福州江滨公园不同植被对土壤微团聚体组成及分形的影响

选择福州市南江滨公园内建植年龄(10 a)相当的阔叶树黄花槐(Sophora xanthantha C.Y.Ma)林、针叶树南洋杉(Araucaria cunninghamii)林以及较为常见的沟叶结缕草(Zoysia matrella)草坪为研究对象,以建园之前遗留林木番石榴(Psidium guajava Linn.)林为对照,采用吸管分散分离法提取土壤微团聚体,分析了城市公园不同植被土壤微团聚体组成、平均质量直径(MWD)、平均质量比表面积(MWSSA)等.结果显示:保留林土壤以粗微团聚体(0.25~2 mm)为主,而后建3种植被土壤以0.02 mm粒级的微团聚体为主体,保留林MWSSA和分形维数显著低于后建林地,MWD显著高于后建林地,大粒级颗粒含量越多,分形维数(D)越小.可见,公园绿化过程中若保留原有林木,可以保护土壤微团聚体稳定性.后建3种植被土壤的分形维数,阔叶林低于草坪和针叶林,但差异尚未达到显著水平,这可能与建植年龄还较短有关.不同植被类型土壤微团聚体的分形维数越低,土壤有机质和碱解氮含量越高,说明分形维数可以作为城市绿地土壤定量化描述土壤肥力水平的指标.     

采用二维光学图像和三维断层扫描研究单一粒径土壤团聚体的分形特征

分别通过二维光学图像法和三维X射线断层扫描法计算单一粒径土壤团聚体分形维值.土样采自重庆北碚西南大学稻田垄作免耕长期定位试验点,采用湿筛法对土样进行粒径分级,二维分形特征研究的团聚体粒级分别为:0.0 5 3,0.0 5 3~0.2 0 0,0.2 0 0~0.4 5 0,0.4 5 0~1.0 0 mm;CT扫描研究所用原状土样粒级分别为:0.0 5 3,0.0 5 3~0.0 2 5,0.0 2 5~1,1~2 mm.结果表明:二维光学图像法得到的单一粒径土壤团聚体孔隙分形维值介于1.1 7~1.5 4;三维X射线断层扫描结果显示团聚体中孔隙分形维值在1.3 5~1.6 5之间,团聚体的分形维数介于2.0 6~2.2 0之间,且分形维数随粒径增大而减小.采用二维光学图像和三维断层扫描均可用于定量研究不同粒径土壤团聚体中孔隙的分形特征,而采用三维X-射线断层扫描可以定量描述单一粒径土壤团聚体的分形特征.     

喀斯特石漠化地区退耕模式对土壤团聚体组成和稳定性的影响

探明贵州花江—关岭喀斯特石漠化地区不同退耕模式对土壤团聚体组成和稳定性的影响,为石漠化地区不同植被恢复模式的水土保持效益评估提供科学依据。选取喀斯特石漠化地区耕地(对照)、乔木林地和花椒林地土壤为研究对象,采用湿筛法测定0～40 cm土层土壤团聚体组成,计算0.25 mm水稳性团聚体含量(R_(0.25))、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和分形维数(D)等团聚体指标。结果表明:1)耕地转变为乔木林地和花椒林地显著增加了粗大团聚体(2 mm)含量(P0.05),显著降低了2 mm粒径团聚体含量(P0.05);2)土壤R_(0.25)、MWD和GMD值表现为乔木林地花椒林地耕地,土壤分形维数D值则相反;3)退耕后土壤团聚体稳定性的增加主要与粗大团聚体含量增加有关,2 mm和0.25 mm粒径是土壤团聚化过程中关键的临界点;4)退耕后,土壤团聚体含量和稳定性指标的变化幅度随土层深度的增加而减小,表明表层土壤团聚体组成和稳定性对土地利用变化的响应更为敏感。     

凤阳山主要林分类型土壤团聚体及其稳定性研究

【目的】探究凤阳山自然保护区的林地土壤团聚体组成及其影响因素,为恢复与保护土壤资源提供一定的理论依据。【方法】以浙江省凤阳山自然保护区内海拔1 300～1 400 m范围内主要林分类型(阔叶混交林、针阔混交林、杉木林、竹林)林地为对象,测定不同土层土壤基本理化性质和水稳定性团聚体粒径分布及其含量,分析土壤理化性质对土壤团聚体及其稳定性的影响。【结果】①4种林分土壤水稳定性大团聚体(WSA)(≥0.250 mm)含量均在90%以上。土壤水稳定性大团聚体含量及平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均以杉木林的最大,竹林的最小。②通过非度量多维标度(NMDS)排序分析,阔叶混交林、针阔混交林和杉木林对≥2.000 mm粒级土壤团聚体影响较大,竹林对≥0.053～0.106 mm粒级的土壤团聚体的影响较大。③土壤密度与土壤MWD及GMD之间均呈显著正相关,与土壤分形维数(D)呈显著负相关。非毛管孔隙度与土壤MWD及GMD之间均呈显著负相关,与土壤D呈显著负相关。【结论】林分类型较土层深度对土壤团聚体粒级组成及稳定性的影响更显著,土壤密度及非毛管孔隙度等土壤理化性质较土壤总孔隙度、毛管孔隙度及总有机碳含量等对土壤团聚体粒级组成及稳定性的影响更显著。     

西双版纳地区胶农(林)复合系统对土壤团聚体的改良作用

研究了西双版纳地区3种典型胶农(林)复合生态系统(橡胶-茶叶、橡胶-可可和橡胶-大叶千斤拔)以及单层橡胶林的土壤团聚体稳定性特征以及土壤结构特征.结果表明:与单层橡胶林相比,胶农(林)复合系统的土壤物理性质得到明显改善,表现在土壤容重降低,土壤孔隙度增大,并且土壤容重和土壤孔隙度均与2 mm和0.25 mm水稳定性团聚体以及与各团聚体稳定性指标呈极显著相关性;除了橡胶-茶叶复合系统外,橡胶-可可、橡胶-大叶千斤拔复合系统2 mm和0.25 mm水稳定性团聚体含量极显著增多,并且随着土壤深度的增加而下降;相比较单层橡胶林,胶农(林)复合系统团聚体稳定性指标平均重量直径(MWD)和平均几何直径(GMD)均显著增加,分形维数D值则减小,说明构建胶农(林)复合系统后团聚体更加稳定,土壤质量明显得到改善;逐步回归和差异性检验分析表明,MWD可作为该研究地区最佳土壤结构稳定性指标.     

长汀红壤侵蚀退化地植被恢复对土壤团聚体有机碳含量及分布的影响

植被恢复对土壤有机碳库的稳定和全球碳平衡产生重要影响.以马尾松(Pinus massoniana)人工林土壤为研究对象,采用湿筛法分离团聚体并测其有机碳含量,探讨植被恢复对土壤团聚体的影响.结果表明裸地的植被恢复显著促进了土壤表层有机碳的积累,尤其是在土壤0~10 cm土层,分别为未治理地(CK)的2.6~7.9倍和2.8~9.6倍.植被恢复影响团聚体有机碳分配并显著(P0.05)影响其有机碳含量.大团聚体具有有机碳富集作用,其有机碳恢复速度明显比微团聚体、粉粒与粘粒快,而增加的有机碳含量79.6%~90.4%储存在大团聚体,7.2%~14.0%储存在微团聚体,2.4%~6.4%储存在粉粒与粘粒.     

黄丘区植被恢复过程中土壤团粒分形特征及抗蚀性演变

为了探讨植被恢复过程中生态环境变化对土壤团粒结构及土壤抗蚀性能产生的影响,在野外调查与室内分析的基础上,研究了黄土丘陵区植被恢复过程中土壤水稳性团粒结构的分形维数变化规律,分析了其与土壤养分状况、土壤结构稳定性以及土壤抗蚀性能的关系。结果表明,土壤团粒结构的分形维数与土壤容重、结构体破坏率和MWD呈极显著正相关,与土壤可蚀性K值呈显著正相关关系,与孔隙度、有机碳、有效氮呈显著负相关,与全氮、全钾呈负相关关系,但不显著,与全磷和速效磷相关性较小。说明随着植被恢复,土壤结构得到明显改善,抵抗侵蚀的能力显著增强。...     

有机种植技术对茶园土壤团聚体组成及稳定性影响

选取福州鼓山茶园土壤,对常规与有机种植模式下0~50 cm土层土壤团聚体组成、平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)进行测定与分析。结果表明:(1)常规茶园和有机茶园在0~50 cm各土层均以微团聚体(0.25mm)含量最高,1mm粒级团聚体含量最低;(2)与常规种植相比,有机种植土壤在0~50 cm土层大团聚体(R0.25)含量、MWD以及GMD分别降低19.74%、32.22%、27.18%,D提高1.64%;(3)茶园土壤总体表现为随土层加深团聚体稳定性逐渐降低。     

不同治理措施下丘陵地茶园土壤团聚体的分布规律研究

该文以茶园土壤水稳性团聚体为研究对象,比较分析已治理茶园和未治理茶园的土体结构特性。结果表明:从粒径分布来看,不同治理措施茶园粒径分布有所差异,但只有2-1mm粒径级已治理茶园水稳性团聚体与未治理茶园水稳性团聚体质量占比差异达到显著水平(p=0.036),其他粒径级均为差异不显著;从山顶到山脚,R0.25、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GWD)呈下降趋势,分形维数呈增大趋势;总体上,已治理茶园的R0.25、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GWD)大于未治理茶园,分形维数小于未治理茶园,其土壤结构优于未治理茶园。     

露天煤矿排土场土壤抗冲性影响因素分析

为了深入研究土石混合介质土壤侵蚀过程机理,加快开发建设项目水土流失的预测与预报,采用改进的原状土水槽冲刷法,研究了露天矿排土场土壤理化性质与土壤抗冲性的关系。结果表明:土壤抗冲指数与容重之间呈显著的负相关,与总孔隙度和毛管孔隙度之间呈极显著正相关,与砂粒含量呈极显著负相关,与粘粒含量呈显著负相关,与大于0.25 mm水稳性团聚体含量呈显著正相关,与2~1 mm水稳性团聚体含量和1~0.5 mm水稳性团聚体含量呈显著负相关,与土壤初渗率和稳渗率呈显著正相关,与有机质、全氮和全钾含量呈显著相关关系。该研究可为开发建设项目土壤侵蚀的预测建模提供理论依据。