Page 49 - 《广西植物》2024年第7期
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７ 期         张文等: 固氮树种马占相思对巨尾桉人工林土壤团聚体粒径分布及稳定性的影响                                          １ ２ ４ ９

                 式中: ｘ 为 任 一 粒 径 团 聚 体 的 平 均 直 径               的 ｐＨ、ＳＯＣ、ＴＮ 和 ＳＰ 分别显著提高了 １８. ９３％、
                        ｉ
            (ｍｍ)ꎻＭ( ｒ<ｘ ) 为小于第 ｉ 粒径团聚体的质量ꎻ                     ６３.１７％、８８.７０％ 和 １１.６３％ ( Ｐ < ０.０５)ꎻ在 １０ ~ ２０
                          ｉ
            Ｍ 为团聚体总质量( ｇ)ꎻｘ            为团聚体最大粒径的               ｃｍ 土 层ꎬ ＭＰ 的 ｐＨ、 ＳＯＣ、 ＴＮ 分 别 显 著 提 高 了
              Ｔ                     ｍａｘ
            平均直径(ｍｍ)ꎻ Ｄｍ 为分形维数ꎮ                                １９.７１％、４０.１６％ 和 ６０.２４％( Ｐ<０.０５)ꎬ而 ＴＰ、ＢＤ
                 (３)水稳定性团聚体含量( ＷＳＡ) 与团聚体破                      分别显著降低了 ３１.２５％ 和 ９.５２％(Ｐ<０.０５)ꎮ

            坏率(ＰＡＤ):                                           ２.２ 不同林分土壤团聚体粒径分布特征
                      ＷＭ                                           由图 １ 可知ꎬ不同筛分方式下ꎬ两种林分的土
                          >０.２５
                 ＷＳＡ ＝                                  ④
                        Ｍ                                      壤团聚体粒径分布特征各有差异ꎬ但均以大团聚
                          Ｔ
                      ＤＭ     －ＷＭ                               体( >０.２５ ｍｍ)为主ꎮ
                 ＰＡＤ ＝   >０.２５   >０.２５                  ⑤
                          ＤＭ                                       由表 ３ 可知ꎬ干筛条件下ꎬＰＰ 和 ＭＰ 土壤团聚
                             >０.２５
                 式中: ＷＭ       为湿筛>０.２５ ｍｍ 团聚体质量                体粒径分布在 ０ ~ １０ ｃｍ 和 １０ ~ ２０ ｃｍ 土层均以
                          > ０.２５
            (ｇ)ꎻ ＤＭ      为干筛>０.２５ ｍｍ 团聚体质量( ｇ)ꎻ                >２.００ ｍｍ 粒径团聚体为主ꎬ占整个团聚体含量的
                     > ０.２５
            Ｍ 为湿筛团聚体总质量(ｇ)ꎮ                                    ６８.０４％ ~７５.６６％ꎮ 相较于 ＰＰꎬ在 ０ ~１０ ｃｍ 土层中ꎬ
              Ｔ
                 ( ４) 团 聚 体 稳 定 性 指 数 ( ＡＳＩ): 采 用 石 辉          ＭＰ 的>２.００ ｍｍ 粒径团聚体显著提升(Ｐ<０.０５)ꎬ而
            (２００６)提出的转移矩阵法ꎬ充分利用团聚体分析                           ０.５０~１.００ ｍｍ 粒径团聚体显著降低(Ｐ<０.０５)ꎻ在
            所得的信息ꎬ通过计算机械稳定性团聚体转化水                              １０~２０ ｃｍ 土层ꎬＭＰ 的 ０.５０~１.００ ｍｍ 和 ０.２５ ~０.５０
            稳定性团聚体过程中各粒径团聚体的保存概率ꎬ                              ｍｍ 粒径团聚体均显著降低(Ｐ<０.０５)ꎮ
            进一步反映团聚体稳定性ꎮ 假设将 ｉ 个粒径范围                               由表 ４ 可知ꎬ湿筛条件下ꎬＰＰ 和 ＭＰ 的土壤团
            的机械稳定性团聚体百分比构成矩阵 Ｍ ꎬ湿筛后                            聚体粒径分布在 ０~１０ ｃｍ 土层中ꎬ从大到小均依次
                                                  ｉ
            对应的水稳定性团聚体百分比为矩阵 Ｎ ꎬ每个粒                            为>２.００ ｍｍ、<０.２５ ｍｍ、０.５０ ~ １.００ ｍｍ、１.００ ~ ２.００
                                                  ｉ
            径在筛分时保存在原有粒径的概率为 Ｘ 、Ｘ 、、                         ｍｍ、０.２５~０.５０ ｍｍꎻ相较于 ＰＰꎬＭＰ 的>２.００ ｍｍ 和
                                                  １  ２
            Ｘ ꎬ可得 ＭＸ ＝ Ｎꎬ以各径级保存概率 Ｘ 的和作为土                      ０.２５~０.５０ ｍｍ 粒径团聚体均显著提高(Ｐ<０.０５)ꎬ
              ｉ                                ｉ
            壤团聚体稳定指数 ＡＳＩꎮ                                      而<０.２５ ｍｍ 粒径团聚体显著降低( Ｐ<０.０５)ꎮ ＰＰ
                 ＡＳＩ ＝ Ｘ ＋ Ｘ ＋ Ｘ ＋  ＋ Ｘ               ⑥      和 ＭＰ 的土壤团聚体粒径分布在 １０ ~ ２０ ｃｍ 土层呈
                        １    ２    ３         ｉ
                 式中: Ｘ 为各粒径团聚体保存概率ꎬ由于<０.２５                     现出不同的规律ꎬ ＰＰ 占比最高的团聚体粒径为
            ｍｍ 的径级是最小的粒径ꎬ在湿筛的过程中不可能                            <０.２５ ｍｍꎬＭＰ 为>２.００ ｍｍꎻ相较于 ＰＰꎬＭＰ 的>２.００
            再破坏为其下一个径级ꎬ因此其保存概率为 １ꎮ                             ｍｍ 和 ０.２５ ~ ０.５０ ｍｍ 粒径团聚体均显著提高(Ｐ<
                 采用 Ｅｘｃｅｌ ２０１９ 和 ＳＰＳＳ ２５ 软件对数据进行               ０.０５)ꎬ而<０.２５ ｍｍ 粒径团聚体显著降低(Ｐ<０.０５)ꎮ
            统计和分析ꎮ 运用独立样本 ｔ 检验比较相同土层                           ２.３ 不同林分土壤团聚体稳定性特征
            不同林分间土壤理化性质、团聚体粒径分布及稳                                  干筛条件下ꎬＭＰ 的 ＭＷＤ 和 ＧＭＤ 在 ０ ~ １０ ｃｍ
            定性特征的差异ꎬ显著性水平设置为 Ｐ<０.０５ꎮ 利                         土层显著高于 ＰＰ(Ｐ<０.０５)(图 ２:ＡꎬＢ)ꎮ 湿筛条件
            用 Ｒ ４.０.３ 的 ｖｅｇａｎ 程序包中的 Ｍａｎｔｅｌ 函数进行                下ꎬＭＰ 的 ＭＷＤ、ＧＭＤ 和 ＷＳＡ 在 ０ ~ １０ ｃｍ 和 １０ ~
            Ｍａｎｔｅｌ 检验ꎬ分析土壤理化性质与土壤团聚体稳                          ２０ ｃｍ 土层均显著高于 ＰＰ(Ｐ<０.０５)ꎬ分形维数均显
            定性的相关性ꎬ显著性水平设置为 Ｐ<０.０５ꎮ 利用                         著低于 ＰＰ(Ｐ<０.０５)(图 ２:ＡꎬＢꎬＣꎻ图 ３:Ａ)ꎮ
            Ｃａｎｏｃｏ ５ 软件ꎬ以土壤团聚体稳定性特征为响应变                            统计分析结果显示ꎬＭＰ 的 ＰＡＤ 在 ０ ~ １０ ｃｍ
            量、土壤理化性质为解释变量进行冗余分析ꎮ 利                             和 １０ ~ ２０ ｃｍ 土层均显著低于 ＰＰ(Ｐ<０.０５)(图 ３:
            用 Ｏｒｉｇｉｎ Ｐｒｏ ２０２３ 和 Ｒ ４.０.３ 软件绘图ꎬ 图表中所             Ｂ)ꎬ而 ＡＳＩ 显著高于 ＰＰ(Ｐ<０.０５) ( 图 ３:Ｃ)ꎬ表明

            有结果均为平均值±标准误ꎬｎ ＝ ５ꎮ                                ＭＰ 团聚体综合稳定性显著优于 ＰＰꎮ
                                                               ２.４ 土壤团聚体稳定性与理化性质相关性分析
            ２  结果与分析                                               采用 Ｍａｎｔｅｌ 检验对不同林分土壤理化性质与
                                                               团聚体稳定性的相关性进行分析ꎮ 图 ４ 结果表
            ２.１ 不同林分土壤理化性质                                     明ꎬｐＨ、ＳＯＣ、ＴＮ、ＴＰ、ＢＤ 和 ＳＰ 与团聚体稳定性特
                 由表 ２ 可知ꎬ相较于 ＰＰꎬ在 ０ ~ １０ ｃｍ 土层ꎬＭＰ              征均有不同程度的相关性ꎮ ＴＮ 与团聚体稳定性
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