黄土丘陵区生物结皮对退耕地土壤质量的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第4期北京时间：

作者：付立桥，赵允格，高丽倩，乔羽

单位：(1.西北农林科技大学资源环境学院，陕西 咸阳 712100;2.中国科学院水利部水土保持研究所，水土保持与荒漠化整治全国重点实验室，陕西 咸阳 712100;3.西北农林科技大学水土保持科学与工程学院，陕西 咸阳 712100)

摘要：生物结皮在黄土丘陵区广泛发育，显著影响0～10 cm土壤物理、化学及生物学属性。为明确不同发育年限的生物结皮对土壤质量的影响，利用土壤质量指数(SQI)综合评价该区发育年限为1～30年的生物结皮及其下层0～2、2～5、5～10 cm土层土壤质量，采用主成分及相关性分析确定了生物结皮改善土壤质量的关键因子。结果表明:(1)随着发育年限的增加，生物结皮层及下层土壤物理、化学及生物学属性明显改善。生物结皮降低了土壤容重，提高了土壤田间持水量、总孔隙度和磷酸酶活性，提升了土壤有机质、全氮、全磷、有效磷含量。(2)生物结皮对土壤质量的提升作用随着土层深度的增加而降低。相同年限下，生物结皮层与0～2 cm土层SQI相差0.11～0.30，而0～2与5～10 cm土层SQI相差0.03～0.06。(3)生物结皮对土壤质量的改善与其发育年限有关。生物结皮层SQI在其发育前3年提升至0.64，0～2 cm土层SQI在生物结皮发育前5年提升至0.56，较撂荒地提高了48.82%；生物结皮层、0～2 cm土层SQI均在第13年左右达到最高值，分别为0.85和0.67，而后趋于稳定。(4)土壤有机质和全氮含量的提高是生物结皮改善土壤质量的关键因子。研究明确了不同发育年限的生物结皮对土壤质量的综合影响，强化了生物结皮生态功能认识。

关键词：生物结皮;发育年限;土壤质量;关键因子;黄土丘陵区

基金资助：基金项目:国家自然科学基金(42377357)。