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坝地和梯田作为黄土丘陵沟壑区的基本农田,兼顾粮食生产和水土保持两项任务,掌握其土壤肥力状况,对于合理利用土地资源和改善恢复生态环境具有极其重要科学意义。本文以延安市碾庄沟流域坝地和梯田土壤为研究对象,通过室外采样、室内分析,从土壤理化性质和养分性质入手,分析其垂直剖面和水平位置分布特征,并以土壤理化性质变化特征分析为基础,着重讨论土壤养分指标的演化趋势和2006-2016年间土壤养分变化特征,最后通过相关性分析,探讨土壤肥力变化的机理。得出以下结论:(1)020 cm层,坝地土壤水稳性团聚体含量最高,平均重量直径最大,含水量最低,容重最小,总孔隙度最大。梯田土壤平均重量直径、容重和总孔隙度剖面分布特征与坝地一致。坝地和梯田土壤CEC含量沿剖面向下逐渐增加,土壤pH值和CaCO3在040 cm层更高。坝地和梯田土壤速效磷、有机质和全氮含量在020 cm层显著高于其它层(P<0.05);坝地速效钾含量在020 cm层显著高于其它层(P<0.05);土壤全磷和全钾剖面分布均匀。在水平分布上,坝尾土壤质地粗化度较大,土壤有机质和全钾含量显著较高(P<0.05);下坡梯田土壤平均重量直径较大,质地粗化度较小,CaCO3含量显著较小(P<0.05);其它养分差异不明显。(2)从2006年到2016年,坝地土壤水稳性总团聚体含量略有增加;梯田相反,且其平均含水量增加;坝地和梯田土壤细粘粒和粗砂粒减少至零,土壤总孔隙度减小,透气性变差。坝地和梯田土壤CEC含量增加,CaCO3和pH值减小;土壤速效磷和速效钾含量明显增加,全磷含量明显降低;坝地土壤有机质和全氮含量略有增加,梯田恰好相反。随着土地利用年限增加,坝地和梯田土壤养分表现为“先增加后减少”的特征,土壤养分存在退化趋势,分水岭年限坝地在45年,梯田为27年。目前研究区坝地和梯田土壤缺乏有机质、氮素和磷素,钾素含量较为丰富,仍面临盐碱化趋势。不同土地利用方式下,林地和农地土壤养分状况好于草地。(3)土壤有机质与7项土壤物理性质指标、2项土壤化学性质指标和5项土壤养分性质指标间相关性均达显著水平,揭示出有机质对土壤肥力变化起到核心作用。而土壤钾素在土壤养分性质和土壤化学性质间起着纽带作用。此外,除速效钾、全钾和全磷外,其它化学性质均与较小颗粒(粗粘粒和细粉粒)呈显著或极显著相关。