引黄灌区次生盐渍化对土壤质量与耕地产能的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 高奇奇

作者： 高奇奇;韩哲群;张海睿;南珊珊;黄炎炎;朱恒侠;武雪萍

作者机构：

关键词： 土壤次生盐渍化;土壤质量指数(SQI);耕地产能指数(CPI);随机森林模型;引黄灌区;内蒙古

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2025 年 58 卷 020 期

页码： 4272-4284

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]研究土壤次生盐渍化对土壤质量与耕地产能的影响机制,为内蒙古引黄灌区盐碱地改良和生产力提高提供理论依据.[方法]选取内蒙古达拉特旗典型盐碱耕地万亩示范区作为研究区域,采用系统网格法布点采样,分别于2023年5、7和10月采集0-20 cm 土层土壤样品,测定17个土壤物理、化学和微生物指标,分析土壤次生盐渍化的时空变化特征;利用主成分分析结合权重法评估土壤质量指数(SQI),并通过线性回归、随机森林模型和偏最小二乘路径模型揭示土壤次生盐渍化程度对耕地产能指数(CPI)的影响机制.[结果]土壤次生盐渍化指标呈现明显的时空变异,其中土壤电导率(EC)随地势降低而增加,空间变异系数29.2%—61.2%,且7月和10月EC值分别比5月增加82.6%和161.6%.利用主成分分析构建的SQI最小数据集包括团聚体平均重量直径(MWD)、速效钾(AK)和有效磷(AP).研究区的SQI平均值为0.50,SQI<0.60的耕地面积占77.1%;CPI平均值为0.62,CPI>0.80的耕地面积占47.9%.线性回归分析表明,土壤次生盐渍化指标(尤其是EC)与SQI和CPI呈负相关关系,SQI与CPI呈显著正相关关系(P<0.05).随机森林模型结果表明,5月EC对SQI影响最大,7月和10月EC对CPI影响最大.偏最小二乘路径模型分析发现,土壤次生盐渍化指标对CPI既存在直接负效应(标准通径系数=-0.610,P<0.001),也通过对SQI的负效应(标准通径系数=-0.694,P<0.001)来影响CPI,总效应为-0.789.[结论]引黄灌区土壤次生盐渍化主要通过直接盐分毒害和间接降低土壤质量双重路径显著降低耕地产能.因此,盐碱地耕地产能提升需采取"控盐-提质"协同策略.

分类号： S156.4

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