婆羅科努山南坡，地處81°30′-81°40′E，44°30′-44°35′N，為溫帶濕潤型氣候，年平均降水量600 mm左右，年平均氣溫7-8℃。

1.2樣品采集

土壤樣品采集時間為2012年10月1-4日，利用GPS導航，在新疆伊犁霍城縣大、小西溝野生櫻桃李適生區采集土壤剖面，以20 cm等間距采樣，每個土壤剖面分別采集0～20、20-40、40-60、80-100、100～120 cm 5個層次的樣品，共采集6個土壤剖面。樣品在室內風干，然后過土壤篩，待用。采樣點信息見表1。

1.3樣品分析與數據處理

土壤有機質含量的測定采用重鉻酸鉀容量法，速效氮含量的測定采用堿解擴散法，速效鉀含量的測定采用醋酸銨一火焰光度計法，速效磷含量的測定采用碳酸氫鈉法，pH的測定采用電位法。數據處理和相關性分析采用Excel 2003和SPSS 13.0。

2.結果與分析

2.1土壤有機質含量特征

2.1.1不同層次土壤有機質含量與相關性分析 由表2可知，各土壤剖面土壤有機質平均值為0.07%～0.52%，并且隨著土壤深度的增大有機質含量呈現逐漸減少的趨勢。這可能是由于野生櫻桃李下土壤有機質的來源大部分為枯落物，秋季野生櫻桃李的枯落物在土壤表層腐解，腐解后除直接被植物吸收利用外，其余便以淋溶的方式進入土壤下層。

由表3可知，100～120 cm土層的土壤有機質含量與40-60、60-80、80～100 cm土層的土壤有機質含量呈負相關。80～100 cm土層的土壤有機質含量與60～80 cm土層的土壤有機質含量呈極顯著正相關，與40～60 cm土層的土壤有機質含量呈顯著正相關。60-80 cm土層的土壤有機質含量與40-60 cm土層的土壤有機質含量呈極顯著正相關。20～40 cm土層的土壤有機質含量與0-20 cm土層的土壤有機質含量呈顯著正相關。由此可知，土壤有機質分布特征具有相近性，所以相鄰土層的土壤有機質含量相關性較強。

2.1.2土壤有機質頻率特征分析 對土壤有機質的基本特征進行綜合分析，得出有機質含量的變化范圍為0.03%～1.34%，差值很大。有機質含量的均值為0.31%，變異系數為70.96%，屬于中強度變異，有機質含量的標準差為0.22%，表明分布較分散。從圖1頻率直方圖可知，采樣點土壤有機質含量符合正態分布，并且0-0.40%的樣本頻數最多，說明采樣點的有機質含量極缺乏。這可能是由于此地近20年來過渡放牧所造成的有機質含量缺乏。

2.2土壤速效氦、速效磷、速效鉀、pH的垂直變化規律

速效氮、速效磷、速效鉀能較好地反映土壤氮、磷、鉀的有效供應情況，常用于評判土壤一定時期內土壤肥力狀況。從圖2可知，速效氮、速效磷、速效鉀隨著土壤深度的增加而減少，說明野生櫻桃李下土壤速效氮、速效磷、速效鉀的含量主要集中在表層土壤中，而隨著土壤深度的增加越來越少，并且到100～120 cm深處時，速效氮、速效磷、速效鉀的含量很少，這極不利于野生櫻桃李的根系部分吸收養分，這和這些年來伊犁大、小西溝野生櫻桃李群落逐漸退化有很大的關系，可能就是由于櫻桃李根系部分的速效養分越來越少的原因造成的。而pH隨著土壤深度的增加而增大，這可能與根系部分所釋放的化學物質有關。

2.3土壤有機質與速效氮、速效磷、速效鉀含量的相關性

采樣點區域土壤有機質與速效氮、速效磷、速效鉀的相關性分析結果見表4。野生櫻桃李下土壤有機質含量與速效氮、速效磷、速效鉀含量之間均呈正相關，且均達到極顯著水平。速效氮與速效磷、速效鉀含量之間呈極顯著正相關，速效磷與速效鉀含量之間呈極顯著正相關。由此可知，土壤有機質的積累與分解對氮、磷、鉀的分布具有重要影響。

2.4土壤養分含量評價結果

根據表5全國土壤養分含量分級標準，野生櫻桃李下各層土壤有機質含量均值為0.31%，屬于極缺乏；速效氮含量均值為295.71μg/g，屬于極缺乏；速效磷含量均值為39.75μg/g，屬于極缺乏；速效鉀含量均值為391.05μg/g，屬于極缺乏；pH均值為7.99。因此，伊犁大、小西溝野生櫻桃李下土壤養分狀況極差，這可能也是造成野生櫻桃李種群退化的一個重要原因。

3.結論

1）伊犁大、小西溝野生櫻桃李下土壤中的有機質主要來源于地表枯枝落葉層的分解補充和積累，根據野生櫻桃李下發育土壤有機質含量統計學分析得知，不同深度的土壤有機質含量由大到小依次為0-20、20～40、40～60、60～80、80～100、100～120 cm，呈現從表層向下減少的趨勢。從0-120 cm各土層之間土壤有機質含量垂直方向的相關性特征可以看出，土壤有機質分布特征具有相近性，相鄰土層的土壤有機質含量相關性較大。

2）土壤有機質含量與速效氮、速效磷、速效鉀的相關性分析結果表明，土壤有機質含量與速效鉀、速效磷、速效氮均呈極顯著正相關，相關系數分別為0.553、0.570、0.544。

3）各層土壤有機質含量均值為0.31%，屬于極缺乏；速效氮含量均值為295.71μg/g，屬于極缺乏；速效磷含量均值為39.75μg/g，屬于極缺乏；速效鉀含量均值為391.05μg/g，屬于極缺乏；pH均值為7.99。所以野生櫻桃李下的土壤養分狀況極差，這可能是導致最近幾年以來野生櫻桃李出現退化的一個原因。