土壤质地影响生物结皮对土壤属性的作用程度

来源：中国土壤与肥料杂志2024年第8期北京时间：

作者：张文芳，高丽倩，欧阳文峰，孙会，赵允格

单位：(1.西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)，陕西 咸阳 712100;2.中国科学院水利部水土保持研究所，黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，陕西 咸阳 712100;3.西北农林科技大学林学院，陕西 咸阳 712100)

摘要：生物结皮广泛分布于干旱与半干旱区，对表层土壤属性具有显著影响。然而，不同类型或发育程度的生物结皮对不同土壤质地条件下土壤属性的影响是否相同，以及生物结皮与土壤质地是否存在交互作用等问题仍不清楚。以黄土高原粉壤土、砂壤土和砂土上发育的不同类型生物结皮(藻结皮、混合结皮和藓结皮)为研究对象，比较不同土壤质地条件下各类型生物结皮对土壤属性的影响差异。结果表明:(1)粉壤土和砂壤土上生物结皮对土壤颗粒组成无明显影响，而砂土生物结皮显著提高了黏粒、细粉粒及粗粉粒的含量。其中，生物结皮对砂土粗粉粒含量的作用最大；不同类型的生物结皮中，混合结皮对砂土颗粒组成的总体影响最大，藓结皮影响深度最深，为生物结皮层下5 cm。(2)不同土壤质地的生物结皮均能降低土壤容重，其中砂土藓结皮降低土壤容重程度最大，降低了17%。(3)3种土壤质地的生物结皮均能不同程度提高土壤有机质及全氮含量，其中砂土生物结皮影响程度最大，且藓结皮影响程度最显著，其有机质含量和全氮含量分别是对照的17.6和13.5倍，影响深度为生物结皮层下10 cm。(4)土壤质地和生物结皮类型对土壤容重、土壤有机质及全氮存在显著交互效应，且单一作用均大于二者交互作用。(5)砂土生物结皮对土壤属性影响最大，且藓结皮影响程度更显著。综上所述，黄土高原砂土生物结皮对土壤属性的影响程度最大，且藓结皮对土壤属性具有更明显的改善效果。研究结果可为深化生物结皮生态功能及生态系统可持续管理提供理论依据。

关键词：生物结皮;土壤质地;土壤理化属性;黄土高原

基金资助：宁夏回族自治区重点研发计划(2022BEG03053)；国家自然科学基金(41907056)；中国科学院“西部之光”人才培养计划(XAB2022YW01)。