不同放牧强度对辽西沙地生物结皮理化性质及土壤酶活性变化的影响

通过对辽西地区不同放牧强度样地上藻结皮、藓结皮2类生物结皮理化性质、土壤酶活性的变化情况进行的调查研究,结果表明:不同程度放牧样地恢复区内藓结皮的有机质含量、结皮厚度、全氮、全磷、全钾、微生物碳、微生物氮、土壤含水量等均高于藻结皮,土壤中脲酶、蛋白质酶活性整体也是藓结皮优于藻结皮;中度、轻度放牧样地恢复区2种结皮土壤脲...     

细菌和孢子植物可以固沙

中国科学家在对新疆准噶尔盆地古尔班通古特沙漠的研究中发现,细菌和藻类、地衣、苔藓等孢子植物在固沙方面作用巨大。中国科学家在1000至2000倍的电子显微镜下,看到了“生物结皮”的真实结构,细小的沙粒并不是以单独颗粒的形式存在,而是被微生物形成的黏液粘连,或者被藻类、地衣和苔藓的假根捆绑起来。目前“生物结皮”的生长替代过程在实验室得到模拟,微生物、藻类、地衣和苔藓分别形成了完整的结皮,同时还证明了其降低沙粒粒径、固氮肥壤的作用。科学家乐观地预测,利用“生物结皮”机理进行固沙的新技术将成为人类治理风沙灾害的一种选择…     

人工培育苔藓结皮生长特征对浇水间隔期的响应

苔藓结皮是由苔藓、微生物和土壤形成的复合体。所需苔藓种源不足一直是野外工程化生物结皮恢复的瓶颈。土壤水分是限制苔藓结皮繁育的重要因素,分析浇水间隔期对苔藓结皮生长的影响,可为苔藓结皮的人工培育提供理论依据。在科尔沁沙地开展5个浇水间隔期(每次浇水间隔3 d、5 d、7 d、10 d、15 d)苔藓结皮培育试验,测定苔藓植物的植株高度、植株密度、覆盖度,以及苔藓结皮层的厚度和干重,分析苔藓结皮生长特征对浇水间隔期的响应。结果表明：(1)苔藓结皮具有较强的耐旱性,浇水间隔期5 d条件下苔藓结皮生长状况最优,苔藓植物的植株高度、植株密度、覆盖度以及结皮层的厚度和干重均最大,分别为2.2 mm、12.64株·cm^-2、94%、2.6 mm、0.32 g·cm^-2;苔藓结皮在轻度干旱条件下的生长特征优于过度湿润环境,其培育和拓殖在干旱半干旱退化生态系统的近自然恢复中具有较大的应用潜力;(2)10 d以上的干旱期对苔藓结皮的生长发育有显著影响,相比浇水间隔期5 d、15 d的苔藓植物的植株高度、植株密度、覆盖度、结皮层厚度及结皮层干重分别下降59.4%、...     

库布齐沙漠藻类结皮层表面裂隙对水分蒸发的影响

为初步揭示沙漠生物藻类结皮层表面裂隙对土壤水分蒸发的影响,本文通过模拟降水的方法对不同裂隙下沙漠藻类结皮层蒸发过程进行研究,结果表明:在5 mm、10 mm和15 mm 3种降水条件下,蒸发过程前8 h内,藻类结皮层不能有效地阻止水分的蒸发;无裂隙藻类结皮层比有裂隙藻类结皮层更能促进蒸发;大裂隙藻类结皮层比小裂隙藻类结皮层有利于蒸发。从蒸发逐日累计损失水量来看,藻类结皮层有无裂隙对水分蒸发作用表现出不同的规律:5 mm降雨持续4 d累计蒸发量为无裂隙藻类结皮层(37.8 g)大裂隙藻类结皮层(37.4 g)小裂隙藻类结皮层(36.8 g)纯沙土(36.4 g),10 mm降雨持续9 d累计蒸发量为大裂隙藻类结皮层(73.5 g)小裂隙藻类结皮层(73.1 g)纯沙土(71.1 g)无裂隙藻类结皮层(70.1 g),15 mm降雨持续12 d累计蒸发量为纯沙土(125.9 g)无裂隙藻类结皮层(122.6 g)大裂隙藻类结皮层(118.5 g)小裂隙藻类结皮层(111.6 g)。藻类结皮层裂隙影响土壤水分蒸发,并因降雨量差异其影响作用不同。     

沙漠生物结皮层覆盖对风沙土水分蒸发特征的影响

生物结皮作为流动沙丘固定的标志之一,影响着风沙土水文的变化特征。本文研究结果表明：生物结皮覆盖直接影响着风沙土水分的再分配过程;不同类型生物结皮对土壤自然含水状况和降水再分配的影响不同。生物结皮覆盖对0～5cm土层的土壤自然含水量具有一定的保护作用。同时,随着土层深度的增加,不同覆盖状态下,土壤自然含水量发展趋势不同。沙土表层覆盖方式和降水条件不同时,生物结皮层覆盖均不能有效地阻止水分的蒸发过程,并因生物结皮类型的差异,表现出不同的变化趋势。     

固沙措施对人工生物结皮层养分和颗粒组成的影响

采用野外取样和室内分析测定方法,研究了不同沙障规格、流动沙地不同部位和喷洒人工生物结皮后生长时间等对人工生物结皮层养分和颗粒组成特征变化的影响。结果表明:0.5 m×0.5 m沙障网格保护下人工生物结皮层有机质、速效氮、速效磷含量分别是1.0 m×1.0 m沙障网格保护下的1.13倍、1.51倍和1.36倍,物理性粘粒、粘粒含量分别是1.0 m×1.0 m沙障网格保护下的1.09倍、1.03倍。丘间地和背风平缓沙丘的人工生物结皮更有利于颗粒物质沉积和养分含量的增加,并随着人工生物结皮接种后生长发育时间的延长,人工生物结皮层的养分含量、颗粒物质含量明显增加,其固沙效果也随之增强。     

采煤沉陷区不同类型植被恢复对土壤结皮的影响

土壤结皮包括物理结皮和生物结皮两种类型.一般情况下,物理结皮指的是外力作用使土壤孔隙堵塞而成型的一层土表硬壳;生物结皮是指低等生物与土壤颗粒作用发育形成的复合生物土壤层.在荒漠化地区,地表出现生物结皮是固定沙丘形成的重要标志.已有研究表明：土壤结皮能够固定流沙,促进土壤发育和沙区植被恢复,对改良土壤有非常重要的意义.国内外许多专家学者针对生物结皮展开了大量研究,内容主要涉及结皮的微生物特征、结皮理化性质定量分析、生物结皮的水文生态功能、生物结皮对土壤侵蚀的影响等.     

沙漠人工生物结皮层理化特性研究

在库布齐沙漠测定了人工生物结皮层的养分含量和颗粒物质的组成,结果表明：采取人工接种技术形成的生物结皮层同样具有养分富集的特征,速效氮、全氮、速效磷、全磷和有机质含量分别比固定沙地增加5．5％、70．0％、59．4％、53．96％和48．9％。与天然形成的生物结皮层养分含量相比,人工生物结皮层各养分（速效磷除外）含量较低,颗粒组成含量和天然形成的生物结皮层颗粒组成含量几乎一致,说明人工接种技术形成的生物结皮层颗粒物质组成和天然生物结皮相同。     

松树-樟树混交林、纯林土壤微生物量碳、氮及多样性特征研究

采用氯仿熏蒸浸提法比较了松树—樟树混交林与两种纯林(樟树林、松树林)土壤微生物量碳和氮的含量。应用Biolog技术,比较了混交林与纯林之间土壤微生物对不同碳源类型的利用情况。结果表明:松树—樟树混交林土壤微生物量碳和氮均高于两种纯林;混交林土壤微生物量碳含量占总有机碳含量的2.36%,土壤微生物生物量氮含量占全氮含量3.77%,均高于两种纯林;混交林土壤微生物平均颜色变化率(AWCD)高于两种纯林,且除碳水化合物之外,混交林对其他5类碳源的利用强度均高于两种纯林,这可能是导致混交林AWCD高于两种纯林的原因;混交林的Shannon多样性指数、Simpson优势度指数均高于两种纯林。土壤理化性质与土壤微生物生物量碳、氮及土壤微生物群落功能多样性的相关性分析,结果表明:3种森林与环境因子长期的共同作用导致土壤有机碳与土壤全氮含量的差异和土壤结构的差异分别是影响不同森林土壤微生物量碳、氮和微生物群落多样性差异的的主要原因。综上所述,松树—樟树混交林比松树纯林以及樟树纯林更有利于提高微生物的量及代谢活性。     

连栽木麻黄根际微生物群落结构和功能特征

以不同栽培代数的木麻黄(第1代FCP、第2代SCP、第3代TCP)根际土壤为试验材料,运用BIOLOG微平板和磷脂脂肪酸(PLFA)技术分析根际土壤微生物群落结构和功能多样性对多代连栽响应。结果表明,不同代数的土壤微生物对各类碳源的利用程度存在显著差异,连栽后木麻黄根际土壤微生物对碳源利用率显著下降。在6类碳源中,除胺类外,其他5种碳源均呈现FCP>SCP>TCP。PLFA分析共检测到11种PLFA生物标记,FCP土壤微生物PLFA生物标记总量明显高于SCP和TCP,3个代数土壤中含量最高的PLFA生物标记是i16:0、a15:0和18:1ω9c。土壤中特征微生物含量差异明显,细菌分布量最大,其次是真菌和放线菌。随栽植代数增加,细菌含量减少,真菌含量增加。土壤微生物群落多样性指数均呈现FCP>TCP>SCP,与土壤理化性质变化密切相关。可见木麻黄连栽显著影响其根际土壤微生物群落结构与功能,因此根际土壤微生态失衡可能是导致木麻黄连栽障碍的重要因素。     

About Soil Erosion and Soil and Water Loss

ＡｂｏｕｔＳｏｉｌＥｒｏｓｉｏｎａｎｄＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＬｏｓｓＺｈａｎｇＨｏｎｇｊｉａｎｇＣＯｌｌｅｇｅｏｆＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｎ，ＢｅｉｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＢｅｉｊｉ１ｉｇ１０００８３，Ｐ．Ｒ...     

关于粘性土与粉土鉴别的探讨

本文讨论了土的目力鉴别在土分类方面的应用,介绍了这个领域中的一些发展,在今后的工作中的指导作用。     

土壤-植被系统及其对土壤健康的影响

在总结分析土壤健康概念与内涵、土壤-植被系统的组成与边界的基础上, 着重从植被类型与特征对土壤生态系统的物理健康、化学健康和生物健康3方面的影响进行了综述。     

红壤和紫色土区域植被恢复中的水土流失过程

在防护专用林、防护型用材林、防护型经济林和防护型薪炭林以2∶1∶1∶1比例配置的条件下,进行长期定位研究,其结果是:(1)在1～4 a期间,红壤区和紫色土区单位面积泥沙流失量分别减少38.98%和36.05%,平均含沙量分别减少41.19%和18.43%; 4～7 a期间,两区域泥沙流失量分别减少99.86%和75.73%,平均含沙量减少97.52%和 78.00%.(2)植被恢复后的第7 a,红壤区的土壤侵蚀量已控制在允许量以内,为3.42 t·km-2a-1;紫色土土壤侵蚀量以养分流失为标准时,在允许量以内,以成土量为标准时,尚有一定距离.(3)红壤水土流失量比紫色土小,在水土流失量的减小速度上大于紫色土区.红壤较紫色土区生态恢复快.(4)降雨量在10.1 mm·d-1以上时,造林1～4 a期间,两类区域均易造成水土流失,水土流失量主要产生于25.1 mm·d-1以上的几场降雨.     

生物质土壤改良剂对风沙土改良效果研究

为探讨生物质土壤改良剂作为沙质土壤改良剂对风沙土的改良效果,通过室外蒸发试验比较了生物质土壤改良剂和羊粪2种改良介质的不同施用率(0%,10%,20%,30%,40%,50%)对风沙土物理性状及蒸发特性的影响。结果表明:与CK相比,随着生物质改良剂追施比例的增大,土壤容重降低幅度为3.76%～42.11%,孔隙度、孔隙比增加幅度分别为8.52%～54.09%和15.55%～151.13%,饱和含水量最大增幅达到157.44%,是对照的2.57倍;经方差分析证明,G2、G3、G4、G5处理的土壤容重,G3、G4、G5处理的土壤孔隙度及饱和含水量,与CK相比,均达差异极显著水平(P0.01);各时段内累积蒸发率快慢呈CKG1G2G3G4G5,即随着改良剂添加比例的增大而递减。与同比例下的羊粪相比,经过生物质改良剂作用后的土壤容重明显降低,孔隙度及饱和含水量明显升高;各蒸发时段内累积蒸发率表现为:G1Y1、G2Y2、G3Y3、G4Y4、G5Y5。综合分析认为,生物质土壤改良剂能够有效地改善风沙土的物理性状,降低蒸发速率,增强沙土的保水能力;此外,在土壤各物理性状的改良效果上,生物质土壤改良剂的最佳配比在30%左右。     

Indexing Soil Conservation

Abstract

Soil erosion poses economic and environmental concerns in many tropical uplands. Agroforestry has been proposed as a sustainable land use that can mitigate soil erosion and promote the economic welfare of small farmers. To evaluate such claims, we must (a) develop a composite measure of effectiveness, such as a soil conservation index, and (b) define it in terms understood by the farmers who ultimately choose to adopt and implement agroforestry. We construct an empirical soil conservation index as a weighted average of farmer perceptions of four soil attributes and develop a statistical model of soil conservation benefits of agroforestry by using survey data from the Philippines. Accounting for self-selection bias, we evaluate the soil conservation benefits by testing the correlation between the index and the level of agroforestry adoption. Our estimated model shows that agroforestry can generate 15-20 percent soil conservation for the typical small farmer. We offer several methodological, practical, and policy insights. Because many farmers in developing countries face informational and capital constraints, our study suggests that public policies should support smallholder agroforestry, a type of “natural investment” in soil capital, to generate private and public benefits.     

不同林分土壤微生物、酶活性与土壤肥力的关系研究综述

土壤微生物和土壤酶活性是反映土壤肥力最为重要的生物学指标之一。文章综合论述了不同林分土壤微生物种群和数量的分布及其影响因素，并对土壤酶活性对土壤肥力的影响做了分析，显示土壤微生物、酶活性与土壤养分有显著的相关关系。     

人工林地力的衰退与维护研究综述

人工林地力的衰退与维护是一个世界性问题，在查阅大量国内外文献的基础上，文中介绍了国内外人工林地力衰退状况，从人工林群落结构及其功能、土壤微生物种群区系变化、植物自身毒素、栽培措施等方面分析了地力衰退产生的原因，同时提出了保护林下植被、调整林分结构、混农林业、混交、轮作与休闲以及林地施肥与土壤改良等措施维护地力，概述了人工林地力衰退研究进展及发展趋势。     

红松林下土壤化学性质及对生长状况的影响1）

通过对红松林下土壤化学性质的研究，结合红松生长状况对其影响进行了分析。结果表明，不同样地的pH及有机质含量差异不是十分明显；不同样地之间的全N、水解N、速效K、速效P、交换性Ca、交换性Mg存在一定的差异；与红松树高生长关系比较密切的有pH和水解N ，和高生长关系不大的有有机质、交换性Mg和速效K。