次生演替过程中土壤磷组分及有效性研究进展

作者:张卓婷; 陶然; 罗如熠; 周俊; 李子豪; 赵春章; 庞学勇*
来源:应用与环境生物学报, 2023, 1-16.
DOI:10.19675/j.cnki.1006-687x.2023.03031

摘要

磷是植物生长发育所需的重要营养元素。次生演替是陆地退化生态系统恢复的重要途径,但土壤磷缺乏会对次生演替过程中的植物生长造成限制,因此深入理解次生演替对土壤磷组分的影响,对解决生态系统恢复过程中养分管理具有重要意义。在介绍土壤磷循环和磷组分的基本概念及生态学意义的基础上,对次生演替过程中不同土壤磷组分的变化规律、影响因素及其磷有效性进行全面梳理和分析。发现在次生演替过程中,高活性的树脂磷(Resin-P)没有特定的变化规律;较高活性的碳酸氢钠无机磷和有机磷(NaHCO3-Pi和NaHCO3-Po)随演替逐渐增加,主要与凋落物归还、有机质积累和微生物群落变化有关;中等活性的氢氧化钠无机磷和有机磷(NaOH-Pi和NaOH-Po)在演替过程中无明显变化趋势,可能受到土壤pH值和矿物离子(如铁和铝)的影响;中等活性的原生矿物磷(Primary mineral P)在大多数情况下会随着次生演替而降低。由于土壤有机质和微生物组成等与土壤磷组分显著相关,为提高次生演替过程中土壤磷有效性,应重点关注次生演替过程中土壤的理化特性(例如土壤pH值、含水量和有机质)以及微生物群落(例如溶磷菌群落)的变化;同时,也应该关注次生演替过程中土壤磷形态转化对磷有效性的影响;此外,还应加强对磷循环生物学机制的探究,为应对陆地生态系统植被恢复过程中生产力下降提供科学依据。(图1 表1 参91)

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