南方稀土矿区水土保持植物根际土壤碳氮及ph特征

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1、第53卷第5期土壤学报Vol.53，No.52016年9月ACTAPEDOLOGICASINICASep.，2016DOI：10.11766/trxb201601050560*南方稀土矿区水土保持植物根际土壤碳氮及pH特征1，2，31，21，2†1，2陈海滨马秀丽陈志彪陈志强（1福建师范大学地理科学学院，福州　350007）（2湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地，福州　350007）（3闽南师范大学，漳州　363000）摘要　　选取南方稀土矿区芒萁、宽叶雀稗、枫香和木荷四种典型水土保持植物，研究其根际与非根际土壤各种形态氮素和有机碳含量特征以及pH的变化。研究表明，根

2、际较非根际土壤全氮、铵态氮和硝态氮平均分别高出79.7%、34.2%和30.7%，土壤有机碳平均高出164.9%，pH平均高出0.13个单位。除pH外，根际土壤与非根际土壤全氮、铵态氮、硝态氮和有机碳之间均差异显著（p＜0.05）。四种植物根际土壤全氮、硝态氮、铵态氮和有机碳的含量均较非根际土壤含量高。宽叶雀稗的根际土壤pH大于非根际土壤，而木荷、芒萁和枫香的根际土壤pH与非根际土壤无显著差异。在根际与非根际土壤中，土壤全氮与土壤有机碳之间呈显著正相关，而土壤全氮与土壤铵态氮、土壤全氮与土壤硝态氮之间均无相关性。即稀土矿区四种植物对碳氮主要养分均具有较强的截存效应，可作为稀

3、土矿区生态恢复的主要植物。关键词　　　南方；稀土矿；根际土壤；非根际土壤；氮素；土壤有机碳中图分类号　　S154.1　　　文献标识码　　A62南方红壤区面积达2.035×10km，水土流失不同自然生态系统中根际与非根际土壤进行了大量52［3-4，6-9］面积占6.0×10km，是南方水土流失最严重的地的研究，但在南方稀土矿治理区的研究鲜［1］区。特别是南方稀土矿区，由于多年的开采，见报道。南方稀土矿治理区种植宽叶雀稗、枫香和矿区内冲沟、切沟和崩塌广布，水土流失严重，土木荷为主的本土物种；芒萁也是南方地带性草本植壤养分大量流失，形成大面积严重退化生态系统。物，它不易人工种植，

4、但一旦环境条件具备，能靠植被重建是治理南方红壤区水土流失和改善土壤质孢子迅速侵入与繁殖，并通过其纵横交错的地下茎量的重要措施之一。根际是植物的重要组成部分，和不定根，快速覆盖地表，遏制水土流失，改善南是植物与外界养分流通的纽带，在土壤与植物之间方稀土矿区恶劣的生境。本文以南方稀土矿-下坑不断进行着物质循环与能量流动。矿区植被的恢复治理区作为研究实验地，选择长势和分布较为均匀离不开土壤对植被生长贡献的大量营养物质，同时的四种典型植物为供试材料，对其根际与非根际土植被生长对恢复土壤结构以及养分状况也起到了至壤不同形态的氮素、有机碳含量以及pH进行差异［2-3］关重要的作用。根际

5、微域内能直接被根系吸收性分析及相关分析，以期揭示南方稀土矿不同水土的有效养分被称为“实际有效养分”，决定着植物保持植被下土壤碳氮的变化特征，为南方稀土矿区［4-5］实际吸收的养分量。目前，国内外学者对各种的生态恢复和水土保持提供数据支持和理论依据。*国家自然科学基金项目（41171232，41371512）资助SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina（Nos.41171232and41371512）†通讯作者Correspondingauthor，E-mail：chenzhib408@vip.163.com作

6、者简介：陈海滨（1986—），男，福建省南安市人，博士研究生，主要从事生态恢复、水土保持与GIS应用等方面的研究。E-mail：chenhb13@163.com收稿日期：2016-01-05；收到修改稿日期：2016-03-04；优先数字出版日期（www.cnki.net）：2016-03-25http：//pedologica.issas.ac.cn5期陈海滨等：南方稀土矿区水土保持植物根际土壤碳氮及pH特征13351材料与方法1.2供试材料及样地设置在下坑稀土矿治理区选择典型植物芒萁1.1试验地概况（Dicranopterisdichotoma）、宽叶雀稗（Paspal

7、um下坑稀土矿区地理坐标为25°36′33.0″N，wetsfeteini）、枫香（Liquidambarformosana）和116°24′57.1″E，地处福建省长汀县河田镇，海拔木荷（Schimasuperba），以四种植物的根际与非319m，属于中亚热带季风性湿润气候，多年平均根际土壤作为供试土壤。其中，芒萁为里白科多年气温为18.4℃，1月平均气温8.0℃，7月平均气温生草本植物，根状茎横走，叶柄褐棕色，大量生长27.2℃，11月平均气温14.6℃，无霜期265d。年降于酸性红壤的山坡上，是酸性土壤指示植