土壤颗粒组分中氮含量及其与海拔和植被的关系

研究祁连山北坡土壤颗粒组分中氮含量及其与海拔和植被的关系.结果表明:土壤颗粒组分比例、土壤颗粒氮比例、土壤颗粒氮含量和土壤颗粒组分氮含量都随海拔升高而差异不显著;就土壤颗粒组分比例而言,0～15 cm土层在阳坡3 800 m处、阴坡3 000、3 200和3 500 m处较高,15～35 cm土层在阴坡3 200和3 500 m、半阴坡2 800 m处较高(P<0.05);就土壤颗粒氮比例而言,0～15 cm土层在阴坡3 000和3 200 m、阳坡3 300和3 800 m处最高,15～35 cm土层在阴坡3 000 m和阳坡3 300 m处最高;就土壤颗粒氮含量而言,0～15 cm土层在阴坡3 600 m处最低,阳坡3 800 m和半阴坡2 800 m处较高,15～35 cm土层在阴坡3 400 m、阳坡3 300 m处较高;就土壤颗粒组分氮含量而言,0～15 cm土层在阴坡3 400 m、阳坡3 300和3 800 m处较高,15～35 cm土层在阴坡3 400 m、阳坡3 300 m处较高(P<0.05);植被对土壤颗粒组分比例、土壤颗粒氮比例、土壤颗粒组分氮含量和土壤颗粒氮含量的影响显著;就土壤颗粒组分比例而言,0～15 cm土层在森林和灌丛草甸中较高,高寒草甸中较低,森林与灌丛草甸及干草原与荒漠草原中差异不显著,15～35 cm土层在森林、灌丛草甸和干草原中较高,高寒草甸中最低,森林、灌丛草甸与干草原中差异不显著;就土壤颗粒氮比例而言,0～15 cm土层在森林和高寒草甸中较高,灌丛草甸、荒漠草原与干草原中差异也不显著,15～35 cm土层在森林和高寒草甸中较高,荒漠草原和干草原中最低;就土壤颗粒组分氮含量而言,各土层均在灌丛草甸中较高,干草原和荒漠草原中较低;就土壤颗粒氮含量而言,各土层均在森林和灌丛草甸中最高,干草原和荒漠草原中最低,森林、高寒草甸与灌丛草甸中差异不显著;土壤颗粒组分比例、土壤颗粒组分氮含量、土壤颗粒氮比例和土壤颗粒氮含量随土壤全氮含量增加而增加(P<0.02),土壤颗粒氮含量随颗粒组分氮含量极显著增加(P<0.001),土壤颗粒氮比例随土壤颗粒氮含量增加显著增加(P<0.05);祁连山北坡土壤中非保护性氮含量总体上随海拔升高而增加,森林和高寒草甸土壤中非保护性氮比例最高.     

小叶锦鸡儿灌丛土壤肥力变化的研究

研究了内蒙古风蚀沙化区退化草原植被恢复或重建过程中灌丛对养分的聚集和土壤肥力的保护作用,结果表明灌丛大小和灌丛不同土层养分含量没有明显的变化趋势,灌丛内0~5 cm土层的养分含量高于相应的对照样地,5~20 cm土层有机质和速效氮含量高于相应的对照,灌丛土壤颗粒含量和本地区土壤本底颗粒组成有密切的关系,和对照区相比,短期内没有显著增加土壤的细粒成分,但灌丛在减少风蚀方面具有一定的作用。     

干扰程度对巴音温都尔沙漠球果白刺沙堆表层沉积物影响的研究

为了探究不同干扰程度(中度干扰,约1峰骆驼/hm~2;轻度干扰程度,约0.6峰骆驼/hm~2;未干扰,0峰骆驼/hm~2)对巴音温都尔沙漠球果白刺群落灌丛沙堆表层粒径特征的影响,进行了一系列野外取样和室内试验。结果表明:(1)从中度干扰的群落到未干扰的群落,随着干扰程度的降低,球果白刺灌丛的平均粒径在不断增加中(221.3μm、243.7μm、268.1μm)。在不同干扰的群落中,极细砾都分布在球果白刺灌丛沙堆各个方向的底部和灌丛间地。中度干扰的球果白刺灌丛沙堆主要以极细沙为主;轻度干扰的球果白刺灌丛沙堆主要以细沙和极细沙为主;未干扰的球果白刺灌丛沙堆主要以细沙、中沙和极细沙为主。(2)分选性最好的为中度干扰的球果白刺灌丛沙堆,最差的为未干扰的球果白刺灌丛沙堆。3个群落内的球果白刺灌丛沙堆的平均偏度基本都为近于对称,在中度干扰和轻度干扰的群落内,峰态的程度多数为窄的水平;在未干扰的群落内,多数为中等峰度水平。     

沙地柏土壤特性与生物量的关系

对毛乌素沙地固定沙地不同地形（沙丘的顶部、迎风面、底部）中的沙地柏生物量进行比较,分析了土壤养分状况、土壤粒径与生物量关系。结果表明：迎风面的氮、有机质含量比较高,能够促进生物量的提高;天然沙地柏（土层深度〈50 cm）土壤颗粒组成均是以50-100μm的颗粒为主,生物量与土壤颗粒之间可相互影响。     

川西北壤塘县沙化土地土壤化学性质变化研究

采用空间序列代替时间序列的方法,研究了壤塘县对照地、露沙地、沙化耕地、固定沙地的土壤化学性质变化。结果发现:1)0~20 cm和20 cm~40 cm土层中,p H值均随沙化程度的加重逐步升高,而有机质、全N、水解N、全P含量则逐步降低;2)不同土层之间同种类型沙化土壤p H值差异不明显;除对照土壤水解N外,有机质、全N、水解N、全P含量均表现为0~20 cm土层等于(近似等于)或大于20 cm~40 cm土层的特点。3)各种沙化类型中,土壤上层和下层全K含量变化不大,速效K和有效P含量均表现出对照沙化耕地露沙地、固定沙地的特点。     

晋西北不同植被类型土壤水分空间分异

采用土钻法对晋西北朔州地区杨树林、柳树林、草地3种植被类型0~600 cm土层土壤水分动态进行研究。结果表明:土壤平均含水量表现为草地杨树林地柳树林地。草地土壤平均含水量比杨树林地高1.25%,比柳树林地高1.9%。随着土壤深度的增加,土壤含水量先减小后上下波动,然后趋于稳定。0~100cm土层范围内,土壤水分变异系数大小为草地柳树林地杨树林地;在200~300 cm、400~500 cm土层范围内,变异系数表现为柳树林地草地杨树林地;300~400 cm、500~600 cm土层范围内,变异系数大小为柳树林地杨树林地草地。越靠近表层,土壤干化现象越严重,柳树林地干化现象最明显,含水量变化最剧烈,杨树林地次之,草地最稳定。     

浑善达克沙地3种典型灌丛固沙能力的比较研究

[目的]研究荒漠草原区出现灌丛化现象后,灌丛沙堆在退化生态系统中发挥的保育功能和防风固沙作用。[方法]该研究以浑善达克沙地3种典型荒漠草原灌丛长柄扁桃(Amygdaluspedunculatd)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)和狭叶锦鸡儿(Caragana stenophylla)为研究对象,通过测定分析3种灌丛形态参数、沙堆形态参数和灌丛下土壤颗粒分形维数,探讨其沙堆形态发育和土壤颗粒组成特征,以及与植物灌丛形态特性和固沙能力的关系。[结果]表明:3种典型灌丛沙堆均为圆锥状,其沙堆高度随沙堆半径的增加呈对数曲线增加,即在沙堆形态较小时,随着沙堆半径的增大,沙堆高度增加较快,而随着沙堆底面积不断增大,沙堆高度变化就会趋于稳定且增加速度降低,整个沙堆在水平方向的延伸速度大于垂直方向;沙堆形态参数之间以及与灌丛形态参数间表现出显著相关性,随着灌丛地上生物量的增加,沙堆高度、半径、底面积和体积均呈显著增加(P<0.05), 3种灌丛沙堆体积和固沙率差异性显著(P<0.05),表现为:小叶锦鸡儿〉狭叶锦鸡儿〉长柄扁桃;灌丛使降尘等细粒物质拦截或聚集在灌丛下,土壤颗粒分形维数与粒径(<0.1mm)颗粒含量呈显著的线性正相关关系;不同物种灌丛下土壤分形维数差异性显著(P<0.05),表现为:小叶锦鸡儿(2.346)>狭叶锦鸡儿(2.259)>长柄扁桃(2.149)>裸沙地(2.057)。[结论]灌丛越大,沙堆体积越大,灌丛下沉积细物质越多,土壤分形维数越大,植物固沙能力越强。     

藏东南色季拉山酸性棕壤土养分含量的分布特征

土壤养分是森林生态系统的重要组成成分,其含量高低对林地的生产力具有决定性的影响。本文以色季拉山海拔3 900~4 100m区域为研究对象,利用Origin 9.0、SPSS 20.0等软件,分析了冷杉、云杉、高山柏等11种植被林下0~10cm土层和10~20cm土层的土壤全氮、全磷、全钾及无机氮、有效磷和速效钾的含量以及养分的空间分布状况。结果表明,供试的11种植被下土壤全量氮、磷、钾大多数,无机氮大多数,有效磷、速效钾含量全部表现为0~10cm土层10~20cm土层,表明土壤养分具有表聚作用;土壤养分含量具有空间异质性,土壤全氮、全磷含量变异表现为0~10cm土层10~20cm土层,而全钾和有效磷和速效钾含量变异性表现为0~10cm土层10~20cm土层,无机氮在供试两个土层变异性差异不显著,表明0~10cm土层的无机养分更易受外界环境的影响;在0~10cm土层和10~20cm土层中,土壤无机氮占全氮量分别为15.41%~20.45%和16.01%~23.79%,有效磷占全磷量分别为0.152 1%~0.234 3%和0.098 9%~0.158 3%,速效钾占全钾量分别为2.620 8%~4.054 1%和1.564 3%~2.268 2%。     

宁夏罗山典型植被类型的土壤活性有机碳组分研究

以宁夏中部干旱带罗山山地系统的4个典型植被类型(青海云杉纯林、针阔混交林、浅山灌丛和干旱草地)为研究对象,测定0~10cm、10~20cm、20~40cm土层土壤活性有机碳组分(土壤的微生物量碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳),探讨其分布规律和影响因素。结果表明,不同植被类型间土壤活性有机碳含量有显著差异(p0.05),各植被类型的土壤微生物量碳和颗粒有机碳含量的排序为乔木林(青海云杉纯林、针阔混交林)浅山灌丛干旱草地;随着土层深度增加,土壤微生物量碳和颗粒有机碳含量逐渐减少(p0.05),而易氧化有机碳含量在10~20cm土层最高。相关性分析表明,土壤微生物量碳、颗粒有机碳均与土壤总有机碳、全氮有极显著的正相关,而与pH值、含水率、C/N的相关性不显著,土壤易氧化有机碳与土壤理化性质的相关性均不显著。这表明作为土壤有机质和氮素来源的植被,其组成差异会对土壤有机碳组分具有重要影响。     

辽西北沙地不同林龄樟子松对土壤物理性质影响

对辽西北沙地不同林龄樟子松纯林的土壤物理性质指标进行研究,结果表明:不同林龄樟子松对土壤物理性质具有显著的改良效果,能够降低0~40 cm土层的土壤容重,提高土壤持水能力,改善土壤孔隙状况,其中对0~20 cm土层和20~40 cm土层各土壤物理性质指标的改良效果不同,总体而言0~20 cm土层的改良效果好于20~40 cm土层。     

内蒙古京津风沙源治理工程综合效益调查报告

对内蒙古京津风沙源工程治理区9个旗县110块样地、708个样方的植被恢复情况进行了3年的调查,结果表明在内蒙古风沙源工程的3种类型区,无论从植被盖度、物种丰富度和植被生物量方面都有显著提高。工程建设区森林覆盖率增加4.76%,调查样地植被覆盖度在35%~60%,而对照样地为5%~20%。灌木直播造林每667 m2平均保存株数696株,林木地上生物量平均为192.8 kg,林地内草本生物量平均每667m2比对照增加57.1 kg。人工造林3~5年后对0~5 cm土层养分影响较大,特别是灌丛内的土壤养分含量明显增加,但土壤颗粒组成没有明显差异。     

生态输水对青土湖白刺灌丛沙堆土壤养分的影响

为了探讨人工输水影响下青土湖白刺灌丛沙堆土壤养分的空间分布特征,对距水面不同距离、不同土层的白刺灌丛沙堆土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾、pH和电导率进行了观测研究。结果表明,由于水面形成干扰,土壤溶液电导率、全氮、速效钾、全钾、速效磷、全磷、有机质在距水面50m和250m处达到最大值,较平地距水面距离的各养分最大值向水缘推近了50m;白刺灌丛沙堆不同土层的土壤养分含量变化明显,总体上是表层的养分最高,并呈现随土层深度增加而减小趋势,但差异不显著(P0.05);青土湖水面的形成,使白刺灌丛沙堆土壤养分上移在土壤表层聚集;土壤有机质与全氮、全磷、速效钾、电导率间呈显著正相关;电导率和全氮、全磷、速效钾间呈极显著正相关。     

永安曹远工程侵蚀林地土壤生境变化分析

以未受工程侵蚀的林地为对照,对永安曹远工程侵蚀地的土壤生境变化进行分析。结果表明:工程侵蚀后的林地植被几乎被破坏殆尽,坡面上遗散的岩石矿物碎块平均质量3 528.73 g.m-2,并具有锋利、尖削的棱角结构,长期的摩擦,加剧了坡面的水土流失;工程侵蚀的土层剥蚀厚度达15~30 cm,土壤腐殖质层全部或大部分以悬移方式流失,土壤胶结能力下降,分散率提高,粒径>0.25 cm的水稳性团聚体0~20 cm和20~40 cm土层分别比对照减少18.03%和16.87%,土壤结构体破坏率0~20 cm和20~40 cm土层分别比对照增加21.87%和20.2%;土壤养分含量、蓄水能力和渗透力明显下降,土壤板结恶化,林地土壤肥力下降1~3个单位,加大了地面径流,进一步加剧水土流失,给林地生态恢复增加了困难,必须探索有效的生态恢复途径。     

湘中丘陵区石栎-青冈栎常绿阔叶林土壤钾含量空间异质性及其影响因子研究

钾(K)是植物生长的必需元素之一,土壤中K含量主要受多种因素的影响。由于森林经营活动和树种组成不同,森林土壤中K含量差异性较大,表现一定的空间异质性。本研究在1hm2石栎-青冈栎常绿阔叶林样地内的10 m×10 m小样地中心位置,分采集0~10、10~20和20~30cm层的土壤样品,测定土壤中K元素含量,用地统计学理论分析土壤K含量空间变异特征,研究土壤K含量与土壤其它养分元素(有机C、N、P)、地形因子(海拔、凸凹度和坡度)和凋落物量之间的关系。结果表明:0~30 cm土壤K含量平均值为28.04 g/kg,为中等变异强度,具有明显的空间异质性。除20~30cm土层中K含量符合线性模型外,0~10\10~20土层和0~30 cm土层K含量符合球状模型分布,各土层土壤K含量具有较强的空间自相关性。0~10、10~20、20~30 cm和0~30 cm土层中K含量的空间自相关变程范围分别为37.51、25.38、39.78和28.92 m,土壤K含量有较小的空间异质性尺度。各土层K含量随地形的变化趋势较为明显,表现为斑块状空间分布,低值出现在中下部的山脊,高值出现在上部山脊和西南角的部分沟谷。土壤K含量与海拔高度、土壤粘粒含量呈显著的正相关,K含量的空间异质性主要受成土母质和地形等结构因素影响。     

晋西黄土区三种林地土壤养分随林分生长的变化

[目的]研究不同林分类型以及林龄对晋西黄土区土壤养分的改良效应,以期为森林可持续经营提供参考、丰富该区域的生态服务评估资料。[方法]采用林分调查、土壤取样和室内分析方法,于2011年和2016年7—8月对3种不同林龄(山杨中龄林、油松幼龄林、侧柏中龄林)林地内的不同土层有机碳、全氮、全磷含量进行分析,并研究林内各土层间的C、N、P化学计量关系。[结果]表明:各林地土壤养分都有极强的表聚性,0~30 cm土层内有机质、全氮、全磷含量占0~100 cm土层的70%以上;经过5年时间,山杨、油松和侧柏林地0~50 cm土层内平均全氮含量分别增长了9.4%、7.4%、7.5%,全磷含量分别增长了11.6%、12.2%、21.4%;0~100 cm土层内碳储量分别增加了21.17、23.74、2.21 t·hm-2。不同林地之间土壤C:N值随土层深度逐渐减小,而N:P、C:P值随土层变化并没有规律;随着林龄的增加,土壤表层(0~10 cm)的N:P和C:P值明显减小,而C:N值变化不明显。[结论]根据全国土壤养分分级标准,试验林地内碳和氮含量较为丰富,而全磷平均含量为0.36~0.46 g·kg-1、为4~5级标准。在试验林地内,对土壤碳储量、全氮、全磷改良效果相对较好的分别为油松林、山杨林和侧柏林。     

不同龄组杉木人工林土壤有机碳贮量及分布特征

对比分析了福寿林场3个龄组杉木人工林0~60 cm土层内土壤碳贮量及其土层分布特征,结果表明:1)3个龄组杉木人工林土壤有机碳含量都表现出随土壤深度增加而逐渐减小的趋势,土层0~20 cm有机碳含量最高,为29.07~35.27 g·kg-1,是土层20~30 cm和土层30~45 cm的1~2倍和3~4倍,而土层(45~60cm)的有机碳含量最少,为5.03~6.68 g·kg-1。2)3个龄组的人工林0~60 cm土层内平均碳含量和碳贮量都表现出了随着年龄的变化先减少而增加的趋势,其平均碳含量的次序依次为成熟林(16.65 g·kg-1)>幼龄林(14.78g·kg-1)>中龄林(13.36 g·kg-1);碳贮量大小顺序依次为成熟林(79.59 t·hm-2)>幼龄林(64.78 t·hm-2)>中龄林(64.74 t·hm-2),3)在0~45 cm范围的土层内,3个龄组的杉木人工林的土壤碳贮量占土壤总碳贮量的百分比在86%~91%之间,说明杉木人工林土壤碳贮量主要集中在这个土层深度内。     

怀化市油茶林地土壤养分分析

为探明怀化市油茶(Camellia oleifera)林地土壤养分状况,对该地区沅陵县、辰溪县、溆浦县等9个县的油茶林地0~20 cm、20~40 cm土层及根际土壤进行了调查分析,结果表明:怀化地区油茶林地土壤p H值4.3~4.6;土壤氮、磷、钾的含量较高,而有效养分较低,铵态氮、有效磷和速效钾含量最低,分别仅为16.587、0.172、43.592 mg/kg;根际有效养分含量明显高于非根际土壤,其中有效磷最明显,根际土壤的平均含量为2.515 mg/kg,是0~20 cm土层的1.38倍,20~40 cm土层的4.54倍;铵态氮、有效磷和速效钾在0~20 cm土壤中的有效性均大于20~40 cm土层土壤。     

三峡库区消落带土壤化学性质年际变化特征

【目的】分析三峡库区消落带经历长期水库水位变化后的土壤化学性质,为揭示消落带水文环境变化提供科学依据。【方法】在秭归段消落带回水区选择典型次生灌丛固定监测样地,根据库区水位运行计划,于2008、2009、2012、2014和2015年(分别经历0、1、4、6和7次水位涨落)对不同海拔(145～155、155～165、165～175、175～185 m)样地的不同土层(0～10和10～20 cm)土壤的pH值和有机质及碱解氮、速效磷和速效钾含量进行测定。【结果】经历7次水位涨落后,所有海拔的pH值均明显增加,其中海拔145～155 m土壤由酸性(pH6. 1)变为碱性(pH8. 2),而其他海拔土壤逐渐由酸性趋于中性;水淹海拔区土壤有机质含量高于非水淹对照海拔(175～185 m),且随水淹时间增加,0～10 cm土层有机质含量较2008年呈逐年下降趋势,而10～20 cm土层则先增加后降低;随水位涨落周期的增加,土壤碱解氮含量呈波动性下降趋势,且0～10 cm土层土壤对水淹影响更为敏感,0～10 cm土层碱解氮以2009年和2015年下降最为显著(P<0. 05),和2008年相比各海拔降幅分别达37. 2%～54. 7%和50. 6%～65. 7%; 0～10 cm土层速效钾含量在2009年降幅最大,达17. 1%～50. 8%;速效磷含量则呈逐年下降趋势,且在速效养分中的流失量最大,在经历4、6和7次水位涨落后,速效磷含量较2008年分别下降78. 0%、94. 8%、91. 6%(0～10 cm)和89. 5%、93. 6、92. 5%(10～20 cm)。【结论】随三峡水库运行周期的不断延长,消落带土壤pH值升高、有机质含量下降,消落带土壤养分匮乏现象将突显,对于消落带经历长期水位涨落后的土壤化学性质变化仍需长期监督。     

广西猫儿山水青冈林土壤剖面有机碳垂直分布特征及影响因素

通过分层采集水青冈林0～100 cm土壤剖面样品,测定不同土层有机碳含量,分析其垂直分布特征,并通过相关分析探讨土壤容重、总孔隙度、机械组成等物理性质及土壤pH值、速效养分等化学性质对土壤有机碳的影响。结果表明:水青冈林地不同土层土壤有机碳含量和有机碳密度变化范围分别为28.66～76.75 g/kg和5.52～10.77 kg/m2,且均表现出随土层深度的增加大致呈逐渐降低的变化趋势,其中0～20 cm土层有机碳总含量和有机碳密度最大,分别占据整个土壤剖面的33.82%和27.94%,具有明显的表聚性;水青冈林地土壤容重和总孔隙度的变化范围分别为0.71～1.05 g/cm3和54.58%～73.16%,0～20 cm土层其值与其他土层差异显著;水青冈林地各级粒径土壤颗粒含量从大到小的排列顺序为砂粒(53.51%)粉粒(29.93%)粘粒(16.56%),土壤质地为砂质壤土;水青冈林地不同土层土壤p H值的平均值为4.16,且土层之间变幅很小;速效氮、速效磷和速效钾养分平均含量分别为309.48 mg/kg、1.61 mg/kg和40.81 mg/kg,其随土层深度的变化趋势与土壤有机碳含量和有机碳密度相似;相关分析结果表明,土壤有机碳含量和有机碳密度均与p H值、粘粒(0.002 mm)呈显著负相关,与土壤总孔隙度、速效氮、速效磷和速效钾呈显著正相关;pH值、粘粒含量、总孔隙度、速效氮、速效磷、速效钾与有机碳关系密切,可以用于预测土壤有机碳的变化。     

不同抚育强度对侧柏林下土壤养分含量的影响

以辽宁省朝阳县地区的侧柏人工林为研究对象,通过实施不同强度的抚育来研究林下0~10cm和10~20cm两个土层的土壤养分含量。结果表明,不同的抚育强度都能对两个土层抚育后的pH值产生影响。抚育对0~10cm土层有机质含量影响显著,而对10~20cm土层无显著影响。土壤中氮磷钾养分含量,在0~10cm土层以强度抚育含量最高,弱度抚育作用不明显,10~20cm土层的养分含量以中度抚育最高。