基于主成分分析的不同种植年限甘草地土壤质量评价

发布时间：2021-06-29 12:52

　　为阐明甘草种植及其年限的增加对沙地土壤的改良效应,本研究采用主成分分析法,以空间代替时间,对流动沙地（对照）、1、2、3和4年生甘草地土壤进行了质量评价。结果表明:1)种植甘草后,土壤平均入渗率、总孔隙度、速效氮、速效磷、有机质、脲酶、磷酸酶、多酚氧化酶、脱氢酶和细菌比例均显著增加,土壤容重、真菌数量及其比例显著降低,其他指标无明显变化;2)随着甘草种植年限增加,土壤含水量、pH、速效氮、有机质、脲酶、磷酸酶、蔗糖酶、脱氢酶、细菌数量、放线菌数量及其比例总体呈显著增加趋势,速效钾和细菌比例显著降低,速效磷先增加后降低,平均入渗率、田间持水量、容重、总孔隙度、真菌比例均无显著变化。甘草地土壤放线菌数量所占比例最大,细菌次之,真菌最低;3)细菌与放线菌极显著正相关,两者与脲酶、蔗糖酶、磷酸酶显著正相关;真菌与细菌、放线菌及5种酶间均负相关,且相关性普遍不显著;除多酚氧化酶外,其他酶之间显著正相关;4)3和4年生甘草地土壤质量较为接近,甘草地土壤质量随着种植年限的增加总体呈增加趋势。基于主成分分析的综合评价结果表明,相较于流动沙地,3和4年生甘草地土壤质量已得到明显改善。 

【文章来源】：草业学报. 2020,29(06)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

不同种植年限甘草地土壤化学性质

以主成分分析中提取出的4个主成分得分作为评价土壤综合质量的新指标,用欧氏距离衡量各样地土壤综合质量差异大小,采用组间联接法将各样地土壤按其综合质量的相似程度进行聚类分析。在欧氏距离为7处,可将各样地土壤综合质量划分为3类,第1类为3a和4a生甘草地,第2类为1a和2a生甘草地,第3类为流动沙地,归为同一类的样地土壤综合质量较为接近,这与各样地主成分综合得分排序较吻合。3 讨论与结论

表2 不同种植年限甘草地土壤酶活性Table 2 The soil enzyme activity of land planted G. uralensis in different years 种植年限Age 脱氢酶Dehydrogenase (μg·g-1) 脲酶Urease (μg·g-1) 蔗糖酶Invertase (mg·g-1) 多酚氧化酶Polyphenol oxidase (mg·100 g-1) 磷酸酶Phosphatase (μg·g-1) CK 8.54±0.48c 12.33±3.27e 0.14±0.03b 11.40±2.51b 5.90±2.27d 1a 16.62±1.05b 23.22±2.40d 0.31±0.04b 34.68±3.89a 16.47±2.92c 2a 18.40±1.33b 49.44±1.95c 0.31±0.05b 40.23±7.22a 14.23±1.05c 3a 16.64±1.33b 118.92±8.32a 2.39±0.41a 30.28±2.40a 30.00±3.35b 4a 31.42±4.00a 106.52±4.45b 2.60±0.31a 39.41±6.42a 51.20±0.37a土壤微生物和酶具有较为密切的联系,两者是土壤生态系统代谢的重要动力,也是土壤质量评价的重要指标[23]。本研究中,细菌与放线菌具有极强的正相关性,两者与脲酶、蔗糖酶及磷酸酶呈显著正相关;值得注意的是,真菌与细菌、放线菌以及所有酶均呈负相关,且相关性普遍不显著。除多酚氧化酶外,其他酶间具有显著正相关关系。

【参考文献】：
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本文编号：3256480