西双版纳热带雨林和橡胶林土壤斥水性比较

利用2008年8月至2009年7月采集于西双版纳热带雨林和人工橡胶林2种代表群落中82个土样,通过测定其潜在和实际斥水性,比较了2种林型土壤斥水性在不同温度和季节间的变化,并探讨了土壤斥水性与环境因子间的关系.结果表明:①2种林型下土壤大部分表现出较弱的斥水性,且橡胶林下土壤实际斥水性明显高于热带雨林,而土壤潜在斥水性则橡胶林显著低于热带雨林;②温度可以明显降低土壤斥水性强度,但两种林型间温度对土壤斥水性的影响无明显差别;③在干季,热带雨林和橡胶林下土壤斥水性无差异,在雨季则橡胶林显著高于热带雨林.相关性分析表明:土壤斥水性与土壤有机质含量无明显相关性(R2=0.33),而与土壤含水量呈显著正相关(R2=0.64);土壤质地对土壤实际斥水性有显著影响.研究表明土壤含水量和土壤质地是影响西双版纳地区土壤斥水性的主要因素,因此在恢复地表植被存在困难的前提下,解决西双版纳地区水土流失问题的关键是如何控制土壤含水量以及改善土壤质地条件.     

西双版纳地区胶农复合系统的土壤斥水特性

采用滴水穿透时间法与斥水指数法,测定了西双版纳地区橡胶-可可、橡胶-龙血树、橡胶-大叶千斤拔、橡胶-茶树4种较典型的胶农复合系统和单层橡胶林中的土壤斥水特性及其与土壤基本理化性质的关系.结果表明:单层橡胶林的种植增加了土壤的斥水性,其斥水持续时间显著增长,斥水指数也比其他胶农复合系统显著增大;不同土地利用方式对土壤的水力特性具有一定的影响,除了橡胶-大叶千斤拔之外,单层橡胶林中土壤的饱和导水率显著低于其他胶农复合林下的土壤饱和导水率(P0.05).相关分析表明,土壤斥水指数与土壤饱和导水率呈显著负相关关系(P0.05,r=-0.556);逐步回归分析表明,土壤容重与土壤质地是影响西双版纳地区胶农复合系统中土壤斥水性的主要因素.因此,构建胶农复合生态系统能够有效减轻土壤斥水性,增加土壤水分入渗,进而减轻和控制水土流失.     

沂蒙山区桃园和玉米地棕壤斥水性空间分布及影响因素

以沂蒙山区的棕壤为例,选取典型土地利用桃园和玉米地,比较自然降雨前后两种土地利用土壤斥水性的变化特征,并分析其空间自相关性及其与理化性质之间的空间关系.结果显示:(1)两种土地利用均表现为强烈斥水性,降雨前后玉米地斥水性均强于桃园;降雨之后桃园斥水性显著降低,玉米地土壤仍表现为强烈斥水.(2)两种土地利用棕壤斥水性的空间分布特征具有明显差异,桃园斥水性表现出一定的空间集聚性,玉米地则为随机分布格局.(3)两种土地利用棕壤斥水性对有机质含量均无明显空间响应;桃园棕壤斥水性与含水量相关性为负,玉米地棕壤斥水性与含水量相关性为正,二者与含水量的空间相关均表现为雨后显著性增强;土壤砂粒、粉粒含量对降雨前后桃园棕壤斥水性皆有显著影响,雨后相关强度降低,黏粒对桃园斥水性的影响不大,土壤砂、粉、黏粒含量皆与玉米地雨前斥水性显著相关,雨后相关性相反,且仅有粉粒含量与斥水性显著相关.(4)桃园和玉米地棕壤斥水性的空间差异性主要受土壤质地和土地利用方式的影响,含水量则是引起降雨前后两种土地利用棕壤斥水性对理化性质空间响应显著不同的主要原因.     

小流域生态建设对土壤团聚体及其有机碳影响研究

以黄土高原王茂沟典型流域5种不同生态建设方式土壤为研究对象,探讨不同的生态建设条件下,坡耕地转变为林地、草地、灌木地及梯田对0～60cm土层土壤团聚体稳定性及其有机碳含量的影响.结果表明:对坡耕地实施水土保持林草、工程措施后,大团聚体破碎化降低,土壤结构稳定性增加,微团聚体向中间团聚体和大团聚体转化,土壤结构趋于改善.坡耕地和灌木土壤有机碳主要分布在微团聚体内,草地有机碳主要分布在大团聚体内,梯田大团聚体有机碳储量最低,林地团聚体有机碳储量差异不显著.对坡耕地进行生态建设恢复,可以有效促进0～20cm土层土壤团聚体有机碳的积累和保护,有助于土壤有机碳的恢复和截存.该研究可为合理规划区域生态建设和促进土壤碳库的管理提供科学依据.     

安徽省怀远灵璧地区表层土壤碳储量研究

利用安徽省多目标区域地球化学调查(怀远-灵璧地区)数据,计算怀远-灵璧地区土壤全碳、有机碳、无机碳储量,按照不同的土壤类型、成土母质以及土地利用方式等,分析研究区表层土壤全碳、无机碳、有机碳储量及其分布分配特征.结果表明,表层土壤平均全碳储量为3 866.13t·km-2,有机碳平均碳储量为2 528.22t·km-2,无机碳平均碳储量为1 337.91t·km-2.与第二次土壤普查结果对比发现,区内土壤有机碳储量增加了0.77 Mt,累计速率2.9%.从平均碳储量分布特征看,全碳、无机碳在河流冲积物母质、潮土中储量最高,有机碳在酸性盐类风化物母质、水稻土、林地中储量最高.     

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。     

城市表层土壤重金属空间分布特性及影响因素

本研究以土壤中八种重金属含量为依据,通过相关分析、聚类分析、主成分分析和地统计分析等方法,分析了重金属空间分布特性及影响因素.研究结果表明：该城市Hg污染严重,平均含量为299.7（ng/g）.重金属As、Cd、Cu、Ni、Pb、Zn呈现出强空间相关性,Cr、Hg为中等空间相关性.Pb-Zn-Cd、Cr-Ni-Cu之间都有显著的相关性;As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn变异以人为因素影响为主,而Hg的变异与土壤母质、地形的关系较大.     

兰州市南北两山土壤养分空间分布及其影响因子

分析了兰州南北两山土壤有机质、全氮及全磷的空间分布特征并重点探讨了植被类型与坡向、海拔、坡度等环境因子对土壤有机质、全氮、全磷空间分布的影响.研究结果表明:兰州南北两山土壤有机质和全氮空间分布变异非常显著,空间变异系数分别为55.946%,49.597%,而全磷空间分布差异不显著,空间变异系数仅为8.935%.植被类型对土壤有机质、全氮质量分数有重要影响,其中对土壤有机质质量分数的影响达到显著水平.土壤全磷质量分数不受植被类型影响,仅取决于土壤黄土母质.阴坡土壤有机质、全氮、全磷质量分数均高于阳坡的,其中有机质、全氮质量分数差异达到了显著水平;海拔与土壤有机质、全氮、全磷质量分数均呈极显著的正相关性;坡度与土壤有机质、全氮、全磷质量分数呈负相关性,但相关性不显著.     

江汉平原不同土壤类型下土地利用空间结构及变化特征分析

以江汉平原为研究区,计算平均斑块面积、形状指数、分离度指数等表征斑块形态特征的指标,定量分析土壤类型空间分布及其与土地利用空间结构的关系和变化特征.结论如下:1)江汉平原主要土壤类型为水稻土和潮土两种耕作性土壤,二者连片性最好,聚集程度最高,斑块空间结构差异较小;地带性土壤红壤的连片性和聚集程度优于黄棕壤,其斑块形状和斑块镶嵌结构的复杂程度也较黄棕壤高.2)不同地类对土壤类型表现出不同程度的选择性,林地、草地主要分布土壤类型分别为黄棕壤和草甸土,其余各地类景观主要分布土壤类型均为水稻土和潮土;1990—2010年各地类在不同土壤类型上所占比重发生变化,变化程度差异明显,但整体分异规律不变.3)各土壤类型区地类空间结构特征相异,分离度指数变化较大,其整体分布及变化趋势与平均斑块面积一致;1990—2010年各地类斑块形态和斑块空间镶嵌结构复杂程度均不同程度增加,表明其受人类活动影响加剧,但影响程度存在差异.研究有利于深入对各地类空间结构变化过程中受自然因素影响程度差异的认识,以期为土地开发利用提供参考.     

四川丘陵区不同类型边坡土壤的团体差异性研究

在四川丘陵区的遂渝铁路遂宁站附近,以自然边坡的自然边坡土、铁路切挖边坡的岩石源植生土、铁路切挖边坡的农田源植生土3种不同类型边坡土壤为对象,对不同类型边坡土壤的团聚体差异性进行了研究.结果表明:岩石源植生土的水稳性团聚体含量显著小于农田源植生土,土壤结构破坏率表现为岩石源植生土>自然边坡土>农田源植生土.岩石源植生土、农田源植生土和自然边坡土的分形维数分别为2.605,2.700和2.706,岩石源植生土的分形维数显著小于农田源植生土和自然边坡土,而农田源植生土与自然边坡土的分形维数之间无显著差异.土壤颗粒平均重量直径和几何平均直径在不同类型边坡土壤之间存在显著差异,均表现为岩石源植生土>自然边坡土>农田源植生土.     

黄土高原小流域土壤养分的时空变异及其影响因子

对黄土丘陵小流域尺度上土壤有机质与养分含量的时空变异性及其影响因子的研究结果表明,黄土丘陵小流域表层土壤有机质和诸项养分含量在植物生长期内的时间变异不明显,但是空间变异非常显著.土壤有机质和养分含量在景观尺度上的空间变异以全磷最小,速效磷最大,有机质、全氮和碱解氮居中.土地利用方式对表层土壤有机质和养分含量有重要的影响.林地和荒草地表层土壤有机质、全氮和碱解氮的含量都显著偏高,耕地显著偏低;全磷含量也是以林地最高,耕地最低;速效磷含量以间作地较高,灌木地最低.土壤养分还存在显著的地形分异.水平凸形坡的表层土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷的含量都显著低于水平直形坡和水平凹形坡,速效磷含量以水平直形坡最高.土壤有机质和全氮含量都以偏东坡显著低于偏西坡,全磷含量表现为偏北坡大于偏南坡;全磷和速效磷含量与坡度互为显著负相关;随着海拔的升高,表层土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效磷都显著降低.     

甘家湖退化湿地边缘带土壤有机质空间变异研究

通过统计学特征值和土壤退化指数分析方法,对甘家湖梭梭林国家级自然保护区的湿地边缘带土壤有机质空间分布特征进行研究,通过统计学特征值和土壤退化指数分析,结果表明:甘家湖湿地土壤有机质含量的水平空间(0～5 cm)分异为胡杨林土>芦苇湿地>耕地>盐化草甸土>梭梭灌木林土,变异程度为47.20%.垂直空间分异上差异显著,表层土壤有机质含量高于中层,中层高于下层,变异程度胡杨林土90.88%、芦苇湿地55.08%、盐化草甸土64.47%、耕地46.03%,梭梭灌木林土71.43%.土壤退化指数芦苇湿地-47.27%、盐化草甸-54.55%、耕地-33.09%、梭梭灌木林土-78.18%,定量反映了不同强度人为干扰下湿地土壤有机质的退化程度,表明原生生态系统随人为活动干扰强度加剧而退化程度加深.     

黄土高原林地土壤微量元素分布和迁移特征

文章探讨了小流域林地土壤养分分布规律,以研究黄土高原土壤养分分布特性.通过实地采样分析,以陕北黄土高原为研究对象,按0—10,10—20,20—30,30—40cm分层采集样品,研究了林地土壤4种微量元素(铜、铁、锰、锌)的剖面分布规律.结果表明:林地土壤4种全量微量元素不同土层之间差异较小;林地土壤有效态微量元素在表层0—20cm土层之间含量最高,随着土层深度的增加,有效态元素含量减少;不同地貌部位土壤微量元素分布与成土母质以及植被和降雨径流有关.     

红壤丘陵区不同成土母质发育稻田土壤的肥力特性

以红壤丘陵区的典型区域宝洞裕流域作为研究区域,采用对比研究法探讨了不同成土母质发育的稻田土壤肥力状况,并采用模型综合评判法(INDEX模型)评价了稻田土壤的肥力水平.肥力指标研究结果表明,第四纪红土发育稻田土壤的养分质量分数相对其他两种母质较高,其表层土壤有机质质量分数均达到32 g·kg-1以上,全量养分指标和有效养分指标也有同样的规律;肥力综合评价结果表明,第四纪红土发育的清夹泥水稻土综合肥力指数达到0.109 969,而紫色沙页岩冲积物仅为0.028 521.     

长江三角洲地区冲积物母质土壤对锌的吸附-解吸特性

研究长江三角洲地区冲积物母质土壤的表层土、心层土对锌的吸附-解吸特性.结果表明:土壤对锌的吸附量均随吸附平衡浓度的增大而增大,土壤的吸附能力与pH、有机质含量相关.吸附动力学曲线可用Langmuir方程和Freundlich方程拟合,最大缓冲容量(MBC)、Freundlich方程中的常数K′可以作为土壤对重金属离子吸附作用强弱的指标,反映了土壤对锌吸持能力的强弱.     

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.     

成都经济区土壤及经济植物硒含量特征

对四川省成都经济区内3种代表性土壤生长的水稻、小麦、玉米及其根系土进行了硒含量的采样分析.根据成土母质的不同,布置45个不同类型土壤的垂直剖面,采集不同深度(0～200 cm)的土壤样品267件.对土壤样品和农作物样品分别以原子荧光法和等离子体质谱法进行了全硒质量分数分析.结果表明:根系土(0～20 cm)硒的质量分数为(0.055～19.76)×10-6,平均值为0.34×10-6,高于全国表层土壤硒的质量分数平均值(0.246×10-6).各种土壤类型中硒均有在表层(0～20 cm)土壤中富集的特征.由于成土母质的不同,表层土壤硒质量分数有较大差异:黄壤分布区各类作物根系土硒质量分数平均值最高,其次是水稻土,紫色土最低.根据谭见安等硒生态景观界限值的划分,研究区内主要粮食作物的根系土样品中49.7%属于硒含量适中的,富硒土壤占20.7%;硒不足或者潜在不足的土壤占29.4%.农作物籽实样品中的硒质量分数分析表明:大米样品中有19.9%属于富硒大米,小麦样品中有29.8%属于富硒小麦;但同时存在硒缺乏或潜在缺乏的样品,玉米样品中90%以上缺硒或潜在缺硒.     

下蜀森林生态定位站径流场土壤性状及分类

讨论了下蜀森林生态定位站中杉木林、火炬松林和天然次生栓皮栎林三个径流场林地土壤的母质来源、基本性状和分类意见。三处剖面均为土状沉积物形成的母质,根据相关地质资料以及土壤矿物颗粒分析和矿质化学分析后确认,其母质均为下蜀组（Ｑ３ｘ） 黄土状沉积物。三个土壤剖面均有一定的漂洗和淀积粘化现象,但都不足以定义成漂白层或粘盘层。栎林中凋落物分解状况和土壤腐殖化过程良好,土壤养分浓度（ 如土壤有机质和速效氮、磷、钾）均高于火炬松林和杉木林;淋溶作用明显、交换性盐基离子较少、而交换性酸较高。火炬松林和杉木林中凋落呈未分解或轻度分解的特征,粗腐殖化特征明显,而淋溶稍弱、交换性盐基离子较高、交换性酸较低。同时,根据现行中国土壤分类系统、第二次全国土壤普查分类系统和中国土壤系统分类首次方案对三处林地的土壤进行了分类。     

兴安落叶松林火烧迹地土壤速效钾时空动态分析

【目的】研究不同强度火干扰下兴安落叶松林土壤速效钾含量的时空变化,探讨其变化规律与空间格局的形成原因,分析火烧迹地恢复初期土壤速效钾营养水平,为林地土壤钾营养调控与管理提供参考。【方法】在大兴安岭北部兴安落叶松林地布设固定采样点,进行林火点烧试验,分别于火烧前、火烧后、融雪季后和生长季采用土钻法在固定点位30 cm半径内采集土壤样品,采用乙酸铵法测定土壤速效钾含量,分析轻、中、重度火烧区土壤速效钾时空变化特征。【结果】①轻度火烧区,土壤速效钾含量未因火烧立即发生明显变化,但在融雪季显著上升,生长季仍维持较高水平;中、重度火烧区,则在火烧后立即升高,融雪季进一步上升,而后相对稳定;②火烧强度空间格局与土壤速效钾含量空间格局在融雪季和生长季均极显著正相关,与土壤速效钾含量变化率在火烧后的各时期均极显著正相关;原生土壤速效钾含量与火烧后各时期土壤速效钾含量及其变化率均显著相关;火烧后,土壤速效钾空间格局是原生土壤速效钾含量空间格局与火烧强度空间格局综合作用的结果。【结论】经过融雪季与生长季,兴安落叶松林轻、中、重度火烧区土壤速效钾含量显著升高,有利于火烧迹地恢复初期森林植被更新与改造。     

黄淮地区不同土地利用方式下土壤团聚体特征

选取三种土地利用方式(耕地、林地和草地)0-100 cm土层土壤为研究对象,采用湿筛法和干筛法通过计算0.25 mm大团聚体的比例、平均重量直径和几何平均直径分析土壤团聚体粒级分布和稳定性.不同土地利用方式下,土壤机械稳定性团聚体以0.25-0.5 mm粒级团聚体比例最低,在0-40 cm土层以5 mm粒级团聚体比例最高;土壤水稳性团聚体以0.25 mm粒级团聚体比例最高,各土层0.25-0.5 mm粒级团聚体比例最低.三种土地利用方式下,土壤团聚体机械稳定性水稳定性总体表现为林地和草地高于耕地.综合分析表明,林地土壤团聚体稳定性较高,耕地土壤团聚体稳定性表现最差.