苔藓结皮层对吕梁市干旱区土壤的改良作用探索

吴尚伟，李 静，晋 转，赵 婷，张二芳

（吕梁学院 生命科学系，山西 吕梁 033000）

吕梁市地处华北隆起台地的黄河中游，由于吕梁山脉天然屏障，全市被分割为西部高原山地和东部丘陵盆地，东西两地之间的自然气象等条件有显著的差异.其中市区所在的西部地区黄土广布，冲沟、梁峁、丘陵相间分布，森林植被差，地形支离破碎，森林草覆盖率为24.2%，水土流失严重.该市属半干旱大陆性季风气候，四季分明，差异悬殊.春季干旱多风，夏季炎热，秋季雨水集中，冬季寒冷少雪.部分县城降水量通常在450mm以下.吕梁市区的苔藓结皮层主要以芦荟藓、葫芦藓和对齿藓等耐旱的类群为主[1].

1 材料与方法

在山西省吕梁市区北川河公园贫瘠裸露区，苔藓生长茂密区，杂草生长区分别取浅层（0-5cm)和深层土壤（5-10cm).每个样点以S型采取5个点，各样点土壤充分混匀，并用四分法取四分之一带回实验室测量，采回的土样经烘干、碾碎后过100目筛子,保存测量.其中土壤有机质采用重铬酸钾容量法—热稀释法测定,全磷含量的测定采用钼蓝法,速效磷的含量采用碳酸氢钠—钼锑抗比色法,碱解氮含量测定采用碱解扩散法,所得数据均采用Excel2003数据统计软件进行分析.

2 结果与分析

参照全国园林土壤性质的分级标准[2]，对吕梁市区不同植被覆盖状态的土壤肥力状况进行分析.

2.1 土壤有机质

土壤有机质既是植物矿质营养和有机营养的源泉，又是土壤中异养型微生物的能源物质，同时也是形成土壤结构的重要因素.因此土壤有机质含量在一定程度上可作为土壤的肥力的重要指标[3].从图1可以看出，吕梁市区苔藓结皮层和杂草层的土壤有机质含量属于A级（≥20g/kg），裸露土壤层土壤有机质含量属于B级（10-20g/kg），为中等水平.说明苔藓植物的生长对土壤有机质起到了一定的改善作用，也为杂草等的入住打下基础.

图1 土壤有机质含量

2.2 土壤全磷含量

土壤全磷量即磷的总贮量，包括有机磷和无机磷两大类.土壤中的磷素大部分是以迟效性状态存在，因此土壤全磷含量并不能作为土壤磷素供应的指标，全磷含量高时并不意味着磷素供应充足，而全磷含量低于某一水平时，却可能意味着磷素供应不足[4].

从图2可以看出苔藓结皮层土壤中全磷含量比裸露的土壤中有所增加，可能与苔藓植物可以从空气和雨水中吸收水分中的磷元素有关.

图2 土壤全磷含量

2.3 土壤速效磷

土壤速效磷是土壤中可被植物吸收的磷组分，了解土壤中速效磷供应状况，对于施肥有着直接的指导意义[5].由图3可知，吕梁市区速效磷含量依次为裸露土层﹤苔藓结皮层﹤杂草层.参照全国园林土壤性质的分级标准，可以知道吕梁市区不同样区的土壤速效磷都属于C级（≤5mg/kg），属于缺乏状态.

图3 土壤速效磷含量

2.4 土壤碱解氮

图4 土壤碱解氮含量

土壤碱解氮是易分解的、比较简单的有机态氮和易水解的蛋白质的总和.它能反映出土壤近期内氮素供应情况[6].从图4可以看出，苔藓结皮层和杂草层土壤碱解氮含量显著高于裸露层土壤（P﹤0.05），参照全国园林土壤性质的分级标准，可以知道吕梁市区苔藓结皮层和裸露土壤的土壤碱解氮都属于C级（≤50mg/kg），属于缺乏状态.杂草层土壤碱解氮都属于B级（50-100mg/kg），为中等水平偏下.

3 结论与讨论

土壤有机质含量与植物的生长息息相关，本次实验结果表明，吕梁市区土壤中有机质、碱解氮、全磷和速效磷含量都是浅层大于深层，并且土壤中速效磷、碱解氮与土壤有机质含量呈正相关.

并且随着苔藓结皮层的形成，土壤中各种养分均有所提高，主要可能是苔藓结皮层可以很好的固定空气和降雨中的水分.杂草中相应的各种养分含量更高，这与杂草个体大，同样条件下吸收降雨中的有机质能力强、杂草强大的根系造成根际微生物更丰富以及杂草在枯萎后的植物残体通过生物转化形式回归土壤的量更多有关[7].吕梁市区土壤速效磷和土壤碱解氮含量均处于匮乏状态，这必然会影响到高等维管植物的入住生长，该实验数据也为吕梁市区周围农田种植施肥提供方案.

〔1〕张二芳，等.吕梁市区苔藓植物资源分布与分析[J].山西农大学报,2011,31（5）：408-411.

〔2〕重庆市园林绿化科学研究所.园林栽植土壤标准[S].DBJ/T50-044-2005.

〔3〕谢细香.重铬酸钾稀释热比色法测定土壤有机质的研究[J].安徽农业科学,2005(06)：165-168.

〔4〕赵金兰.硫酸-高氯酸-钼锑抗比色法测定土壤全磷的含量 [J].现代农业科技,2009(21)：234-234.

〔5〕周勇民.土壤中有效磷含量测定方法探讨[J].河南化工,2010（24）：121-124.

〔6〕张凤云,杨秀平.土壤中碱解氮、磷、钾测定方法相关性研究[J].西北林学院学报,2004(3)：138-141.

〔7〕黄晓全，等.关于园林土壤及持续利用的思考[J].江西林业科技,2001(3)：46-47.