燕山地区白头翁生境土壤化学成分研究

李婧实 陈强 郑金双 苏文楠 徐兴友 王文颇 周阳雪 徐宁伟

摘要 本研究对燕山地区白头翁生境土壤进行调查与分析，揭示白头翁生境土壤化学性质，为燕山地区白头翁种质资源保护和可持续开发利用提供科学依据。结果表明，燕山地区白头翁生境土壤pH范围较宽，有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾含量的变化幅度较大，白头翁生境土壤的多样性引发生境伴生植物的多样性，也预示着燕山地区白头翁种质资源生态适应多样性的特点，有利于其引种栽培。

关键词 燕山地区；
白头翁；
生境；
土壤；
化学性质

中图分类号 S571.1；
S153   文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2023）04-0146-05

Study on Soil Nutrients of Pulsatilla chinensis Ecological Environments in the Yanshan Area

LI Jingshi1   CHEN Qiang2   ZHENG Jinshuang1   SU Wennan1   XU Xingyou1

WANG Wenpo1   ZHOU Yangxue1   XU Ningwei1，3*

（1Hebei Normal University of Science & Technology， Qinhuangdao Hebei 066600;

2Tangshan University， Tangshan Hebei 063000;

3Hebei Agricultural University， Baoding Hebei 071000）

Abstract The purpose of this study was to provide a scientific basis for better protection and sustainable utilization of Pulsatilla chinensis in the Yanshan area， Which based on the detailed investigation into the soil combining with the sampling survey methods， to investigate the soil nutrients of P. chinensis in the Yanshan area. The results showed that the pH of soils where P. chinensis grew was wide. The contents of organic matter， total nitrogen， total phosphorus， total potassium， alkali hydrolyzable nitrogen， effective phosphorus and available potassium varied greatly， which indicated the diversity of associated plants and strong adaptability of P. chinensis in the Yanshan area. Results of this study demonstrate that introduction and cultivation of P. chinensis in the Yanshan area are feasible and necessary.

Keywords Yanshan area; Pulsatilla chinensis; ecological environment; soil; chemical property

白頭翁[Pulsatilla chinensis （Bunge） Regel]为毛茛科（Ranunculaceae）白头翁属（Pulsatilla Adans.）多年生草本，分布于我国吉林、辽宁、河北、山东、河南、山西、陕西、黑龙江等地的山坡、平地及田野间[1]。白头翁具有清热解毒、凉血止痢、燥湿杀虫的功效，药用价值很高，需求连年增长[2-4]。目前白头翁药材的获取多依赖其野生资源，故白头翁种质资源的搜集、保存及驯化迫在眉睫。燕山地区是华北地区白头翁的重要产区，对该地区白头翁野生种质资源及相关环境进行调查研究，对白头翁的引种栽培具有重要意义。本研究对燕山地区白头翁生境土壤的化学性质进行调查与分析，揭示燕山地区野生白头翁的立地环境，为燕山地区白头翁种质资源的保护和利用提供理论依据。

1 调查内容与方法

1.1 调查区概况

燕山位于河北省北部，是华北平原向蒙古高原过渡的区域[5]，西起张家口市，东至山海关，北接坝上高原，西南以关沟与太行山相隔。燕山东西长约420 km，南北最宽处近200 km，最高峰海拔2 392 m。燕山气候类型为暖温带大陆性季风气候，年均温6～10 ℃，1月均温-12～-6 ℃，7月均温20～25 ℃。10 ℃以上持续期195 ～ 205 d，活动积温2 600～3 800 ℃·d[6-7]。

1.2 调查路线

调查于2021年6—9月进行，重点调查河北秦皇岛、唐山和承德地区，调查地点包括绥中、抚宁、昌黎、卢龙、青龙、滦州、迁安、迁西、遵化、丰润、兴隆、蓟州、宽城、平泉、承德、隆化、滦平、丰宁、围场等37个点（表1）。

1.3 土壤调查与分析

每一调查地在白头翁分布点选择5 m×5 m面积的样方3 个，间距在15 m以上，采用对角线五点法取每个样方白头翁根际周围10 cm范围的土壤，剥除土壤表层腐殖土后将土样混合并去杂，室内风干过2 mm筛。分别采用电位法、重铬酸钾-硫酸消化法、高氯酸-硫酸硝化凯氏定氮法、钼锑抗比色法、火焰光度法、碱解扩散法、碳酸氢钠提取-钼锑抗比色法和乙酸铵提取-火焰光度法测定土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾含量[8-10]。

1.4 数据统计与分析

采用Excel 2007、SPSS 25.0等软件统计数据并分析。

2 结果与分析

2.1 土壤pH与有机质含量

燕山地区白头翁37个样地土壤化学性质见表2，土壤pH在5.18～7.89。1号、2号、3号、4号、5号、6号、7号、8号、9号、10号、11号、13号、14号、17号、18号、20号、22号、24号、25号、26号、29号、35号和37号共23个样地土壤属于酸性土壤，pH在5.18～6.94，占比62.2%；
12号、15号、16号、19号、21号、23号、27号、28号、30号、31号、32号、33号、34号和36号共14个样地属于碱性土壤，pH在7.15～7.89，占比37.8%。

土壤有机质含量在13.74～155.91 g/kg。1号、3号、5号、7号、8号、14号、17号、19号、21号、23号、24号、27号、29号、30号和35号共15个样地土壤有机质含量大于40.00 g/kg，4号、6号、9号、10号、11号、12号、15号、16号、18号、22号、25号、31号、33号、34号和37号共15个样地土壤有机质介于20.00～40.00 g/kg，均占比40.5%；
2号、13号、20号、26号、28号、32号和36号共7个样地土壤有机质含量介于10.00～20.00 g/kg，占比18.9%。

2.2 土壤全氮、全磷、全钾含量

土壤全氮含量在0.58～10.25 g/kg。1号、3号、4号、5号、7号、8号、11号、14号、17号、19号、21号、23号、24号、27号、29号、30号和35号共17个样地土壤全氮含量大于2.00 g/kg，占比45.9%，除4号和11号样地外，其余样地均为有机质大于40.00 g/kg的高有机质含量土壤；
2号、6号、9号、10号、12号、15号、16号、18号、25号、31号、33号、34号和37号共13个样地土壤全氮含量为1.00～2.00 g/kg，占比35.1%，除2号样地外，其余样地为20.00～40.00 g/kg的中有机质含量土壤；
13号、20号、22号、26号、28号、32号和36号共7个样地土壤全氮含量小于1.00 g/kg，占比18.9%，除22号外均为低有机质含量土壤。土壤全氮与土壤有机质含量密切相关。

土壤全磷含量在0.24～1.98 g/kg。13号、17号、18号、29号和36号共5个样地土壤全磷含量介于1.00～2.00 g/kg，占比13.5%，其余32个样地土壤全磷含量均小于1.00 g/kg，占比86.5%。

从表2可以看出，土壤全钾含量在13.35～23.22 g/kg，其中全钾含量大于20.00 g/kg的样地有8个，占比21.6%，其余29个样地的全钾含量介于10.00～20.00 g/kg，占比78.4%。

2.3 土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量

土壤碱解氮含量在23.69 ～ 234.25 mg/kg。高有机质、高全氮土壤的碱解氮含量也处于较高水平，如1号、3号、5号、7号、14号、19号，24号和29号等样地的土壤碱解氮含量均大于100.00 mg/kg。

土壤有效磷含量在2.15～26.92 mg/kg，其中有效磷含量介于10.00～30.00 mg/kg的样地有8个，分别为13号、17号、18号、21号、23号、29号、31号和33号，占比21.6%，有效磷含量在2.00～10.00 mg/kg的样地有29个，占比78.4%。

土壤速效钾含量在38～402 mg/kg。1号、3号、7号、14号、21号、22号、23号、29号和30号共9个样地的土壤速效钾含量大于200 mg/kg，占比24.3%；
20个样地土壤速效钾含量在100～200 mg/kg，占比54.1%；
8个样地在30～100 mg/kg，占比21.6%。

2.4 土壤化学性质相关性

通过对土壤化学成分相关性分析发现，土壤有机质与全氮、碱解氮、速效钾含量呈极显著正相关，全氮与碱解氮、速效钾含量呈极显著正相关，碱解氮与速效钾含量呈极显著正相关，其他土壤化学成分之间相关性不大（表3）。

3 结论

燕山地区白头翁37个样地土壤pH介于5.18～7.89，62.2%的样地属酸性土壤，37.8%的样地属碱性土壤；
土壤有机质含量介于13.74～155.91 g/kg，中高有机质含量土壤占比81.1%，低有机质含量土壤占比18.9%，有机质与全氮、碱解氮、速效钾含量相关性显著；
全氮介于0.58～10.25 g/kg，中高氮肥力土壤占比81.1%，低氮肥力土壤占比18.9%，全氮与碱解氮、速效钾含量相关性显著；
全磷介于0.24～1.98 g/kg，土壤全磷小于1.00 g/kg的样地占比86.5%；
全钾介于13.35～23.22 g/kg，土壤全钾含量均处于较高水平；
碱解氮介于23.69～234.25 mg/kg，碱解氮与速效钾含量相关性显著；
有效磷含量介于2.15～26.92 mg/kg，78.4%的样地土壤有效磷含量在2.00～10.00 mg/kg；
速效钾含量介于38～402 mg/kg，54.1%的样地土壤速效钾含量在100～200 mg/kg。燕山地区白头翁生境土壤化学成分变化幅度较大，生境土壤的多样性引发生境伴生植物的多样性，也预示着燕山地区白头翁种质资源生态适应多样性的特点，对其引种栽培具有积极意义。

4 参考文献

[1] 河北植物志编辑委员会.河北植物志（第一卷）[M].石家庄：河北科学技术出版社，1986.

[2] 李海燕，張午曲，李宏博.朝鲜白头翁开花与繁育特性研究[J].时珍国医国药，2020，31（4）：942-944.

[3] 张丹纯，宫璐，黄志海.中药白头翁及混伪品的DNA条形码分子鉴定[J].中华中医药杂志，2020，35（2）：896-899.

[4] 陈振华，管咏梅，杨世林，等.白头翁研究进展[J].中成药，2014，36（11）：2380-2383.

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[9] 王玲玲，曹银贵，王凡，等.生物炭对重构土壤化学性质及苜蓿抗旱性的影响[J].水土保持研究，2021，28（6）：105-114.

[10] 张月萌，王倩姿，孙志梅，等.间作豆科作物对山药田土壤化学和生物学性质的影响[J].应用生态学报，2018，29（12）：4071-4079.

（责编：王 菁）

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