晋西黄土区退耕年限对土壤物理性质的影响

目的为评价晋西黄土区退耕年限对土壤物理性质的影响，并为该地区水土保持林构建提供依据。方法以山西吉县蔡家川小流域的农地为对照，对晋西黄土区5种典型退耕还林林分（包括自然恢复山杨林、刺槐×侧柏人工混交林、油松×刺槐人工混交林、刺槐人工纯林和油松人工纯林）的土壤物理性质进行了连续23年的定位观测。结果（1）所有人工林土壤密度随退耕年限呈现先上升（退耕后前1 ~ 4年）后下降（退耕后4 ~ 23年间）的趋势，在10 ~ 15年下降至一个比初始值更低的值后逐渐趋于平稳；自然恢复林随退耕年限土壤密度呈不断下降趋势，最高下降幅度为11.21%（0 ~ 20 cm土层）。（2）人工林土壤总孔隙度在前10 ~ 15年呈先下降后上升的趋势，自然恢复林土壤总孔隙度随恢复年限上升趋势越来越缓慢，0 ~ 20 cm土层和20 ~ 40 cm土层累积变化率为1.4%和0.6%。（3）5种典型林分的毛管孔隙度均随退耕年限增加呈上升趋势，其中人工林内20 ~ 40 cm土壤层的毛管孔隙度变化大于0 ~ 20 cm土层，自然恢复林0 ~ 20 cm土层和20 ~ 40 cm土层的累积变化率分别为2.5%和1.5%左右。结论退耕年限对土壤物理性质影响显著（P < 0.05），4种人工林中土壤物理性质的变化主要发生在退耕后的前10 ~ 15年内，其中刺槐×侧柏混交林对土壤物理性质的改良效果更明显，建议该地区人工林恢复类型应以刺槐×侧柏混交林为主。      

黄土丘陵区退耕还林后土壤物理性质恢复特征的研究——以陕西省吴起县为例

本文以吴起县的退耕还林地为研究对象,探讨不同退耕还林地土壤物理性质的变化规律及其对土壤物理性状的改良作用,初步研究结果表明:退耕还林以后,不同退耕还林地间土壤非毛管孔隙度和不同土地利用类型间的差异显著,土壤深度对土壤孔隙度没有显著影响;无论何种退耕模式,总体上退耕还林区土壤粘粒含量高于耕地,其中0cm～20cm增加不显著,20cm～40cm、40cm～60cm增加较多;在不同的退耕还林地中,0cm～20cm土层土壤的改善较为明显,0cm～20cm的土壤容重明显低于20cm～40cm和40cm～60cm.     

西藏尼洋河流域下游5种典型土地利用方式土壤物理性质差异分析

【目的】探明西藏尼洋河流域下游不同土地利用方式对土壤物理性质的影响,为该地区水土流失治理提供理论依据。【方法】在尼洋河下游河谷地带,采集天然林地、人工林地、河滩林地、农耕地、草地5种典型土地利用方式,选取每个样点0~15,15~30cm土层样品,测定土壤体积质量,孔隙度(总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度),含水率(饱和含水率、毛管含水率),田间持水率,渗透性(初始渗透速率、稳定渗透速率、平均渗透速率),并对各指标的相互关系进行了分析。【结果】不同土地利用方式土壤体积质量、孔隙度、持水性能有明显差异,土壤体积质量表现为0~15cm土层15~30cm土层,人工林地(1.51g/cm~3)农耕地(1.40g/cm~3)草地(1.16g/cm~3)河滩林地(1.12g/cm~3)天然林地(0.92g/cm~3)。天然林地土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度均明显大于其他土地利用方式,且土壤体积质量与土壤总孔隙度呈显著负相关关系。天然林地饱和含水率、毛管含水率均极显著大于其余土地利用方式。除河滩林地外,其余土地利用方式下土壤饱和含水率、毛管含水率随土层深度增加呈减小趋势。土壤饱和含水率、毛管含水率、田间持水率与土壤体积质量呈显著性负相关关系,与总孔隙度呈显著正相关关系。各土地利用方式下土壤渗透性存在一定差异,但大多差异未达显著水平,具体表现为:天然林地河滩林地农耕地人工林地草地。除草地外,其余4种土地利用方式下渗透性均随土层深度增加而增强。【结论】不同土地利用方式对土壤物理性质影响有差异,其中天然林地土壤物理性质最优,人工林地较差,在进行土地利用时应减少人为干扰强度,避免对自然植被产生破坏。     

西藏加乌拉山土壤物理性质垂直地带性特征

以西藏加乌拉山为研究对象,采用野外调查与室内试验的方法,测定加乌拉山山脉南北两侧不同海拔梯度的土壤容重、含水量和孔隙度等8项物理性质,分析不同海拔、不同坡向下各土壤指标的差异性及各指标间的相关性,旨为高原生态建设、区域水土保持工作提供科学理论依据。结果表明,1）不同海拔不同土层土壤物理性质存在一定的差异,不同海拔土壤样品的土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、土壤含水量、土壤饱和含水量和土壤毛管持水量的变化范围分别为0.99~1.59 g/cm³、40.85%~67.47%、1.63%~6.76%、42.80%~70.17%、5.71%~20.42%、25.55%~68.55%、25.27%~65.34%。2）在山麓北坡,海拔与容重呈极显著负相关（P<0.01）,与土壤饱和含水量、土壤毛管持水量、土壤非毛管孔隙度的相关关系为极显著正相关（P<0.01）,土壤容重与其他物理指标呈极显著负相关（P<0.01）;在山麓南坡,土壤毛管孔隙度、总孔隙度、土壤毛管持水量与海拔呈显著负相关（P<0.05）,总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和土壤含水量与土壤容重呈极显著负相关（P<0.01）。3）研究区整体上0~10 cm土层土壤物理性质基本优于10~20 cm和20~30 cm;综合各海拔土壤物理性质表明,山麓北坡随着海拔升高,土壤各项物理指标越好,而南坡则相反。     

天全县退耕还林土壤理化性质分析——以杉木林为例

通过对天全县退耕还杉木生态林的0~20cm和20~40cm层的土壤理化性质进行连年(2002-2005a)测定,来分析退耕还林后土壤理化性质的时空变化特征。结果表明:1)退耕还林后,杉木生态林的土壤孔隙结构得到了良好改善,随着退耕年限的增加,土壤容重逐渐减小,土壤孔隙度逐渐增大,尤其是非毛管孔隙度逐渐增加。2)从2002年到2005年,杉木生态林的土壤水分状况得到了很大的改善,最大持水量、毛管持水量、最小持水量分别增加了24.45%、9.44%、10.65%。3)0~20cm层土壤养分含量大于20~40cm层,存在表层富集现象,且随着退耕年限的增加,不仅土壤养分含量逐渐增加,0~20cm层和20~40cm层的土壤养分含量的差异也越来越小。以上表明退耕后杉木生态林的土壤状况得到了良好改善,使得林地土壤肥力得到明显提高,促进了林分的生长。     

豫西浅山区不同世代刺槐林土壤养分与结构特征

目的探究林木对立地质量的影响是人工林可持续经营研究的重要方向，研究刺槐人工林多代更替经营过程中土壤结构与养分的变化情况，可以为刺槐人工林多代经营目标下土壤地力调控措施的制定提供理论依据。方法本研究以豫西浅山丘陵区相同龄级的一代、二代、三代刺槐林及对照无林地为研究对象，对其土壤养分与结构特征进行了比较研究。结果（1）本研究中刺槐一代林到二代林土壤养分显著增加（P < 0.05）。在表土层（0 ~ 5 cm）中，有机质、全氮、硝态氮含量分别增加了94.0%、91.0%、169.4%，在10 ~ 20 cm层分别增加了82.77%、61.14%、343.35%，在40 ~ 60 cm层分别增加了53.25%、21.60%、556.20%，一代林地全氮含量在各土层由浅到深分别为0.63、0.39、0.29、0.28 g/kg。刺槐二代林和三代林土壤养分含量整体差异不显著。与对照地相比，刺槐一代林地的有机质、全氮、全磷含量均显著低于对照（P < 0.05），但对照地的硝态氮含量显著低于一代林地（P < 0.05）。土壤表层养分含量高于深层，且随世代的增加养分含量在上层土壤的增量大于深层土壤。从化学计量学角度分析，各土层中一代林地的C/P、N/P都表现出高于二、三代林地。相比于有机质和全氮含量，随世代增加过程中C/N值较为稳定，深土层的C/P与N/P较稳定。从一代林到三代林，表土层和10 ~ 20 cm层的C/P的增幅大于N/P的增幅。（2）从土壤密度、孔隙度、团聚体反映的土壤结构性看，非毛管孔隙度在10 ~ 20 cm处，二代林地、三代林地相比于一代林地分别增加了11.4%，21.4%，在40 ~ 60 cm层也随世代增加呈上升趋势。土层越深各代际林地间土壤密度变化幅度越大，除表土层外，土壤密度在其他各土层随世代总体呈下降趋势。各样地土壤表层水稳性团聚体数量及稳定性表现为对照地 > 二、三代林地 > 一代林地。从整体上看，土壤结构表层优于深层，二、三代林地优于一代林地。（3）基于土壤养分与结构性质的主成分分析表明，林木对深层土壤的作用明显，二、三代林地土壤状况显著优于一代林，二代林地的表层土壤性质优于三代，深层土壤三代优于二代。结论在豫西浅山区，刺槐林经营世代更替对土壤养分和结构有明显的影响，一代林到二代林经营过程中土壤养分含量显著增加，表层养分增量大于深层，土壤结构得到改善，经营到三代林维持相对稳定。在世代增加过程中碳素比氮素积累的速度快，且碳氮的供应能力小于磷，代际更替过程中存在着养分失衡加重的问题。      

华南地区几种典型人工林土壤有机碳密度及其与土壤物理性质的关系

【目的】探讨华南地区桉树Eucalyptus urophylla人工林等4种林分土壤有机碳积累特征,为森林土壤碳库管理提供理论依据。【方法】以桉树、杉木Cunninghamia lanceolata、马尾松Pinus massoniana人工林以及经济林的0~100 cm土层土壤为研究对象,对比分析了4种林分类型的土壤有机碳含量和有机碳密度及其垂直分布特征,并进一步分析土壤有机碳与土壤容重、孔隙度等物理性质的相关性。【结果】4种林分0~100 cm土层土壤有机碳含量为8.52~11.84 g·kg~(–1),有机碳密度为2.22~3.04 kg·m~(–2);经济林的土壤有机碳含量和密度显著高于其他林分,而桉树人工林与杉木、马尾松人工林之间差异不显著;不同林分和不同土层深度之间有机碳含量和密度均表现出中度的变异特征。土壤有机碳含量和密度均随着土层深度的增加而减小,0~40 cm土层的有机碳密度占整个剖面的50%以上。有机碳密度(y)与有机碳含量(x)的拟合曲线决定系数和斜率均随着土层深度的增加呈现递增趋势。有机碳含量和密度均与土壤容重呈极显著负相关,有机碳含量与毛管持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和土壤通气孔隙度呈极显著正相关,有机碳密度仅与毛管孔隙度和非毛管孔隙度呈极显著正相关。【结论】与杉木和马尾松人工林比,桉树人工林并未显著减弱土壤有机碳的积累效果,有机碳分布主要集中在土壤表层,土壤容重、毛管孔隙度和通气孔隙度极显著影响林地土壤有机碳积累。     

喀斯特断陷盆地典型林地土壤酶活性及理化性质研究

目的土壤酶参与土壤中各种生物化学过程，与土壤理化性质密切相关。本文以喀斯特断陷盆地3种典型林地为研究对象，探究林地土壤酶活性与理化性质之间的关系，为该地区植被生态恢复工作提供参考依据。方法本研究以喀斯特断陷盆地云南松林、桉树林和天然次生林为研究对象，采用冗余分析方法，探讨不同林地土壤酶活性及其与理化性质之间的关系。结果（1）3种林地土壤pH介于5.47 ~ 6.03之间，10 ~ 20 cm和20 ~ 30 cm土层土壤密度，云南松林显著高于桉树林和次生林（P < 0.05），0 ~ 10 cm和10 ~ 20 cm土层全氮含量，桉树林显著高于云南松林和次生林（P < 0.05），0 ~ 10 cm土层速效磷含量，次生林显著高于云南松林和桉树林（P < 0.05），有机碳和铵态氮含量整体呈现次生林 > 云南松林 > 桉树林的规律。（2）3种林地0 ~ 10 cm土层酸性磷酸酶和脲酶活性为次生林 > 桉树林 > 云南松林，而10 ~ 20 cm土层呈现相反的规律。淀粉酶、纤维素酶和蔗糖酶活性在0 ~ 10 cm和10 ~ 20 cm土层均为次生林最高，云南松林次之，桉树林最低。此外，林地各土层间土壤酶活性具有显著性差异（P < 0.05），土壤酶活性呈现出随土层深度增加而逐渐降低的趋势。（3）冗余分析表明，有机碳、铵态氮、速效磷和pH均与蔗糖酶活性呈显著正相关关系，而全氮与蔗糖酶活性呈显著负相关关系。土壤密度与脲酶和酸性磷酸酶活性呈负相关关系。（4）蒙特卡洛检验表明土壤理化性质对土壤酶活性影响的重要性大小排序为:有机碳（41.4%） > 铵态氮（32.9%） > 速效磷（24.3%） > 土壤密度（12.6%） > 全氮（7.9%） > pH（5.5%）。结论综上分析表明，有机碳、铵态氮等是影响研究区内土壤酶活性变化的主要指标，在断陷盆地林地土壤肥力和酶活性恢复方面，次生林最佳，而云南松林的优势高于桉树林。      

不同恢复年限对川南丘陵区竹林地土壤质量的影响

【目的】研究川南丘陵区不同恢复年限竹林地土壤质量的变化,综合评价退耕还竹林对土壤质量的影响,为川南地区的竹林生态修复提供支持。【方法】以四川省长宁县不同恢复年限（5,10年）的硬头黄竹林地为研究对象,以非退耕竹林地为对照,测定了林地不同土层（0~20,20~40,40~60 cm）土壤物理性质（土壤体积质量、最大持水量、毛管持水量、田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度）和化学性质（pH、有机质含量、全氮含量、碱解氮含量、全磷含量、速效磷含量、全钾含量、有效钾含量、交换性Ca含量、交换性Mg含量）;并运用主成分分析、加权综合指数法和模糊数学法,对不同恢复年限硬头黄竹林地的土壤质量进行了综合评价。【结果】在同一土层下,随着恢复年限的延长,土壤体积质量和非毛管孔隙度呈现先减小后增大的趋势,土壤田间持水量、最大持水量、毛管持水量呈现先增加后减少的趋势,土壤毛管孔隙度和总孔隙度总体减小;土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、全钾、交换性Ca和Mg含量呈现先升高后降低的趋势,土壤速效磷含量呈现先降低后升高的趋势,土壤有效钾含量则降低。同一恢复年限下,随着土层深度的增加,土壤体积质量逐渐增加,田间持水量和土壤化学性质（pH、全钾除外）逐渐降低。土壤质量综合指数随着恢复年限的延长呈现先升高后降低的趋势,恢复5年硬头黄竹林土壤质量综合指数最高;在同一恢复年限下,土壤质量综合指数均随土层深度的增加而降低。【结论】不同恢复年限对川南地区竹林地土壤质量影响明显。恢复还林初期（5年）,土壤质量综合指数上升明显;恢复还林后10 年,对土壤的改善作用不明显。     

帽儿山林场不同河岸带植被类型土壤水分-物理性质

利用环刀法对帽儿山林场内的森林、灌丛、草地3种河岸带植被类型土壤水分-物理性质进行分析,结果表明:同一植被类型河岸带,土壤密度随土层深度的增加而增大,持水量和孔隙度、渗透速度随土层加深而减小,持水能力随土壤深度的增加而减弱;随着与溪流距离的增加,土壤密度、孔隙度、渗透性有增加的趋势,而持水量有减小的趋势,但无显著差异.不同类型河岸带中,森林、灌丛、草地河岸带的总孔隙度都大于60%,毛管孔隙度超过50%,其中森林河岸带的土壤密度0.8 g/cm3左右,显著的低于灌丛和草地河岸带(1.0 g/cm3左右),森林河岸带土壤渗透速度接近于2.0 mm/min,饱和持水量大于80%,毛管持水量70%左右,都显著高于灌丛、草地河岸带.其中,草地河岸带非毛管孔隙度为5%左右,而渗透速度仅为0.1 mm/min.由于森林河岸带在土壤透气性、持水性、入渗性能方面明显好于灌丛和草地,对于溶解在地表径流中的污染物消除应当具有更高的效率.     

秦岭火地塘林区3种土地利用类型的土壤潜在水源涵养功能评价

为了研究秦岭火地塘林区松栎混交林土壤的潜在水源涵养功能,以荒草地和农用地2种土地利用类型作为对照,于2011年5月在3种土地利用类型的样地上挖掘土壤剖面,并对其土壤物理性质和蓄水、入渗能力进行了分析,最后运用坐标综合评定法首次对该地区3种土地利用类型的土壤潜在水源涵养能力进行定量评价。结果表明:3种土地利用类型的土壤密度由大到小为荒草地(1.25 g/cm3)＞农用地(1.22 g/cm3)＞松栎混交林地(0.82 g/cm3),土壤总孔隙度由大到小为松栎混交林地(87.40%)＞荒草地(45.87%)＞农用地(38.95%);松栎混交林地土壤的蓄水性能和渗透性能最好,农用地最差。运用坐标综合评定法对3种土地利用类型进行评价,结果表明:松栎混交林地土壤的潜在水源涵养功能最佳(0.00),农用地土壤的潜在水源涵养功能最差(1.10),建议在该地区继续实施退耕还林以提高土壤的水源涵养能力。本研究为认识和综合评价火地塘林区松栎混交林的生态服务功能积累了基础资料,从而为南水北调中线工程的水源保障措施提供了一定的理论基础。      

不同植被类型对青龙湾沙区土壤物理性状的影响

[目的]通过研究土壤的物理性状变化,来了解不同植被类型对沙区土壤的改良效果。[方法]采用分层取样法,对青龙湾沙区7种不同植被类型的土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度及总孔隙度等指标进行测定分析。[结果]青龙湾沙区土壤容重在1.010-1.621 g/cm3,总孔隙度在42.48%~63.66%,土壤容重和孔隙度呈反比。不同植被类型对土壤的防护和改良作用存在差异,除农田外,果园改良效果最好,毛白杨与刺槐混交林次之,小叶杨林最差。[结论]经过生态林改良后的土壤物理性状得到明显改善。     

黄土丘陵区不同退耕模式对土壤物理性状影响研究—以甘肃定西市为例

甘肃定西全面实施退耕还林近10年来,取得了显著的成效。本文以退耕还林重点地区定西市安定区为例,通过采集、实地调查取样和实验室分析,对比研究了不同退耕植被类型地与对照地（农田和天然草地）的土壤物理性状的变化情况。包括土壤的含水量、容重、土壤孔隙度、土壤水稳性团聚体结构。研究结果表明：天然草地和柽柳的含水量最高,分别为13.44%和13.52%。农田和山杏的含水量最低为8.01%和8.2%。0～60cm不同土层中柠条的容重最小且变化不大,农田的上下变化最大。在20～60cm退耕还林地的孔隙度均高于天然草地和农田,天然草地和农田非毛管孔隙度小且上下变化大,不利于土壤入渗。刺槐、柠条、柽柳的水稳性团聚体的含量最多,分别是农田的3.4、2.8和2.4倍。退耕还林以后,林地的土壤物理性状得到明显的改善,与农田和天然草地相比,刺槐,柠条的改良效果最好。因此对退耕还林地区进行植被恢复过程中,要深入了解当地的土壤环境特征,做到因地制宜,适地适树。     

金沙江流域退耕还草对土壤物理性质的影响*

 在金沙江流域云南省昭通市彝良县海拔2000m的半山区进行，在坡耕地建立了不同组合模式的退耕还草试验,通过持续两年的试验，实地观测和分析了不同混播牧草组合草地的土壤物理性质。结果表明，多年生黑麦草和白三叶混播组合的植被覆盖度和生物量均高于其它混播组合。人工混播草地与撂荒坡地相比较，土壤含水量增加4.07%～13.13%，毛管孔隙度增加3.84%～28.35%，土壤容重减小0.3～0.46g/cm³,土壤渗透速率提高0.83～2.64mm/cm，土壤完全崩解时间延长219～583h。容重和总孔隙度间的相关性最强，R²=0.5795；毛管最大持水量与毛管孔隙度间相关系数为R²=0.8909，土壤饱和持水量与总孔隙度之间的相关系数为R²=0.6075。退耕草地具有良好的水土保持作用。     

连云港沙质海岸防护林地的土壤特性

测定了连云港沙质海岸刺槐纯林、杨树纯林、刺槐×杨树混交林、美国白蜡×桑混交林、苦楝×桑混交林5种模式防护林林地土壤理化性质,以附近未造林的草地为对照,分析了各林地的土壤理化性质,对5种模式防护林地的土壤理化特性进行聚类分类。结果表明:防护林能减少土壤密度,增大孔隙,改善土壤颗粒组成,增加土壤有机质和速效养分,降低pH值;不同林龄和树种改土能力不同;表层(0刺槐×杨树混交林>杨树纯林>新造林和对照地。     

清水河县退耕还林工程建设对林下土壤物理性质修复效果分析

研究内蒙古清水河县退耕还林区不同造林类型地和农田的土壤容重、土壤孔隙度、土壤水稳性团粒结构等土壤物理性质。结果显示:不同植被类型的土壤容重均比农田(1.31 g/cm3)低7%~14%,为1.13~1.25 g/cm3,差异较小;不同植被类型地各层土壤不同粒径的土壤团粒结构百分含量高于相应的农田,在所有的类型及土层中,中国沙棘不同粒径的水稳性团粒结构含量都是最高的;不同退耕还林饱和导水率均值比农田均值高2.73~11.55倍。以上分析结果表明实施退耕还林后,林地土壤物理性质得到明显改善。     

海南3种典型森林土壤蓄水和渗透能力比较研究

[目的]进行海南琼中地区3种森林类型（桉树人工林、橡胶林、天然次生林） 林地土壤的持水特性研究。[方法]对琼中地区3年生桉树人工林、天然次生林及15年生橡胶林土壤的物理性质、土壤水分的入渗性能进行测定分析。[结果]结果表明：3种森林类型的土壤均较湿润,0-80 cm土壤容重的顺序为桉树人工林（1.55 g/cm^3）〉天然次生林（1.50 g/cm^3）〉 橡胶林（1.46 g/cm^3）;土壤非毛管孔隙度的顺序为天然次生林（9.03%）〉橡胶林 （6.54%）〉桉树人工林（6.36%）;土壤最大持水能力为天然次生林〉橡胶林〉桉树人工林;3种森林类型0-80 cm土壤稳定渗透速率为天然次生林（3.58 mm/min）〉橡胶林（3.07 mm/min）〉桉树人工林（2.85 mm/min）。[结论]从土壤水分的入渗性能来看,天然次生林涵养水源和理水调洪的功能要远大于其他森林类型,桉树人工林最差。     

水土保持措施对黑土流失区土壤理化性质的影响

针对黑龙江省东南部黑土区坡耕地所采取的4种水土保持措施的土壤进行了理化性质研究,分析了不同水土保持措施之间的差异.结果表明:0～50 cm黑土层有机质平均质量分数排序为植物篱＞谷坊＞退耕还林＞退耕还草,植物篱有机质质量分数115.66 g/kg,而退耕还草为69.43 g/kg;非毛管孔隙大小排序为植物篱(10.56％...