论文部分内容阅读
近年来土地利用变化引起的生态环境效应备受关注,本文以“中国蜜桔之乡”南丰县为研究区,选取南丰县东南部太和镇丹阳村的小流域作为采样区。基于2003和2016年两期高清遥感影像并结合地统计学方法,分析了太和镇近14年来土地利用时空变化特征;在采样区选择水田、桔园、稻田桔园(由水稻田转化的桔园)、人工杉树林、湿地松林、灌木林、毛竹林、脐橙园作为样地,研究8种土地利用方式下土壤侵蚀与土壤肥力变化特征,探讨土壤侵蚀对土壤养分流失及土壤综合肥力的影响,以期为该区域土地利用管理和生态恢复提供理论依据。结果表明:(1)2003-2016年间,因南丰蜜桔的品牌效应及经济效益的驱动,太和镇桔园种植面积不断扩张,主要表现为林地及耕地向桔园种植用地的转换,桔园增加面积达57.25km2;同时,研究时段内,太和镇水域面积显著增加,因太和镇也是全国著名的鳖镇,区内甲鱼养殖规模较大,有4.759km2的耕地转换为甲鱼养殖基地;此外,随着城市化的快速推进,太和镇的城乡居民点和工矿用地面积也呈显著增加趋势。(2)不同土地利用方式中湿地松林、毛竹林、灌木林、脐橙园、桔园均受侵蚀作用的影响,侵蚀模数由大到小依次为:湿地松林>毛竹林>灌木林>脐橙园>桔园。而水田、稻田桔园因位于小流域谷地受沉积作用,人工杉树林因其梯级种植模式,加之郁闭度高,也受到沉积作用。总体表现为耕作地侵蚀量小或受到沉积,非耕地侵蚀量大的特点。桔园、人工杉树林、湿地松林、毛竹林4种坡地土地利用方式均呈现出上坡位侵蚀较严重,下坡位侵蚀小或受沉积作用,表明泥沙随流水作用由高处向低处汇集。(3)不同土地利用方式下土壤肥力指数由大到小依次为:水田>稻田桔园>人工杉树林>桔园>湿地松林>毛竹林>脐橙园>灌木林。总体而言,耕地土壤肥力指数大于非耕地土壤肥力指数。桔园、人工杉树林、湿地松林、毛竹林4种坡地土地利用方式中,湿地松林以及毛竹林的土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾等养分元素及综合土壤肥力指数在不同坡位受流水侵蚀的影响均表现出向下坡位汇集的趋势,桔园、人工杉树林受梯级种植模式及人为施肥的影响各养分元素没有明显向下坡汇集的趋势。(4)相关分析表明小流域坡地的耕地和非耕地中137Cs与养分元素相关性有显著差异,耕地养分元素受人为施肥的影响与137Cs不相关,而非耕地土壤的137Cs与土壤全氮、碱解氮、速效磷、有机质含量均呈显著相关;此外小流域谷地土壤137Cs与有机质、全氮、碱解氮、速效磷、pH也有显著相关关系;137Cs示踪土壤侵蚀量与土壤综合肥力指数呈显著正相关关系,表明研究区土壤综合肥力质量受土壤侵蚀的影响,土壤侵蚀的加重会引起土壤肥力质量的退化。