土壤调查报告-供参考

1、土壤调查报告-供参考河源万绿湖自然保护区土壤调查报告土壤是植物生长的基质，是多种自然因素长期 作用的结果，并受到人类活动的影响。土壤为植 物生长发育提供了必要的条件，包括机械支撑作 用，水分、养分、空气和热量的供应与协调。土 壤容重、孔隙度、质地等物理性状是影响土壤水 分、通气状况和肥力的重要因素，同时对林木根 系、土壤稳定性和抗蚀能力有重要影响。土壤水 分和养分含量是影响植物生长发育的重要条件 之一，它们的含量水平及其植物有效性受气候、 地形、土壤物理化学性质和生物活性等因素影 响。土壤中（尤其是表层土壤）的养分在地表径 流和渗流的作用下，会部分地进入附近水体，对 水质造成一定影响。分析土壤

2、理化性质和养分含量，有助于了解土壤的现实肥力水平和生产潜力，进一步认识植被与土壤的相互作用规律，为 调查区的林分改造和植被恢复提供背景资料，并 有助于进一步了解土壤质量对附近水体的潜在 影响。河源万绿湖自然保护区是广东省省级保护区， 拥有丰富的动植物资源和优良的水质资源， 具有 极高的科学研究、观光旅游、供应水源和保护环 境等价值。为了解保护区内的土壤本底情况及其 对湖水水质的潜在影响，同时为申报国家级自然 保护区提供基础资料，对万绿湖自然保护区的土 壤进行了野外调查采样和土壤理化性质分析。1 土壤的主要类型及其分布地质发育特征及岩性特征决定着地貌类型的 不同，进而引起水热条件的差异，使风化壳

3、性质 和土壤发育条件随之发生变化。河源万绿湖自然 保护区主要母岩类型有花岗岩、花岗斑岩、安山 岩、流纹岩、石英砂岩、粉砂岩、泥质页岩、夹 炭质页岩、砾岩和泥灰岩等。保护区内的地貌类 型复杂，有中山、低山、台地、丘陵、河流、人 工湖和湖中岛屿等多种地貌类型。其中，中山主 要分布于保护区的西部、西北部和南部边缘，海 拔800m以上的山峰有大嶂顶（890m）、轿子顶（915m）、蟾蛛嶂（932m）、桂山（1056m）和南山（ 954m）等。低山在保护区内分布较广， 海拔一般在500-800m,主要分布在保护区的西 北部和南部边缘。台地和丘陵主要分布于保护区 的东部，海拔500m以下，丘陵地势较平坦。

4、河 流地貌即新丰江，分布于保护区的北部。人工湖 泊地貌即万绿湖，分布于保护区的南部。人工湖 岛屿地貌，分布于万绿湖中。保护区西北部的中山和低山主要岩性是石英 砂岩，质地坚硬，不易风化，因此，这一区域的 风化壳和土层相对较薄，中山山地由于海拔相对 较高，主要发育形成山地黄壤，而海拔低于800m 的低山则主要发育山地红壤。在保护区的南部主 要是黑云母花岗岩，比较容易风化，因此风化壳 和土层较厚，土壤中的微量元素较丰富。保护区 东部的台地和丘陵分布区主要是红色砂岩， 不易 风化，风化壳和土层很薄，植被稀疏，有些地方 甚至岩石直接裸露，该区域内土壤主要为赤红 壤。止匕外，在保护区居民点附近还有一定面积

5、的 水稻土和菜园土分布。2 土壤主要理化性质分析2.1 土壤调查采样与分析方法采样点基本设在植被调查样方内。选择代表性 地段，挖掘剖面，深100-120cm左右，划分层次， 填写土壤剖面调查表。按20cm的土层厚度由下 而上分层采集土壤样品。在采集分析样品后，在 各层用环刀采土，用于测定土壤容重和孔隙状 况；用小铝盒采土，用于测定土壤自然含水量。 环刀样品和小铝盒样品带回实验室后立即进行 各项指标的分析。分析样品带回室内后风干、除 杂、研磨过筛后，贮于密封容器内供分析用。土样测定方法：自然含水量，酒精燃烧法；容 重和毛管持水量，环刀法；pH值，水土比2.5: 1,电位法；有机质，重铭酸氧化-外

6、加热法；全 氮，开氏法；碱解氮，扩散吸收法；全磷， HCIO4-H2SO4消化，铝锦抗比色法；有效磷，盐 酸-氟化镂浸提，铝锦抗比色法；全钾， NaOH 碱熔，火焰光度法；速效钾，1mol/LNH 4OAc浸 提，火焰光度法1。2.2 土壤主要理化性质2.2.1 土壤质地土壤质地是土壤最重要的物理性质之一， 影响 土壤的水、肥、气、热等各个肥力因子及土壤的 耕性。土壤质地状况决定于成土母质（岩）、气 候、地形、地表植被、人为活动等因素。万绿湖 自然保护区土壤多为中壤土和重壤土 （表1）,少 数为砂壤土或轻粘土。土壤中 3mm-3cm的石砾 含量一般较低，多数土壤为非砾质土。 这样的质 地状况对

7、土壤物质循环和植物生长均比较有利。 由表1还可以看出，同一剖面中上层土壤 <0.01mm的颗粒含量大多低于下层土壤， 这主要 是受地表径流水的淋溶作用影响2表1 土壤质地地 点 与 群 落 类 型土层深度(cm)石砾含量g.kgi<0.01mm土粒含量g.kg-1土壤质地1 白 0-2 1-1 95.6368.030公塘 20- 1-2 229.323.37黄400樟.40- 1-3 59.8216.4160非砾质中壤土少砾质中壤土非砾质轻壤土马尾 60- 1-4 0.0 80松群 80- 1-5 10.8 100落100 1-6 173.-12102 拿 0-2 2-1 65.1

8、矛0坑枫 20- 2-2 85.6 40香-油 40- 2-3 167. 608桐-杉 60- 2-4 88.6 80及81非砾质轻壤土190.65非砾质砂壤土197.05少砾质砂壤土359.48非砾质中壤土404.81非砾质中壤土41&77少砾质中壤土血17非砾质重壤土木80- 2-5 71.3100100 2-6 3.5-120渔0-2 0潭电20-40站后40-60山罗60-80浮3-1 133. 53-2 308. 13-3 213. 53-4 138. 5457.25484.41607.57601.33642.81634.81非砾质 重壤土 非砾质 重壤土 少砾质 轻粘土 中

9、砾质 轻粘土 少砾质 轻粘土 少砾质 轻粘土少砾质轻粘土非砾质中壤土非砾质中壤土少砾质中壤土非砾质中壤土柿.80- 3-5 153.677.031000杉木群落4 渔 0-2 4-1 61.7354.590潭电 20- 4-2 45.2388.8940站东 40- 4-3 114.364.64601粉单 60- 4-4 48.3409.2480竹-杉80.100 木群100-12落05 水 0-20稻田20404060少砾质中壤土少砾质中壤土非砾质中壤土非砾质中壤土非砾质中壤土同时影响土壤中的4-5 149.404.3214-6122.363.0655-10.0421.425-21.0442.

10、225-30.0424.843.2 土壤水分土壤水分状况与植物生长密切相关, 土壤温度、通气状况和养分转化速率C 水分有不同的存在形态，对植物的有效性亦大不 相同。土壤自然含水量受地形、天气状况、植被 覆盖、孔隙状况、结构、有机质含量等因素影响， 变异很大。万绿湖自然保护区土壤自然含水量在 163.99461.07g.kg-1 之间，平均为 300.35 g.kg-1（表2）。毛管持水量是指土壤毛管孔隙中全部充 满水时的土壤含水量，包括了吸湿水、膜状水和 毛管悬着水各种水分形态。其值大小反映了土壤 的保水能力，与土壤涵养水源的生态功能密切相 关。万绿湖自然保护区土壤毛管持水量在 208.896

11、13.53g.kg-1 之间，平均为 386.04 g.kg-1。 从毛管持水量来看，保护区内土壤的持水能力较 强。2.2.3 土壤容重及孔隙性土壤容重大小反映土壤的松紧状况，是土壤重要的物理性状指标。其值主要与土壤质地、结构、团聚状况、土粒排列状况及有机质含量等因素有 关。万绿湖自然保护区土壤容重在0.65 1.61g.cm-3之间）平均值为1.11g.cm-3）土壤容重 总体上较小，表明土壤比较疏松，有利于水分下 渗和保存。另外，表层土壤容重一般低于下层土 壤（表2）。表2 土壤基本物理性质自然N 含o.水量g.kg毛 管 持 水 量 g.k土总 壤吸湿人孔容水壬隙 重g.kg-1g.度.

12、c %m毛非通毛 管毛气管 孔管孔孔 隙孔隙隙: 度 隙 度 非 % 度 毛-1g-1257. 362 18.35 1.62.4904254. 345 14.37 1.87 .7921165. 249 11.80 1.69 .983760.37.22.33.1.671779489554.41.12.23.3.337825555348.34.14.25.2.4382712723166.20810.841.39.33.5.412.6.169.896112685258163.2267.401.46.32.13.22.2.399.78423043869649.30284.36519.180.64.34

13、.30.37.1.158.8294582929893253. 38220.731.59.40.18.32.2.233 .1107 55 96 59 39 011121314151621222-254. 351 20.94 1. 56. 40. 15. 26. 2.616 1.15 1.070.65 0.89 0.89 0.92 1.071.061.031.363.872- 251. 320 21.21467.682- 281. 371 19.33589.282- 21.0763- 461. 603 26.22107.353- 322. 613 24.702 34.533 - 364. 425

14、20.38386.873- 346. 401 21.71441.603- 344. 384 22.15531.054- 387. 452 18.82166.364- 392. 473 18.46284.514- 344. 383 16.6731676484056.36.19.27.1.851955651959.39.19.29.2.047796818275.39.35.45.1.130498111066.54.11.37.4.546489883566.37.28.34.1.353767717165.36.28.33.1.245786671859.40.18.23.2.176968005859.

15、48.11.18.4.186176863261.48.12.20.3.826547292252.48.3.28.115.3 84.994 - 378. 410 18.70468.074 - 329. 386 16.585 03.774- 14.3565- 18.7415-17.9925-15.333mi 163. 2087.40 n 99 .89m 461. 61326.22 ax 07 .53m300. 386 ea 35 .04.n16.2 20.Se 536.0279271553. 50.2.15.924.0594161454. 46.8.715.5.39121060139.32.2.1

16、5.91.1124316075.54.35.45.24.304881111457.41.16.25.4.49924767741.61.21.82.01.127 1.24 1.190.65 1.611.110.0426362土壤孔隙是土壤水分和空气的存在场所，也是 植物根系、土壤动物和微生物的生活空间。自然 土壤中孔隙容积所占比例愈大，水分和空气的容 量就愈大。土壤孔隙包括毛管孔隙和非毛管孔 隙。非毛管孔隙主要用于通气，毛管孔隙则可以 蓄水。一般对于植物来说，孔隙度在50%左右或 稍大而其中通气孔隙度占20-40%之间为好。河 源万绿湖自然保护区土壤总孔隙度在39.1275.30%之间，平均为

17、57.99%,毛管孔隙度在 32.4354.48%之间，平均为41.24%,通气孔隙 度在5.9645.11%之间，平均为25.77%。总体来 说，万绿湖自然保护区土壤的总孔隙度较大，毛 管孔隙度与非毛管孔隙比例比较合理，土壤具有 较好的通气性和透水性，并具有较强的保水能力。2.2.4 土壤酸碱性与缓冲性土壤酸碱性是土壤重要的化学性质，对营养元 素的分解释放、植物的养分吸收、土壤肥力、微 生物活动、土源病虫害的发生及植物的分布与生 长有重要影响。河源万绿湖自然保护区土壤水提 pH值在3.924.93之间，平均为4.34, KCl提 pH值在2.953.53之间，平均为3.21 （见表3）, 土

18、壤呈强酸性反应。pH （H2O）与pH （KCl） 之间呈显著正相关关系，相关系数为0.82（表4）。 总体上看，土壤酸性程度由表层土壤往下表现出 逐渐减弱的趋势（见图1中A, B）,主要原因是 枯落物分解过程中产生的腐殖酸使表层土壤酸 性增强，另外由于该地区丰富的水热条件，土壤 矿物质分解彻底，上层土壤的盐基遭受强烈淋 洗，从而造成表层土壤酸性更强。土壤缓冲性是土壤缓和土壤酸碱反应的能力。测定时分别用pH值为2.13和8.26的溶液浸提 土壤，然后测定土壤溶液pH值。从测定结果可 以看出，pH (H2O)与用酸性浸提液测得的pH 之间的差值在0.701.80之间，而pH (H2O)与 用碱性

19、浸提液测得的pH差值在0.010.66之 间，表明保护区内土壤对酸性物质的缓冲能力较 差，而对碱性物质的缓冲能力较强。2.2.5 土壤有机质土壤有机质是土壤的重要组成物质，影响土壤 的物理、化学和生物学性质。森林土壤有机质主 要来源于森林凋落物，此外还有枯死根系、森林 动物和土壤小动物的排泄物和尸体以及微生物 的代谢产物等。有机质在土壤中的含量一般仅占 土壤重量的110%左右，但它是土壤中最活跃 的成分，对水、肥、气、热等肥力因子影响很大， 成为土壤肥力的重要物质基础。万绿湖自然保护 区土壤有机质含量在1.1730.86g.kg之间，平 均值为13.01g. kg-1 （表3）。相关分析结果表

20、明， 有机质含量与土壤pH值（包括水提和 KCl提 pH）呈显著负相关关系，相关系数分别为 -0.65 和-0.51 （表4）,进一步显示了土壤有机质对土 壤酸度的影响。在土壤剖面中，由表层往下，有 机质含量呈明显下降趋势，且表层有机质含量一 般远高于下层（图1中C）。2.2.6 土壤氮素土壤中的氮主要来源于生物，有机质是自然土 壤氮素的主要来源，凋落物的分解可使土壤N素 含量明显增加。氮素是蛋白质的基本成分，影响植物的光合作用和根系生长。土壤含氮的多少， 在一定程度上影响植物对磷和其它元素的吸收。万绿湖自然保护区土壤全氮含量在 0.0900.999 g.kg-1之间，平均值为0.544 g.

21、kg-1 （表3）。上层 土壤含量明显高于下层（见图1中D）。全氮与 土壤有机质含量呈极显著正相关关系，相关系数 为0.72 （表4）,这与以往许多相关的研究结果一 致3, 4。止匕外，全氮与土壤pH值之间呈显著负 相关关系。土壤碱解氮包括镂态氮、硝态氮、氨基酸、酰 胺和易水解的蛋白质中的氮素。其数量大小可以 反映近期可被植物吸收利用的有效氮的含量。万 绿湖自然保护区土壤碱解氮含量在18.314149.061 mg.kg-1 之间，平均值为 72.659 mg.kg-1。 碱解氮与全氮、有机质之间呈显著正相关关系，相关系数分别为0.58和0.78,这与以往许多研究结果是一致的4,5。碱解氮在剖

22、面中亦表现为上层含量比下层高，呈现明显的梯度（见图1中E）表3河源万绿湖自然保护区土壤化学性质和养分含量缓冲性有PHNo.(H2O(KCl*机氮(2.13)(8.26g.kg-1g. kg -1碱解氮mg. kg-1全P g. kg-1速效磷mg.kg-1全K g.k g-1速效Kmg.kg-10. 45.1 0. 1.12 16.39.87 81 362552263780.29 15.25.181842 90.14 12. 15.1- 4.1 3.16011- 4.1 2.29981- 4.5 3.3.1 4.1 18.69383.1 4.2 9.32352.9 4.7 3.50. 55.2

23、 0.37 25 310. 28.5 0.3141516212223244.9 3. 3.13 48 84.7 3. 2.96 53 64.8 3. 3.14 49 24.1 3. 3.13 05 64.3 3. 3.26 18 64.4 3. 3.27 21 14.5 3. 3.24 18 340.19 12.14.37094910.19 11.29.31588920.72 11.17.51312761.369.6 58.541 2121.128.8 45.430 4510.787.7 35.277 8020.53 6.4 35.4.9 1.10.38.70.772124384.10 10.

24、0.22.30.2762541304.11 1.80.18.30.961314334.122.0.110.0.80678993304.420.0.111.0.12538169374.416.0.94.70.2424219284.414.0.90.60.8155826342- 4.4572- 4.4603- 3.9123- 3.9263- 4.0343- 4.1463- 4.2563. 3.1 4.5 8.710 9743. 3.2 4.6 10.15 15572. 3.1 3.9 30.98 83862. 3.0 4.0 21.95 43192. 3.0 4.0 16.95 87432. 3.

25、0 4.2 11.96 71122. 3.1 4.3 9.896 1690. 74.0 0. 0.399.1 31.42 07 30198 756050. 76.1 0. 0.537.8 28.66 97 29 841 021880.149.0.1.2214.86.88061589062250690.70.20.0.9315.57.95 80 37 3229018220. 86.4 0. 0.83 14.70.87 34 331643511320. 76.2 0. 0.73 15.60.99 47 62 4453919660. 47.4 0. 0.34 15.29.38 18 68 35757

26、7078414243444546515-4.3114 84 294.2 3. 3.3 4.2 10.0. 49.2 0.1.02 11.0779.84610.2077.82151.67652.29972.21963.50454.16662.88142.21729864.23.3.14.39.12208344.43.3.54.514.72168673.93.3.24.610.71983614.63.3.24.87.11301214.53.3.74.717.34981754.13.3.34.211.8.574 41 44 7924 966 94 37 40. 55.3 0. 1.2141 55 4

27、170. 125. 0. 1.4170 319 47 35410.79.90.1.3612.3749403830.53.10.1.0115.1779399060.108.0.13.211.708894009560.82.10.5.7510.25 27 13 79 66 17 36170 33941.84 11.22.8084191665 -4.63.3.54.89.30.55.20.31532154279350.14 6.4 14.565 949mi3.92.2.93.91.1"18.3"n2953370914280213.2 16. 86.09 55 22581.54 1

28、1. 45.1744518m4.93.3.74.930.0，149.°，ax353898606197m4.33.3.24.413.0.72.60.ea419160154 5939n430.52 0.5 4.0172 240.0 0. 0.0 0.0 1.3 0. 6.44Se 504 465 05 80230*缓冲性测定时用的缓冲液（浸提液）pH值 分别为2.13和8.26,测得的数值为分别用这两种 浸提液浸提土壤测得的pH值。工Izlff3 产A一 76/2 4444 444444sznuTHPIOK/ar 质机有606506456406306图1不同土壤层次的化学性质和养分含量图

29、中横坐标中 1-6 代表不同土层深度：1 0-20cm, 2 20-40 cm, 3 40-60 cm , 4 60-80 cm ,5 80-100 cm, 6 100-120cm表4 土壤各因子相关系数表pH( pH(有全碱全速全速H2O) KCl)机氮解磷效钾效 质 氮 磷 钾pH( 1.00H2O)pH(082 1.00KCl)有机强-051 1.00全氮虫£9 -062 072 1.0 0碱解氮-0.49-0.37 078 05 1.00全磷-0.27-0.340.180.2 0.211.060速效 0.010.310.210.2 0.320.0 1.002 2磷全钾-0.2

30、9-0.34-0.00.1 -0.204-0.0 1.03 5 63 60速效 -02-0.440Z20£必0.3 0.26 0.1 1.00780钾注：黑体加下划线表示相关性显著（p<0.05）2.3 土壤养分储量根据土壤容重和各层土壤养分含量（浓度）， 求算出1ha 土地面积上一定深度土层中的养分 贮量，见表5。可以发现，农田土壤的养分贮量 均比较高，其中全氮、碱解氮、全磷、全钾均为 次最高，而速效磷贮量则远远高于其他土壤类 型，达到49.72 kg.ha-1。农田的养分累积主要是 由于耕作过程中施肥引起。这些养分会伴随径流 水部分地流入水体，增加水体 N、P负荷，因而 土

31、壤养分积累对万绿湖的水质存在潜在威胁。在 水稻生长期，N、P养分的流失风险将更大，因 而对万绿湖水质的影响将更严重。全氮(t.ha-1)1.820.920.252.981.470.820.98速效全K速效K磷 (t.h (kg.h(kg.-1、-1、ha” a)a)2.34 34.4 81.69 80.70 38.2 62.50 60.40 33.8 43.45 83.44 106. 187.64622.56 18.1 109.27 02.41 18.9 97.44 31.81 18.0 82.91 1有机No.质(t.ha-1)38.2 1-1722.6 1-221-3 9.600-60cm

32、 70.4,一 9土层41.4 2-1043.4 2-2238.0 2-32碱解全p 氮(t.h (kg.-1、ha)a ) 94.00.76 9133.0.76 5778.11.01 3305.2.53 80208.0.58 34238.0.80 33219.0.65 34122.84107.2188.7421.2.2255.0289.62 318.4112.89 227.0102.91525.9124.79 771.4340.59 418.2165.57 822.7106.10425.0133.00466.0404.6760-60cm土层40.43-1 037.63-2629.13-350-60cm土层43.14-1722.34-2123.24-340-60cm666.3