东北典型黑土区农田景观多尺度土壤养分时空分异研究进展

张少良，张海军，肖梓良，曲凤娟，王雪珊，霍纪平，张兴义，刘晓冰

（1.东北农业大学资源与环境学院，哈尔滨 150030；2.中国科学院东北地理与农业生态研究所，哈尔滨 150081）

土壤养分异质性具有普遍性，土壤养分时空分布格局和主要驱动机制是土壤养分管理重要依据[1-2]。研究表明土壤养分异质性给农田施肥带来困难，施肥不足降低作物产量和品质，施肥过量不利于作物生长，增加养分流失风险，特别是N、P流失对水环境质量构成威胁[3-4]。土壤养分时空异质性规律和主要驱动机制成为土壤学、生态学、环境科学和地理学等领域研究热点。土壤养分异质性程度，除与土壤养分自身性质有关，与外界自然环境和人文环境密切相关，特别是不同区域土壤类型、地形、气候和水文过程不同，异质性程度和主要驱动机制不同[5-6]。因此，不同区域土壤养分时空分布规律和主要驱动机制研究尤为必要。

黑土区以水蚀为主，长期面蚀和沟蚀严重影响区域农业可持续性。黑土土壤质量降低主要原因之一是土壤侵蚀，据报道每形成1 cm厚黑土至少需300～400年，而典型黑土区年均土壤流失量即达0.3～1.0 cm[7]。研究证实坡度、坡位、坡向均影响侵蚀过程，受侵蚀和沉积过程影响，部分地块露出黄土母质，土壤质量较差，土壤淤积较深改善或恶化土壤质量，改变土壤养分时空分布格局[8]。土地利用类型不同，地表覆盖和管理方式差异较大，影响土壤理化性质时空变化，如耕地比林地耕作频繁且施肥量高，林地和草地相对耕地有更好保土、保水效果[9]。……