Page 22 - 《广西植物》2025年第6期

１ ０ ０ ８ 广 西 植 物 ４５ 卷
响ꎬ土壤磷形态的分布特征受控于土壤水分( Ｓｕｎ 型与水热条件对土壤磷组分及其有效性的影响ꎮ
ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)、温度( Ｈｏｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)、养分含量 本研究根据中国西南亚热带地区的水热条件
(Ｆａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８) 及土壤母质( 肖华翠等ꎬ２０２１) 差异选择重庆南川区ꎬ贵州独山县和绥阳县ꎬ广西
等非生物因素和植物( Ｄｏｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４)、土壤动 环江县、马山县 / 武鸣区和龙州县作为研究区域ꎮ

物(Ｗｅｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４)、微生物等生物因素(Ｙａｎｇ ｅｔ 在研究区域内典型喀斯特地区分别选取耕地、人
ａｌ.ꎬ ２０２３)的共同作用ꎮ 气候可能是陆地磷循环 工林和天然林为研究对象ꎬ通过测定土壤中无机
和有效性的重要预测因子( Ｈｏｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 温 磷组分与生物有效磷组分ꎬ分析两者之间的关系ꎬ
度和降水量的变化引起的土壤温度和土壤水分的 探讨以下问题:(１)土地利用类型对土壤无机磷和
波动ꎬ通过影响土壤 ｐＨ、土壤养分含量、含水量等 生物有效磷组分的影响ꎻ(２) 水热条件对土壤无机
非生物因素和土壤微生物、植被种类等生物因素 磷和生物有效磷组分的影响ꎻ(３) 土壤无机磷中影

作 用 于 土 壤 内 部 磷 组 分 的 转 化 ( Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ 响生物有效磷的关键组分是什么ꎮ 基于以上研
２０２０ꎻ Ｍａｒｉｏｔｔｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０ꎻ Ｓｉｄｄｉｑｕｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ 究ꎬ以期揭示不同土地利用类型土壤中各类磷形
２０２３)ꎮ 例如ꎬＷａｎｇ 等(２０２２) 研究发现温度升高 态的有效性特征及其对水热条件的响应规律ꎬ为
可能会导致耕地酸性磷酸酶活性和微生物生物量 全球变暖气候背景下喀斯特生态系统的生态恢复
磷含量下降ꎮ Ｈｏｕ 等(２０１８) 认为降水可以通过驱 可持续性与管理提供科学依据ꎮ
动植物磷吸收对土壤磷有效性产生负面影响ꎻ另
外ꎬ降水增加会降低吸附能力相对更高的富磷细 １ 研究区域与方法
颗粒土的损失ꎮ 在当前气候变暖的背景下ꎬ确定
水热变化对土壤磷组分的影响ꎬ有利于为解除土 １.１ 研究区域
壤磷限制提供理论依据ꎮ 研究区位于中国西南部的重庆市、贵州省和广
中国西南喀斯特生态系统是全球最大的脆弱 西壮族自治区(１０６°９５′－１０８°６０′ Ｅꎬ２２°４２′－２９°１１′
２ Ｎ)ꎬ具有典型的亚热带季风气候ꎮ 在 ２０ 世纪 ９０ 年
喀斯特区ꎬ面积约 ５４ 万 ｋｍ ( Ｊｉａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１４)ꎮ
喀斯特地区土壤通常蓄水性较差、富含钙镁且 ｐＨ 代之前ꎬ由于过度耕作ꎬ该地区很大部分生态系统
偏高ꎬ土壤中的磷主要以稳定的钙结合态磷酸盐 出现了严重退化ꎮ 为了保护和恢复生态环境ꎬ我国
存在ꎬ磷限制十分严重( Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 长时 于 １９９９ 年启动了“ 退耕还林” 计划( ＧＦＧＰ) ( Ｌｉ ＆
期人类干扰活动的影响ꎬ导致土壤养分大量流失ꎬ Ｌｉｕꎬ２０２２)ꎮ 自 ２００２ 年以来ꎬ西南喀斯特地区作为
原本脆弱的喀斯特生态系统遭到严重破坏( 王克 中国 ＧＦＧＰ 计划的重要部分ꎬ主要通过管理( 人工
林等ꎬ２０１９)ꎮ 围绕喀斯特地区石漠化治理与生态 林)或自然植被恢复等方式开展生态恢复工作ꎮ 研
恢复ꎬ实施了一系列生态保护与生态建设工程ꎬ如 究区年平均温度(ｍｅａｎ ａｎｎｕａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅꎬＭＡＴ) 为
退耕还林还草等( 王克林等ꎬ２０１６)ꎮ 土壤磷素是 １２. ６ ~ ２１. ７ ℃ꎬ 年 平 均 降 水 量 ( ｍｅａｎ ａｎｎｕａｌ
喀斯特地区植被生长和生态恢复工程可持续的关 ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎꎬＭＡＰ) 为１ １６５ ~ １ ６１２ ｍｍꎮ 按照 ＭＡＴ
键 限 制 因 素 之 一 ( 庞 世 龙 等ꎬ ２０１６ )ꎮ Ｐａｎ 等 和 ＭＡＰꎬ将研究区划分为低水热地区(ＭＡＴ<１６ ℃ꎬ
(２０２４)研究发现植被恢复增加了凋落物和土壤养 ＭＡＰ<１ ３００ ｍｍ)和高水热地区(ＭＡＴ>１６ ℃ꎬＭＡＰ>
分ꎬ促进了土壤磷的有效利用ꎮ 陈健等(２０２１) 研 １ ３００ ｍｍ)ꎮ ＭＡＴ 和 ＭＡＰ 数据从中国国家气象信
究发现ꎬ相比于人工种植和人工种植后再自然更 息中心(ｈｔｔｐ:/ / ｄａｔａ.ｃｍａ.ｃｎ / )获取ꎮ
新的恢复模式ꎬ自然更新提高土壤生物有效磷的 ２０２０ 年 ８—１０ 月期间进行了实地调查和土壤
能力更强ꎮ 土地利用类型的改变会影响土壤结构 取样ꎮ 采样地点位于低水热地区的重庆南川区、
与特 质 ( Ｌｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９) 及 微 生 物 群 落 组 成 等 贵州绥阳县、独山县和高水热地区的广西环江县、
(Ｓｉｌｅｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２)ꎬ从而改变土壤磷素的形态及 马山县 / 武鸣区和龙州县( 图 １)ꎬ每个样区分别选
分布(Ｆｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎮ 然而ꎬ在磷养分限制较为 取 ３ 种土地利用类型布设研究样地ꎬ均在研究区
严重的喀斯特地区( 潘复静等ꎬ ２０２０)ꎬ不同土地 内典型的喀斯特地形进行采样ꎬ包括耕地样地( 对
利用类型和水热条件对土壤磷组分特征的影响尚 照)、人工林样地( 人工恢复)、天然林样地( 自然
不清楚ꎮ 因此ꎬ迫切需要研究以明晰土地利用类 恢复)( 表 １)ꎮ 采用以下标准选择样地:(１) 土壤