東北地區(qū)土壤組分特征及土地利用類型間差異.pdf

1、土壤團(tuán)聚過程中碳氮及其與官能團(tuán)組成、礦物特征的關(guān)系是探討土壤團(tuán)聚體對(duì)土壤碳截獲、養(yǎng)分供應(yīng)的基礎(chǔ)，相關(guān)機(jī)制及土地利用類型間差異尚不清晰。以東北地區(qū)6個(gè)地點(diǎn)（哈爾濱、肇東、帽兒山、帶嶺、大慶和新店）表層土壤為研究對(duì)象，測定粉粒粘土(＜0.053 mm)、微團(tuán)聚體(0.053-0.25 mm)、小顆粒團(tuán)聚體(0.25-2 mm)、原土中的有機(jī)碳、氮含量及C/N值，并利用紅外光譜及X射線衍射法對(duì)土壤各組分的官能團(tuán)和土壤礦物組成進(jìn)行了分析，得出如

2、下主要結(jié)論:
　　(1)土壤團(tuán)聚體對(duì)碳氮儲(chǔ)存具有重要影響，越大的團(tuán)聚體具有更重要的功能，主要表現(xiàn)在其具有更高的碳氮含量，如小顆粒團(tuán)聚體。8類紅外官能團(tuán)相對(duì)含量均表現(xiàn)為團(tuán)聚體高于粉粒粘土，而且官能團(tuán)都是隨著粒徑增大，官能團(tuán)相對(duì)含量增多。微團(tuán)聚體和小顆粒團(tuán)聚體的有機(jī)碳、氮與紅外官能團(tuán)的相關(guān)數(shù)量多，且相關(guān)系數(shù)較高(r2＞0.324)。土壤礦物X射線衍射特征顯示微團(tuán)聚體蒙脫石的峰高和峰面積都最高，而石英各峰晶粒尺寸都是最高。衍射峰、峰高、

3、峰面積、晶粒尺寸與有機(jī)碳、氮和C/N呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，而與峰半高寬呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，這在不同礦物、不同衍射峰有類似的規(guī)律。石英的峰高和峰面積與小顆粒團(tuán)聚體的有機(jī)碳、氮、C/N的相關(guān)性最好，團(tuán)聚體形成過程也提高了石英相關(guān)指標(biāo)與土壤碳氮的相關(guān)性。
　　(2)林地和農(nóng)田礦物X射線衍射特征中只有微團(tuán)聚體和小顆粒團(tuán)聚體的石英和斜長石的峰半高寬和晶粒尺寸存在差異。林地石英的峰半高寬和斜長石的晶粒尺寸高于農(nóng)田1.1-1.3倍。原土及各組分碳氮與紅外官

4、能團(tuán)、礦物X射線衍射特征具有類似的相關(guān)關(guān)系。
　　(3)闊葉林原土及各組分有機(jī)碳、氮含量均明顯高于針葉林，高出比例為20-40％和30-50％。8類紅外官能團(tuán)中，針、闊葉存在明顯差異的是官能團(tuán)Ⅳ（脂肪族C-H伸縮振動(dòng)帶），且主要在微團(tuán)聚體、粉粒粘土間。針、闊葉林礦物X射線衍射特征差異主要表現(xiàn)在原土及團(tuán)聚體間。
　　上述結(jié)果說明，東北地區(qū)土壤特征相關(guān)研究應(yīng)該更加關(guān)注土壤不同組分分級(jí)特征的研究，而造林樹種的選擇在土壤理化性質(zhì)改良