【摘 要】
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火地塘林区位于秦岭中心地带,其植物区系和动物种属具有明显的过渡带特征,生态系统极易受到环境变化的影响。为保障火地塘林区生态环境安全,实现可持续发展,对其进行土壤质量评价工作。本文以火地塘林区南北坡为研究对象,通过野外调查与室内分析相结合的方法,分析火地塘林区南北坡土壤水文、物理及化学性质沿海拔梯度变化的分布特征,并筛选适合火地塘林区的土壤质量评价体系,对火地塘林区进行土壤质量综合评价。研究结果可为
【基金项目】
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科技部基础资源调查专项“主要水文要素多时空序列调查”（2017FY100904）；
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火地塘林区位于秦岭中心地带,其植物区系和动物种属具有明显的过渡带特征,生态系统极易受到环境变化的影响。为保障火地塘林区生态环境安全,实现可持续发展,对其进行土壤质量评价工作。本文以火地塘林区南北坡为研究对象,通过野外调查与室内分析相结合的方法,分析火地塘林区南北坡土壤水文、物理及化学性质沿海拔梯度变化的分布特征,并筛选适合火地塘林区的土壤质量评价体系,对火地塘林区进行土壤质量综合评价。研究结果可为火地塘林区土壤性质研究提供基础数据,也为该区开展土壤质量研究,保护土地资源提供数据支持。主要研究结论如下:（1）火地塘林区南北坡土壤机械组成以粉粒和和砂粒为主,黏粒极少;南北坡土壤机械稳定性团聚体和水稳定性团聚体均以>0.25 mm粒级的大团聚体为主,随海拔梯度上升,大粒径的团聚体有向小粒径团聚体转化的趋势,随着土层加深,大粒径团聚体的含量逐步增加;北坡团聚体破环率随海拔梯度升高呈现先降低后上升的趋势,随土层深度增加而增加,南坡团聚体破环率随海拔梯度的上升呈现出先升高后降低的趋势,随土层深度增加无明显变化规律,北坡土壤团聚体破坏率大于南坡,;火地塘林区土壤容重随海拔梯度上升呈现逐渐降低的趋势,土壤孔隙度呈现逐渐上升的趋势,随土层深度增加,土壤容重呈现逐渐增加的趋势,土壤孔隙度呈现逐渐降低的趋势。（2）田间持水量在0-10 cm和20-40 cm土层内随海拔梯度上升呈现波动上升的趋势,在10-20 cm土层内田间持水量呈抛物线分布,随海拔梯度的上升,呈现先升高后降低的趋势,在700-1300 m梯度内,北坡田间持水量高于南坡;饱和含水量在随海拔梯度上升呈现波动上升的趋势,0-10 cm土层内,饱和含水量明显高于其他土层,北坡土壤饱和含水量大于南坡,在10-40 cm土层内,北坡饱和含水量在海拔700-1900 m范围内高于南坡;饱和导水率随海拔梯度上升呈现波动上升的趋势,波动剧烈,在北坡随土层深度增加无明显规律,在南坡随土层深度增加呈现下降的趋势,南坡土壤饱和导水率显著大于北坡。（3）火地塘林区北坡土壤p H分布范围在4.26-6.04之间,南坡土壤p H分布范围在3.73-6.24之间;土壤有机质和全氮随海拔梯度上升呈现波动上升的趋势,随土层深度增加呈现逐渐降低的趋势;土壤全磷随海拔梯度上升呈现先上升后降低的趋势;土壤全钾含量稳定,南坡含量大于北坡,随海拔梯度上升无明显变化趋势;土壤碱解氮随海拔梯度上升呈现波动上升的趋势,随土层深度增加呈下降的趋势,土壤速效磷含量随海拔梯度上升呈现波动下降的趋势,南坡土壤速效磷含量随海拔梯度变化幅度远大于北坡;土壤速效钾含量最高,随海拔梯度上升波动范围最大,随土层深度增加,土壤速效磷含量逐渐降低;土壤阳离子交换量随海拔梯度上升呈现波动上升的趋势,南坡波动范围大于北坡。（4）基于主成分分析,结合相关性分析和Norm值筛选出火地塘林区南北坡最小数据集为碱解氮、粉粒含量、阳离子交换量、全钾、饱和导水率、全磷,其权重值分别为0.17、0.19、0.11、0.18、0.18和0.17;火地塘林区土壤质量随海拔梯度上升呈现波动下降的趋势,南北坡土壤质量在低海拔范围内主要分布在较高水平,北坡土壤质量大于南坡,在高海拔梯度内主要分布在中等水平;在北坡,随土层深度增加,土壤质量呈现逐步降低的趋势,在南坡随土层深度的变化,土壤质量波动较为剧烈,无明显趋势。
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