晋西黄土区土地利用方式对土层有机质变异的影响

为揭示晋西黄土区不同土地利用方式下有机质的土层变异特征及其影响因素,选取刺槐林地、油松林地、荒草地和农田(玉米)坡地4种样地,分析土地利用方式、坡位、土层深度和土壤水分含量对土壤有机质含量的影响。结果表明,不同土地利用方式下土壤有机质含量大小顺序为:油松林地>刺槐林地>荒草地>农地; 坡位对土壤有机质含量及变异系数的影响复杂,难以出现一致性规律; 随土层深度增加,不同土地利用方式下土壤有机质含量差异显著,但均随着土层深度的增加而不断减小且变异性减弱; 两种林地和草地32～160 cm土层土壤水分与有机质含量呈显著正相关关系,而对于表层土壤和农地二者关系不密切。逐步回归分析表明,土层深度对土壤有机质空间变异影响最大。研究结果对晋西黄土区水土保持中林草措施的配置和生态环境建设有一定的参考价值。     

陕北黄土丘陵区土壤碳氮库对人工植被恢复的响应

为揭示陕北黄土丘陵区深层土壤碳氮含量及储量对不同人工植被恢复的响应特征,在典型退耕还林区,选择恢复30年的人工刺槐、柠条林地、撂荒地及坡耕地,分析0～200 cm土层有机碳和全氮剖面分布和数量的变化状况.结果表明:不同植被类型有机碳和全氮含量均在0～100 cm土层随土层加深呈下降趋势,而100～ 200 cm趋于平缓.较坡耕地,3种植被下100～200 cm深层土壤有机碳密度平均增加7.93 Mg/hm2,全氮密度平均增加0.65 Mg/hm2.且3种植被下100～200 cm深层土壤有机碳和氮密度平均分别占到0～200 cm深土壤的24.4％和26.7％,分别是坡耕地的1.52倍和1.85倍.因此,长期人工植被恢复下能够增加土壤深层(0～ 200 cm)有机碳和全氮储量,并且以刺槐林提升土壤碳氮储量潜力较高.     

晋西北不同植被类型土壤水分亏缺特征

为了解人工水土保持林地土壤水分变化特征及亏缺现状,对区域植被恢复提供理论依据。对晋西北岚县典型人工林和对照样地撂荒地进行土壤水分测定,通过构建土壤水分亏缺定量评价模型,对柠条林(Cartagena korshinskii)、油松林(Pinus tabuliformis)和撂荒地雨季和非雨季的土壤储水量和土壤水分亏缺指数进行计算。结果表明:(1)随土层深度增加,3种植被的土壤剖面含水量均呈先降低后升高趋势,柠条、油松林土壤剖面含水量分别在300和400 cm深度后呈降低趋势,撂荒地土壤剖面含水量变化呈增长型,土壤含水量最高;(2)3种植被类型的土壤储水量和土壤有效储水量变化趋势相同,均表现为:撂荒地柠条油松,土壤水分相对亏缺量表现为:油松柠条撂荒地;(3)柠条、油松林地存在明显亏缺现象,样地土壤水分平均相对亏缺指数分别为0.24、0.69,撂荒地为-0.19。油松林地的土壤水分亏缺程度高于柠条林和撂荒地。     

黄土高原刺槐人工幼林碳密度动态变化

为研究黄土高原幼龄人工刺槐林地生态系统的有机碳动态变化规律,对刺槐林地在造林后4个阶段(造林2、4、6、9 a)生态系统各层次的有机碳储量进行了持续的监测与调查。结果表明:造林在2 a内对林地有机碳储量影响微小;造林2 a后,林地生态系统各层次有机碳密度均会随着林龄的增大而呈规律性变化,其中土壤层和乔木层为生态系统有机碳的主要来源,土壤层有机碳密度及其在林地有机碳密度中所占的比例随着林龄的增大而减小,乔木层有机碳密度呈相反变化趋势。由此,黄土高原人工刺槐林生态系统有机碳密度随着林龄的增大而增加,与荒地相比,林地有机碳密度分别增加了6.2%、5.21%、21.81%和38.20%,表明黄土高原人工刺槐林在造林后会逐步发挥其显著的碳汇能力。     

海州露天煤矿排土场植被恢复物种组成特征

为揭示海州露天煤矿排土场植被恢复物种组成特征,选取刺槐林地、榆树林地、灌木林地(紫穗槐)、混交林地(刺槐×榆树)、荒草地、耕地(玉米地)6种复垦植被为研究对象,对植被类型恢复特征进行研究.结果表明:在混交林中,榆树与刺槐混交比例为1∶0.67.四个林地的树高最大值为6.14m,最小值为2.31m,变异系数的最大值为9.52%,最小值3.34%,属于弱变异性;胸径最大值为6.53cm,最小值为4.02cm,变异系数最大值为15.29%,最小值为3.68%;树冠冠幅最大值为3.92m,最小值为1.56m,变异系数最大值为17.28%,最小值为1.03%.混交林内榆树的重要值为49.14%,刺槐的重要值为50.86%,刺槐林中榆树的重要值为27.73%,刺槐重要值为72.27%.除了耕地以外的其他样地的植被覆盖度均在95%以上,其中刺槐林植被覆盖度最高,为99%,榆树林地的植被覆盖度最低,为96%.     

晋西北黄土区不同植被春季土壤水分动态变化特征研究

以晋西北黄土丘陵区为背景,对当地有代表性的植被(乔木类小叶杨林、灌木类沙棘林和柠条、油松-小叶杨混交地及撂荒地)为主要研究对象,系统地对5种不同植被土壤水分含量状况、垂直分布特征及变异情况进行分析,结果表明:在0~600 cm土层深度范围内,不同类型植被的平均土壤水分含量高低依次为撂荒地油松-小叶杨混交林沙棘林柠条小叶杨,且总体都呈现出先增加后减少然后趋于恒定的变化趋势;其中乔、灌木的土壤水分含量最大值均出现在150 cm~220 cm之间,而撂荒地在320 cm处出现最大值,5种植被类型的最小值大都出现在0~20 cm的表层土壤。最后,根据不同植被的土壤水分分布分层的定量分析,将土壤剖面划分为:易变层(0~100cm)、活跃层(100 cm~200 cm)、次活跃层(200 cm~300 cm)和相对稳定层(300 cm~600cm)。因此,根据本区域土壤水分变化特点,在进行植被恢复建设过程中,依据因地适宜原则,实行乔-草或乔-灌-草相结合的植被配置模式。     

杉木人工林土壤碳、氮、磷化学计量特征对短期氮添加的响应

阐明短期氮添加对杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林土壤化学特征的影响，可为杉木人工林的氮素管理提供科学依据.以11 a和18 a两个年龄杉木人工林的林地土壤为研究对象，在每个林龄林地中随机布设9个400 m2的标准样地，设置0、5、10 g/(m~2·a) 3个氮添加水平，每个氮添加水平包含3个重复样地.2019年4月—11月，每月中旬对各样地进行NH₄NO₃添加处理.在生长季和非生长季，研究林地不同深度(0～20 cm和20～40 cm)土壤中速效氮、总有机碳、全氮、全磷质量比特征及其化学计量比对氮添加的响应.短期氮添加增加了2个林龄林地土壤的硝态氮质量比，并表现出累积效应.与18 a相比，11 a杉木林土壤硝态氮质量比上升幅度更大.短期氮添加一定程度增加了两个林龄林地土壤的总有机碳、全氮和全磷质量比，高氮添加显著增加了11 a杉木林表层土壤(0～20 cm)的总有机碳和全氮质量比.与深层土壤(20～40 cm)相比，表层土壤的变化更明显. 2个林龄林地土壤的碳、氮、磷化学计量比受短期氮添加的影响较小，主要受到土层...     

金沙江干热河谷土壤种子库植被恢复潜力研究

通过小支撑多样点选择研究样地、深层次土壤取样和幼苗萌发法等试验方案,探讨了金沙江干热河谷区云南东川野鸭塘小流域土壤种子库植被恢复潜力,研究表明:在0～40 cm深层次土层中,不同土地类型土壤种子库种子萌发潜力大小依次是沟道、荒草地、林地、灌木地.随着土壤层次深度的增加,不同土地类型土壤种子库萌发潜力差异显著,林地、沟道土壤种子库萌发潜力表现为表聚特征,萌发种子主要集中在0～5 cm的表土层;灌木地土壤种子库萌发的种子比较均匀地分布在0～40 cm土层中,表现为明显的均匀化特征;荒草地土壤种子库萌发的种子在0～5 cm表土层相对较少,主要集中在5 cm以下的土层中,种子下聚特征突出.在20～40 cm深层次土层中种子萌发潜力表现为荒草地最大,灌木地、沟道次之,林地最小.     

章古台沙地人工乔木林地土壤水分垂直变化分析

通过土钻法对章古台沙地不同乔木植被定位监测,分析土壤水分变化情况.得出结果:不同乔木林类型的土壤含水量在不同时期各不相同.土壤水分的季节性变化是降雨和植物生长共同作用的结果.在雨季,200cm土层土壤含水量最小的是油松林地,雨季土壤含水量为2.7%     

陇东黄土残塬沟壑区不同地貌部位林地与草地土壤水分研究

以陇东黄土残塬沟壑区不同地貌部位(塬面、梁坡、沟台)的人工刺槐林地和林间撂荒草地为研究对象,在同一坡向的7个样地上2018年4-10月对0～120 cm土层土壤水分进行监测,分析不同地貌部位林地和草地土壤水分的剖面分布特征与季节性变化规律,结果表明不同地貌部位林地和草地土壤w(水)差异很大,塬面:林地>草地;梁坡:表层(0～40 cm)土壤w(水)林地>草地,深层草地>林地,但二者很接近;沟台:浅表层(0～20 cm)林地>草地, 20 cm以下土壤w(水)草地>林地;林地和草地土壤w(水)随时间呈现有规律的变化, 4-6月缓降, 6-7月急升, 7-8月速降, 8-10月缓升, 6-8月变化幅度最大,其中梁坡林地土壤w(水)比其余两种地形更早的在5月开始回升,表明塬面树木较草本具有更强的涵养水源的作用,更适宜种植刺槐,梁坡更适宜种植林木,沟台则种草优于种树.     

不同坡度和前期土壤含水率下裸地和草地的降雨产流试验分析

坡度和前期土壤含水率是降雨产流过程的重要影响因素。为探讨其对降雨产流过程的影响,采用人工降雨模拟试验,对太行山前平原区不同坡度和前期土壤含水率下草地和裸地降雨产流过程进行了研究。结果表明:(1)草地和裸地的径流量均随坡度和前期土壤含水率的增加而增大,且裸地在稳定阶段的产流量以及累积产流量均高于草地;同时,前期土壤含水率较高时,累积产流量与降雨历时呈现出分段函数的关系;(2)径流系数、产流滞时以及入渗率随坡度和前期土壤含水率的增加分别呈现出增大、减小和减小的趋势,且两影响因素对草地径流系数、产流滞时及入渗率的影响程度均强于裸地;(3)裸地和草地的入渗率均随坡度和前期土壤含水率的增加,其变化速率逐渐增大,且较其他入渗模型,Horton入渗模型可以很好地估算土壤入渗率以及入渗量。通过试验研究,以期为进一步探索太行山前平原区降雨产流规律提供参考。     

桂林毛村岩溶区和非岩溶区土壤有机质与氮分析研究

用五点混合取样法采集广西桂林毛村岩溶区和非岩溶区典型林地、灌草丛地和耕地的0～20cm,20～40cm土壤样品,以高温外热重铬酸钾氧化-容量法测定有机质含量,半微量凯氏法测定全氮含量,碱解扩散法测定有效氮含量,电位法测定pH值.结果表明:岩溶区和非岩溶区的有机质,全氮和有效氮的含量都是表层明显高于底层;相同土地利用类型下,有机质、全氮和有效氮在0～20cm的含量是岩溶区高于非岩溶区,且林地＞灌草丛地＞耕地;有效氮含量与全氮和pH值有显著的正相关关系.     

蒙古栎林天然更新状况及影响因素研究

基于吉林省中东部地区68块(30 m×30 m)蒙古栎林标准地的调查数据,统计蒙古栎林天然更新幼苗幼树,对影响林分更新的林分条件和地形条件进行分析探讨.结果表明:研究区域内天然蒙古栎林更新树种37种,平均更新苗密度达到7 219株/hm2,其中蒙古栎数量占更新总量的近40%,山楂、花曲柳和春榆占更新总量的1/3;从更新类型上看,幼苗和幼树所占比例分别为22.2%和77.8%.同时发现,林分平均胸径达16~20 cm、密度为400~800株/hm2(郁闭度为0.60~0.69)的林分更新数量最高;从不同地形条件更新数量上看,山坡中上部更新数量较高,坡向的影响表现为半阳坡半阴坡阴坡阳坡,坡度的表现为平坡缓坡斜坡陡坡.     

中国西北半干旱区弃耕地植被恢复技术的研究--Ⅰ.弃耕地补播技术研究

通过对中国西北半干旱区弃耕地恢复技术的研究,筛选出适宜于西北半干旱区弃耕地植被恢复应用的优良草种,补播时间及补播机具,总结出西北弃耕地植被恢复的关键技术.     

永胜县不同年龄麻疯树林土壤真菌多样性研究

 真菌是森林土壤生物量及微生物区系的重要组成部分,在土壤结构和质地的形成、肥力的提高及土壤微生物区系的平衡等方面发挥着非常重要的作用。本文通过现场采样,室内培养与观察、测定,对永胜县不同年龄麻疯树林地土壤真菌数量及种群进行比较分析。结果表明,不同年龄之间土壤真菌数量差异显著,表现为21—30a>11—20a>1—10a;土壤真菌具有明显的垂直分布差异,表现为10—15cm处最多,25—30cm处最少,这说明在10—15cm处根系分布密集、根系分泌物多、孔隙度高、水分充足,为其提供了丰富的营养和适宜的生存条件;3种麻疯树林地共分离和鉴定出20属真菌,其中假丝酵母属为3种不同年龄麻疯树林地土壤中的优势菌属,这对麻疯树的微生态形成和平衡起着重要作用,是麻疯树林土壤中的优势真菌种群。通过对真菌多样性指数的综合比较和分析,发现11—20a麻疯树林地分离获得的真菌菌群的Shannon-Wiener多样性指数和均匀度比1—10a和21—30a的高,这可能与土壤肥力及林地健康状况有密切的关系。     

青海湖流域典型生态系统土壤水分对降水脉动的响应

土壤水分是影响干旱半干旱地区植物生长与空间分布的关键因素,对维持整个生态系统的稳定具有重要作用.通过对青海湖流域3种典型生态系统(草地、灌丛、农田)降水过程和土壤水分的连续动态观测,分析了不同时间尺度(逐月、逐日、10min)土壤水分对降水脉动的响应.结果表明:草地、灌丛和农田深层(60、90cm)土壤水分对降水的响应均比浅层土壤(10、30cm)滞后1个月左右;灌丛土壤水分对降水的响应集中在60cm以上,深层土壤水分主要受地下水影响,由于冠层截留损耗,单次小降水事件对灌丛土壤水分的补给作用较为有限;草地土壤水分对降水的响应集中在10和30cm,而农田降水补给的有效深度小于30cm,响应时间也明显滞后于草地.     

公路绿化带植物群落特征与土壤理化特性

应用野外调查与室内分析方法,分析比较了新建公路绿化带(<1 a)、旧建公路(15 a)绿化带以及研究区内针叶林和两类不同年龄常绿阔叶林的植物群落结构、生物多样性和土壤理化性质。结果表明,新路绿化带植物群落的群落结构最简单,旧路绿化带植物群落次之;与常绿阔叶林群落相比,公路绿化带植物群落的生物多样性较低,尤其是木本植物的物种多样性降低明显。新、旧公路绿化带土壤受扰动严重,土壤容重较大,粗砂粒含量偏高,粘粒含量偏低,新路尤为突出;新、旧公路绿化带植物群落土壤有机质含量和土壤速效养分含量相对其他三种植物群落偏低,新路绿化带相差较大,旧路绿化带相对新路绿化带稍有恢复。     

天童常绿阔叶林主要演替阶段的土壤剖面及碳密度特征

选择浙江天童常绿阔叶林次生演替的四个主要阶段：灌草丛、马尾松林、木荷林与栲树林,研究其土壤剖面特征和碳密度的变化规律.结果显示：(1) 随演替进行,演替后期土壤机械组成的细颗粒比例增加,土壤容重显著降低,pH值略有降低（但不显著）,有机质含量显著增加,10~20 cm层含水率显著增加;(2) 碳密度在演替前期和后期高于演替中期,而在剖面中间层（10~20 cm）最低;(3) 土壤细颗粒比例与含水率显著正相关,与土壤容重显著负相关,土壤有机质与碳密度显著正相关（0.01）.可以认为,随着常绿阔叶林次生演替进行,土壤剖面理化性质明显改善.     

小针茅荒漠草原地下生物量季节动态及其影响因素

 地下生物量实测数据的缺乏严重影响草地地下碳库的精确估计,本文以苏尼特右旗小针茅荒漠草原为研究对象,通过野外实地调查,选取6个样地,采集2160份根系样品,进行室内试验分析,获得小针茅荒漠草原生长季5—9月地下生物量数据,分析了小针茅草原植被地下生物量的季节动态.结果表明：(1)小针茅草原植被地下生物量季节动态表现为“N”型变化规律,最高值出现在7月下旬,最低值出现在8月下旬,狭叶锦鸡儿-小针茅+无芒隐子草草地各月的地下生物量均高于小针茅+无芒隐子草草地类型.(2)小针茅草原不同层次地下部分生物量的季节变化不同,0~10cm的地下生物量表现出很大的波动性,与总地下生物量的变化趋势基本一致;10cm以下的变化曲线逐渐平缓.(3)5—9月生长季小针茅草原0~60cm土层地下生物量与土壤有机碳含量无显著相关性,0~10cm土层地下生物量与土壤有机碳呈显著正相关.(4)小针茅草原每月地下生物量和月降水量与月平均气温的相关性都不明显.(5)小针茅草原不同深度土壤含水量与地下生物量存在显著正相关,总地下生物量受0~10cm土壤含水量影响较大.