基于MDS的滇池流域5种典型林分土壤质量评价

摘要

[目的]土壤质量是生态系统健康与可持续土地管理的重要指标。[方法]通过主成分分析（PCA）筛选土壤质量的关键表征指标12个（有机质、全氮、速效氮、毛管孔隙度、pH等）,并采用最小数据集法（MDS）评估滇池流域5种典型人工林分的土壤质量指数（SQI）。[结果] 1)滇青冈林和云南松林的土壤质量显著优于桉树人工林，其中滇青冈林水分保持能力最强，云南松林在养分供应和肥力维持方面表现突出；混交林的有机质和速效氮质量分数最高，展现较强的养分积累潜力；灌木林的土壤质量中等，有机质和全氮质量分数介于混交林与桉树林之间；桉树林的SQI最低，表明单一树种经营对土壤结构和养分循环的不利影响显著。2)分层分析显示，表层（0～20 cm）云南松林的SQI最高，次表层（20～40 cm）滇青冈林表现最佳，深层（40～60 cm）滇青冈林和混交林优于其他林分。整体SQI平均值排序为滇青冈林（0.60）>云南松林（0.54）>混交林（0.47）>灌木林（0.33）>桉树林（0.20）。3)MDS分析结果与全面数据集（TDS）拟合良好（R²=0.69）,验证该方法在土壤质量评价中的有效性。[结论]研究结果为滇池流域的土壤管理提供科学依据，建议在水源涵养区推广滇青冈与云南松的混交种植，同时改善桉树人工林的经营模式以恢复土壤质量。

关键词

土壤质量 / 滇池流域 / 最小数据集法 / 主成分分析 / 土壤质量指数

基金资助

国家自然科学基金项目(42377444);; 国家级大学生创新创业训练计划项目;; 云南省高校优势特色重点学科(生态学)建设项目;; 云南省一流建设学科“水土保持与荒漠化防治学”建设项目;; 西南林业大学博士科研启动基金项目(111429);; 云南省本科专业综合评价“水土保持与荒漠化防治”专业建设项目(52200805)