浅析甘肃省主要农田土壤腐殖质组分
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摘要：通过对甘肃省内不同气候类型区域主要耕作土壤的腐殖质含量及组成部分的比较研究，发现气候、植被、土壤特性、耕作方式等对土壤腐殖质的组成部分都有很大的影响。
关键词：甘肃省；农田土壤腐殖质：组分
土壤有机质的含量与土壤肥力水平是密切相关的。虽然有机质仅占土壤总量的很小一部分，但它在土壤肥力、环境保护、植物生长、农业可持续发展等方面却具有很重要的作用。
通过对甘肃省内不同气候类型区域主要耕作土壤的腐殖质含量及组分进行较为细致的比较研究，我们发现气候、植被、土壤特性、耕作方式等对土壤腐殖质的组成都有很大的影响。甘肃省境内按地貌、土壤、气候等因素大致分为陇南山地区、陇东黄土高原区、陇中黄土高原区和河西走廊平原区四个气候区域类型。地域差异大，气候类型复杂多样，从东南到西北包括了北亚热带湿润区到高寒区、干旱区的各种气候类型，以及各地耕作方式、种植作物的差异，土壤腐殖质不同程度地积累，不同区域土壤腐殖质的含量及组成也有较大差异。
1 土壤腐殖质组分数量特征
总体来看，四个区域土壤腐殖质组成均以胡敏素(HM)含量为主，其次是富里酸(FA)，再次是胡敏酸(HA)，但土壤腐殖酸相对含量总体偏低。其中尤以河西地区腐殖酸含量最低。从地理位置上看该地区在我省最西北边缘靠近沙漠戈壁的地方，降水量少，气候干燥，且土壤质地以保持有机质弱的沙性土壤为主。
HA和FA相比，除陇东黄土高原区及陇南山地区小部分地区以外，耕层土壤中FA的含量明显高于HA，陇南山地区土壤中约为63.10％，陇中黄土高原区约为154.50％，河西走廊平原区约为120.20％，全省约为109.30％，而陇东黄土高原区耕层土壤中HA与FA含量基本相当，FA仅比HA低约3.50％，由此导致HA/FA值也有明显的地域差异，陇南山地区的HA/FA比值一般在0.52左右，部分土壤达到1.50左右，陇东黄土高原区的HA/FA比值一般在,1.06左右，部分达到1.27左右，陇中黄土高原区、河西走廊平原区变幅不大，分别在0.41和0.48左右。
2 土壤腐殖质组分的区域分布特征
由于耕作对土壤的扰动，使更多的土壤暴露在更高温度的环境中，土壤微生物的活性增加，从而使土壤有机质的分解速率增大。而腐殖质对改善土壤的物理及化学性质起到重要的作用，腐殖质矿化后又能提供氮素、磷素等营养元素，是土壤肥力的重要指标之一。统计结果表明，全省供试土壤耕层腐殖酸含量平均值为3.65g/kg,变幅为1.28－6.72g/kg,变异系数达到了36.20％，土壤腐殖酸含量变化幅度较大，可能主要和我省各地区的气候、海拔、植物生长量、土壤质地以及耕作方式的不同有关。四个不同地区耕层土壤腐殖质含量呈现陇中黄土高原区>陇东黄土高原区>陇南山地区>河西走廊平原区的趋势。陇中黄土高原区土壤腐殖酸含量平均值最高，达到3.97g/kg,变化范围为2.33－6.03g/kg，变异系数达到28.80％；河西走廊平原区土壤腐殖质含量平均值最低，为3.31g/kg，变化范围1.28－6.72g/kg，变异系数为51.10％；全省各个气候类型区变异系数较大，在10.10％－51.10％之间。从全省总体看，变异系数则达到36.20％，这可能是由于我省在地理位置上跨度较大，各地气候、海拔、土壤质地等差异很大造成的。耕种过程中施入土壤的有机无机肥的多少也会对土壤腐殖质含量产生较大的影响，尤其是当施入有机肥料时，对土壤腐殖质含量的影响则更为显著。
3 土壤腐殖质组成(PQ)的区域分布特征
一般来讲，腐殖质组成的概念指腐殖质中HA和FA的比例。过去多采用HA/FA表示，但由于通常情况下富里酸是用差减法得到的(本文也属此情况)，误差较大，而且其数值较小，使HA/FA比值变幅较大。PQ为可提取腐殖质中的HA的比例，克服了这一缺点。
HA是土壤腐殖质中含量较高，较稳定的组分，对土壤肥力有重要的意义。与HA相比，FA是土壤腐殖质中分子较小，活性较大，氧化程度较高的组分。从土壤腐殖质组成(PQ值)分布的统计情况看，陇东黄土高原区的PQ值最高，为0.51，变化范围为0.47－0.56，变异系数为8.80％，其次是陇南山地区和河西走廊平原区，陇中黄土高原区的PQ值最低，为0.28，变化范围伪0.10－0.41，变异系数达30.30％。全省的平均PQ值为0.33，变化范围伪0.10－0.61，变异系数达32.40％。其中，陇南和陇东地区的PQ值高于全省平均水平，陇中和河西地区略低于全省平均水平，具有明显的地带性特征，自南往北，从东向西PQ值呈递减趋势。这主要与各地区土壤水热条件状况以及耕作方式有很大的关系。少耕、连作、轮作等都对土壤腐殖质组成有重要影响。我省地域差异大，地理气候等条件决定了不同地区耕作方式的迥异。经过研究发现，凡经多年轮作条件下的棕壤土，耕层土壤HA下降，FA提高，PQ值下降，土壤腐殖质组成以HA为主体转化为以FA为主体。另外，FA与HA在土壤中有着发生学的联系，HA、FA一旦在土壤中形成，就会相互转化或单向转化。这也是影响土壤腐殖质组成的一个重要因素之一。
4 小结
4.1甘肃省四个区域土壤腐殖质均以胡敏素含量为主，其次是富里酸，再次是胡敏酸。土壤中腐殖酸的相对含量总体偏低。
4.2土壤腐殖质中HA比例的高低，决定腐殖质的品质。甘肃省土壤腐殖质的HA/FA比值按气候类型区排序依次为陇东黄土高原区>陇南山地区>河西走廊平原区>陇中黄土高原区。陇东黄土高原区的HA/FA比值平均为1.06，陇中黄土高原区的HA/FA比值平均为0.41。
4.3土壤腐殖质组成(PQ值)可以很直观地衡量土壤肥力以及土壤的熟化程度。甘肃省四个区域土壤的PQ值与HMFA比值的变化趋势完全一致，也是陇东黄土高原区>陇南山地区>河西走廊平原区>陇中黄土高原区，四区土壤的PQ值依次为0.51、0.38、0.31和0.28，全省平均水平为0.33。
4.4腐殖质是土壤肥力的重要指标之一，腐殖酸又是腐殖质中最活跃的部分。甘肃省土壤腐殖酸含量依气候类型区排列顺序为陇中黄土高原区>陇东黄土高原区>陇南山地区>河西走廊平原区，各区土壤中的腐殖酸平均含量分别是3.97g/kg、3.95g/kg、3.42g/kg、3.31g/kg，而全省平均含量为3.65g/kg。
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