基于文献计量的贵州喀斯特地区土壤养分特征研究

分析了贵州喀斯特地区土壤养分状况,为喀斯特地区植被恢复和重建提供参考。通过收集已经发表的研究区涉及贵州喀斯特地区的研究性论文,并进行了整理和分析。研究表明:SOC、TN、TP、TK含量分别在8.67～72.09、0.75～7.96、0.18～3.02、0.59～42.51g/kg之间;灌木林地土壤SOC和TK含量均值最高,草地和林地分别TN和TP含量均值最大,果园土壤SOC和TN含量最小,草地和其他用地土壤TP和TK含量最小;不同土地利用类型土壤化学计量特征,草地C∶P、N∶P、N∶K计量比最高,林地C∶N、C∶K计量比最高,而果园C∶K、N∶P、N∶K计量比均比较低。从地区看遵义土壤养分含量相对较高、毕节地区相对较低;土壤类型中黑色石灰土SOC和TN含量是3种最高的,棕黄色石灰土TP和TK含量最高,地带性黄壤养分整体偏低。贵州喀斯特地区不同地区、不同土地利用类型以及不同土壤类型养分存在差异,在开展植被恢复时应根据养分差异选择适宜树种或者精准施肥。     

不同龄组兴安落叶松林土壤养分及其化学计量特征

以内蒙古大兴安岭不同龄组兴安落叶松林为研究对象,分析土壤养分含量及化学计量特征的动态变化。结果表明:1)土壤有机碳(SOC)与土壤总氮(TN)、碳磷比(C∶P)、氮磷比(N∶P)具有极显著正相关关系;土壤TN与C∶P,N∶P呈极显著正相关关系;土壤铵态氮(NH~+_4-N)与土壤硝态氮(NO~-_3-N),C∶P,N∶P呈极显著正相关;土壤C∶N与C∶P呈显著正相关;土壤C∶P与N∶P呈极显著相关。2)随林龄的不断增加,土壤SOC,TN含量及C∶N,C∶P,N∶P表现出先升高而后降低的趋势,近熟林达到最高;土壤总磷(TP)含量呈先降低后升高的趋势,中龄林最低;土壤铵态氮与土壤硝态氮的含量无显著变化规律;而土壤养分含量逐渐降低。3)土壤容重随林龄的增加表现出降低的变化趋势,各龄组土壤容重之间差异均不显著。土壤TP与土壤容重无显著相关关系,土壤SOC,TN与土壤容重具有显著相关性。     

桂北不同林龄桉树人工林土壤生态化学计量特征

采用时空互代法,探讨不同林龄对桂北低山丘陵地区桉树林土壤SOC,TN,TP和TK养分变化及其生态化学计量学特征的影响。结果表明:1)随林龄的增加,SOC表现为先升高后降低再增加的趋势,TN无明显变化规律,TP趋于减少,TK表现为先减小后增大的趋势。不同林龄SOC,TN,TP和TK含量均随土层深度的增加而减少。2)随林龄的增加,土壤C∶N,C∶P,N∶P和C∶K表现为逐渐增大的趋势,N∶K表现为先增大后减小的趋势,P∶K无明显规律。随土层的加深,土壤C∶N逐渐增大,N∶P,N∶K逐渐减小。C∶P,C∶K和P∶K无明显变化规律。3)SOC与C∶P,N∶P,N∶K呈极显著正相关,TN与N∶P,N∶K呈极显著正相关。TP与N∶K呈极显著正相关,TK与N∶P呈极显著正相关。不同林龄、土层深度均影响土壤养分的分配,土壤养分对桉树林土壤化学计量的贡献表现出一定的差异性。     

中亚热带4种森林土壤碳、氮、磷化学计量特征

以湘中丘陵区杉木人工林(CL)、马尾松—石栎针阔混交林(PM)、南酸枣落叶阔叶林(CA)、石栎—青冈常绿阔叶林(LG)为对象,研究了中亚热带森林土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量特征。结果表明:同一土层SOC、TN、TP含量随着森林树种增加而增加,LG、CA 0~30 cm土层SOC平均含量显著高于CL,但与PM差异不显著,CA各土壤层TN平均含量均显著高于CL、PM,但与LG差异不显著,CA各土壤层TP平均含量显著高于CL、PM、LG;4种森林土壤SOC、TN含量随土壤深度增加而下降,呈"倒金字塔"的分布模式,但TP含量随土壤深度变化不明显,呈"圆柱体"的分布模式。LG各土壤层C:N、C:P平均比值最高,其次是PM,CA、CL最低,但4种森林同一土层N∶P平均比值差异不显著,4种森林0~30 cm土层的C∶N∶P平均比值均明显高于我国土壤C∶N∶P比值的平均值(60∶5∶1),C∶N、C∶P、N∶P比值均随土壤深度增加而下降,不同森林之间的差异也随土壤深度增加而减弱。土壤SOC、TN、TP相互之间的耦合关系显著,C∶N、C∶P比值主要受土壤SOC含量的影响,N∶P比主要受到土壤SOC、TN含量的影响,土壤C∶P比对土壤C∶N、N∶P比值影响显著。     

不同林龄华山松人工林土壤养分及其生态化学计量特征

为了阐明林龄对华山松人工林土壤养分以及碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征的影响，在贵州省毕节市境内的乌蒙山选取4个林龄(10,16,22,47a)的华山松人工林为研究对象，在每个林分内选择具有代表性的地段分别设置3块20 m×20 m样地，每块样地内按“S”形设置5个采样点，测定0～20 cm土层土壤的pH、总碳(TC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TP)、全钙(TC_a)、有机碳(SOC)、速效氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK),并计算土壤C∶N∶P化学计量比，分析它们随林龄的变化及其与C∶N∶P化学计量比之间的关系。结果表明：1)不同林龄华山松人工林土壤SOC含量23.624～65.093g/kg, TN含量1.533～5.157g/kg,远高于全国土壤的平均水平；TP含量0.327～1.097g/kg,与全国土壤平均水平相当，说明研究区内土壤C,N含量较高；2)林龄对华山松人工林土壤养分和C∶N∶P生态化学计量比均有显著影响；随着林龄增长，华山松人工林土壤TC,SOC含量，C∶N和C∶P先降低后增加，TN,TP,AN,AP和AK含量逐渐...     

红锥4种林型土壤理化性质及微生物量差异分析

【目的】研究广西国有高峰林场不同红锥人工林对土壤理化性质及微生物生物量的影响,旨在为该区红锥人工林合理经营和持续生产发展提供科学依据。【方法】以红锥纯林、红锥+湿地松混交林、红锥+米老排混交林、红锥+火力楠混交林4种红锥林型人工林0~60 cm土层为研究对象,分析4种红锥林型的土壤理化性质和微生物生物量差异以及变化规律。【结果】4种林型3个土层(0~20、20~40、40~60 cm)间土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、容重(ρb)、含水率(θg)以及微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)均差异显著,且随着土层深度的增加,4种林型的SOC、TN、全磷(TP)、θg均表现为逐渐降低,ρb表现为逐渐增大。0~60 cm土层4种林型间SOC、TN、TP、θg、pH值、ρb均差异极显著。其中红锥+米老排混交林土壤SOC、TN、TP、θg和MBC、MBN均最大,pH值和ρb最小;红锥纯林土壤SOC、TN、TP和MBC、MBN均最小,pH值和ρb最大。相关分析表明,MBC与SOC、TP呈显著正相关,与ρb呈显著负相关;MBN与SOC、TN、TP呈显著正相关,与ρb呈显著负相关;SOC、TN、TP与ρb呈显著负相关。【结论】红锥混交林能够有效提高土壤养分,改善土壤质地,且红锥阔叶混交林较红锥针阔混交林的效果更佳。     

安新县不同利用方式土壤碳氮磷及生态化学计量特征研究

为探明安新县不同土地利用方式土壤碳氮磷及生态化学计量特征,以裸地、水田、水浇地、林地和芦苇地5种典型的土地利用方式土壤为研究对象,分析了0～100 cm土壤总有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)和化学计量数(C/N、C/P、N/P)的分布特征。结果表明:(1)5种土地利用方式土壤SOC、TN含量随土层深度增加而逐渐降低,TP随土层深度无明显变化;裸地、林地和芦苇地土壤C/P、N/P随土层深度增加逐渐减小。(2)利用方式对土壤C、N、P及生态化学计量产生了显著影响,其中土壤SOC和TN均值由高到低为芦苇地、林地、水田、水浇地、裸地;水田和水浇地在0～20 cm土层TP含量显著大于其他利用方式;0～40 cm土层C、N储量由大到小均表现为芦苇地、林地、水田、水浇地、裸地;裸地土壤C/N、C/P和N/P均表现最小;在0～60 cm土层,水田或水浇地土壤C/N最大,在60～100 cm土层,林地土壤C/N最大;林地和芦苇地C/P和N/P在不同土层间均表现较高。(3)通过典型相关分析,SOC、TN、C/P和N/P与土壤因子中的容重和pH值的累积关系较大。研究结果可揭示土地利用方式对土壤C、N、P及生态化学计量特征的影响,对雄安新区的生态建设和修复提供基础数据支撑。     

三江并流区6种森林类型土壤化学计量特征研究

以三江并流区白桦林、川滇高栎林、丽江铁杉林、长苞冷杉林、山杨林、苍山冷杉林6种森林类型为研究对象,研究了6种森林土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及化学计量特征。结果表明,三江并流区6种森林类型土壤养分随着土层的加深而降低,其中C、N降幅比较大,普遍呈"倒金字塔"分布形式;P含量降幅比较小,呈"圆柱体"分布形式。6种森林类型土壤的C∶N值均高于中国土壤的C∶N平均值,6种森林类型所在区域土壤具有较高的N含量和较低的P含量,森林植被生长主要受P限制。取样地点受人为活动的干预较小,有机质、全氮等土壤养分要素空间分布体现出较弱的空间相关性,因此认为,三江并流区6种森林类型土壤养分的空间分布主要受结构性因素影响。     

喀斯特高原山地区水源涵养林土壤及凋落物的生态化学计量特征

探明石漠化区水源涵养林凋落物与土壤化学计量特征有助于深入了解养分状况。以喀斯特高原山地区云南松(Pinus yunnanensis)+光皮桦(Betula luminifera)+银白杨(Populus alba)林、栓皮栎(Quercus variabilis)+川榛(Corylus heterophylla)林、银白杨(Populus alba)+光皮桦(Betula luminifera)林、杜鹃(Rhododendron simsii)+银白杨(Populus alba)林、光皮桦(Betula luminifera)林为对象,研究凋落物与土壤OC,TN,TP化学计量特征及内在关联。结果表明:1)表层土壤OC,TN,TP含量分别是25.02,1.56,0.33mg/g;凋落物OC,TN,TP含量分别为407.09,16.07,2.06mg/g。2)土壤C∶N为15.13,C∶P为78.40,N∶P为5.17;凋落物C∶N为25.67,C∶P为212.87,N∶P为8.38;C∶N,C∶P,N∶P均呈凋落物层土壤层。3)凋落物层、土壤层C∶P与N∶P均呈极显著正相关,土壤C∶N与凋落物C∶N,N∶P分别呈极显著正、显著负相关。4)该区土壤N,P养分亏缺,凋落物呈低C高N高P格局,土壤固持养分能力不强。     

中国西南喀斯特地区植被自然恢复演替典型群落土壤碳氮储量特征

[目的]探究西南喀斯特地区植被自然恢复演替过程中典型群落的土壤碳氮储量变化特征,为该地区退化生态系统恢复与重建提供参考。[方法]采用空间代时间方法,在重庆市中梁山喀斯特槽谷选取弃耕地(弃耕半年)、草地(5～10年)、灌丛(15～25年)、灌乔林(30～40年)和乔木林(50～60年)作为一个植被自然恢复演替序列,设置固定样地,采集0～10、10～30、30～50、50～70 cm土层土壤样品,测定有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、铵态氮(NH₄⁺-N)、硝态氮(NO₃^--N)含量及碳氮比(C/N)和土壤pH,估算各演替序列下土壤碳氮储量,分析在自然恢复演替不同阶段的土壤碳氮含量与储量特征。[结果]植被自然恢复演替显著提高土壤SOC和TN含量与储量(P<0.001),灌乔阶段的土壤SOC和TN含量与储量最高,含量分别为57.75和6.31 g·kg^-1,储量分别为87.71和10.06 t·hm^-2,相比弃耕地阶段的碳氮储量分...     

雅安不同海拔地区的珙桐群落土壤养分特征

为了探究珙桐群落在雅安不同海拔地区的梯度土壤的化学计量特征,阐明珙桐群落土壤性质对海拔变化的响应规律,进而有效指导珙桐群落的保护,在雅安的珙桐群落分布带上选取了1 000 m-1 500 m、1 500 m-2 000 m和2 000 m-2 500 m 3个海拔梯度,测定海拔1 000 m^2 500 m范围内土壤pH值和养分含量,计算并分析土壤C∶N、C∶P、C∶K、N∶P、N∶K和P∶K。结果表明:(1)雅安的珙桐群落土壤中有机碳、全氮、全磷和全钾变化范围分别为7.08 g·kg^-1~86.26 g·kg^-1、0.73 g·kg^-1~5.74 g·kg^-1、0.27 g·kg^-1~1.77 g·kg^-1和20.56 g·kg^-1~70.37 g·kg^-1,且随着海拔梯度的增加土壤中有机碳、全氮、全磷、全钾含量增加。(2)土壤中C∶N、C∶P、C∶K、N∶P、N∶K和P∶K范围分别为8.91~33.98、22.25~78.06、0.17~3.53、1.47~5.80、0.02~0.23和0.01~0.06。随着海拔梯度的增加,土壤中C∶N、C∶P和N∶P变化趋势类似,随着海拔梯度的增加先增加后降低,土壤中C∶K、N∶K随着海拔梯度的增加而增加,土壤中P∶K在不同海拔梯度下变化趋势不大。     

晋西黄土区不同森林树种及其林地土壤养分含量的变化

[目的]探究晋西黄土区不同树种营养器官(叶、枝、干、根)及其土壤的养分含量变化特征。[方法]通过野外样地调查和取样分析方法,对3种典型森林树种(刺槐、侧柏、辽东栎)不同器官及其林地土壤有机碳、全氮、全磷含量进行了研究,并探讨了不同树种叶片与其土壤C、N、P化学计量的关系。[结果]辽东栎、刺槐和侧柏的叶片有机碳含量分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1,刺槐、辽东栎和侧柏叶片的全氮含量分别为27.52、20.74、12.73 g·kg-1,辽东栎、侧柏和刺槐叶片的全磷含量分别为2.73、2.15、1.35 g·kg-1,叶片C∶N值为侧柏辽东栎刺槐,C∶P、N∶P值分别为刺槐侧柏辽东栎、刺槐辽东栎侧柏;3个树种树枝的有机碳含量均最大,树叶的全氮含量均最大,而树干的全氮含量均最小。侧柏、辽东栎、刺槐树枝的全磷含量分别为3.07、3.07、1.87 g·kg-1,显著比其它器官的大;3种森林土壤的C、N、P含量均随土层的加深而降低,且0 10 cm土层的含量最大,C∶N、C∶P、N∶P值随土层深度的变化不一致;刺槐叶片的有机碳、全磷含量与土壤C∶N值显著或极显著负相关;侧柏叶片的有机碳含量均与土壤C∶N、C∶P、N∶P值极显著负相关,叶片N∶P值与土壤C∶N、C∶P、N∶P值均极显著正相关;辽东栎叶片的有机碳含量、C∶P值与土壤有机碳含量极显著负相关。[结论]辽东栎、刺槐和侧柏的有机碳含量均较高,分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1;辽东栎和刺槐对晋西黄土区干旱环境的防御能力比侧柏强,当地环境较适宜辽东栎的生长发育,而刺槐和侧柏的生长分别受土壤P和N的限制。     

不同植被恢复方式对九寨沟震后土壤碳氮化学计量特征的影响

通过比较自然恢复、人为恢复及与自然植被的土壤碳氮化学计量特征,以期为九寨沟地震受损滑坡体快速恢复提供理论依据。结果表明:(1)与未受损植被的土壤相比,受损植被滑坡体的土壤有机碳、总氮、可利用氮含量均更低,但pH值和碳氮比均更高。(2)人为恢复下的植被总盖度、土壤有机碳、总氮、可利用氮含量均高于自然恢复。(3)土壤有机碳含量与总氮或可利用氮含量呈现正相关、而与pH值或碳氮比呈显著负相关。短期的结果表明人为恢复措施比自然恢复更有利于九寨沟震损坡体植被的快速恢复。此外,建议在未来植被恢复中注意栽植固氮植物。     

大兴安岭干旱阳坡土壤水分和养分变异性研究

在大兴安岭选择典型的干旱阳坡草丛和灌草丛植被,采用样线法研究植被类型间和地形部位间土壤水分、养分的空间分异特征。结果表明,草丛、灌草丛和山脊林地间土壤水分（SM）和养分（全碳（TC）、全磷（TP）、碱解氮（AN）、速效磷（AP）、速效钾（AK）、碳氮比（C/N））差异显著,均表现为山脊林地〉灌草丛〉草丛的格局;草丛和灌草丛不同地形部位土壤水分和养分（SM、TC、TP、AP、AK、和C/N）最大值均出现在山脊林地,但是在草丛坡下土壤水分和养分（SM、TC、TP、全钾（TK）和AP）高于坡上和坡中,而在灌草丛坡上土壤养分（TC、全氮（TN）、TP、AN、AP、AK和C/N）高于坡下和坡中。通过本研究得知,草丛和灌草丛土壤水分与磷素的缺乏是植被恢复的重要限制,地形和人为干扰改变了不同地形部位间土壤的水分和养分特征。     

施肥对盆栽杉木苗土壤养分含量的影响

研究施肥对1年生(1 a)与2年生(2 a)杉木苗盆栽土壤养分含量的影响.结果表明:在氮、磷营养亏缺的酸性黄红壤上,随着氮肥施用量的增加,1 a苗木盆栽土壤pH值、全钾含量下降,全氮、水解氮、水溶性钙镁含量增加,全磷、有效磷、速效钾变化不明显.由于局部尿素浓度过大直接导致幼苗受伤,影响了成活率.而2 a苗木的土壤则是全氮、水解氮、水溶性钙镁含量呈上升趋势,全钾、速效钾含量和pH值下降,有机质和全磷含量变化不明显.有效磷含量与pH值呈明显负相关,表明pH值下降导致闭蓄态磷活化,促进了2 a苗木的生长.在氮、磷营养亏缺条件下,施磷量的增加使得1 a苗木土壤全磷、有效磷、速效钾含量、pH值增加,全钾、水溶性钙镁含量则下降,有机质、水解氮没有明显变化.养分含量与生长指标的相关分析表明:施用磷肥解除了1 a苗木磷素营养亏缺,显著促进了苗木生长;而对2 a苗木,施磷肥使土壤中的全磷、有效磷增加,全钾含量下降,pH值、有机质、全氮、速效钾、水溶性钙镁没有明显变化.对养分含量与生长指标的相关分析表明:施磷肥对2 a苗木生长没有促进作用,而且使土壤营养平衡进一步失调,苗木仍处于营养亏缺状态.在氮素营养充足、磷素亏缺的营养条件下,随着氮磷复合肥施肥量的增加,2 a苗木中的全氮、全磷、水解氮、有效磷增加,速效钾含量下降.施用氮磷复合肥可促进苗木对速效钾的吸收利用,导致苗木的光合产物向叶和茎部转移.     

菇木林目标树择伐林窗的形成对土壤养分含量的影响

【目的】以浙江省庆元县菇木林为研究对象,探讨菇木林目标树择伐后形成的人工林窗对土壤养分含量和土壤质量的影响。【方法】在对照林分和择伐后林窗内设置调查样地,分层采集0~60 cm土层土壤样品,对比分析土壤养分元素含量和土壤pH值的变化情况。【结果】1)与对照相比,择伐6 a后林窗0~20 cm土层,土壤有机碳、全氮、水解性氮、有效磷含量和C/N比分别增加了25.55%、13.68%、42.34%、15.32%和10.04%;而20~40、40~60 cm土层,土壤有机碳含量分别下降了43.50%和54.68%,全氮含量分别下降了37.31%和44.43%,水解性氮含量分别下降了23.49%和10.28%,有效磷含量分别下降了11.06%、34.47%,C/N比分别下降了9.05%、19.65%。林窗0~20、40~60 cm土层土壤pH值分别下降了2.79%和0.56%,20~40 cm土层土壤pH值增加了0.94%,但差异均不显著。2)与对照林相比,林窗0~20、20~40、40~60 cm土层,土壤速效钾含量分别下降了28.02%、35.08%和0.25%,土壤交换性钙含量分别增加了83.16%、35.78%和42.00%,土壤交换性镁含量分别下降了19.26%、20.71%和7.18%。3)运用主成分分析,对表征土壤肥力的土壤pH值、有机碳、全氮、速效氮、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁进行评价,综合评价表明,菇木林择伐6 a后形成的林窗有利于土壤质量的提升。【结论】研究结果为菇木林择伐经营的科学性和合理性提供了一定的理论依据,也为中国重要农业文化遗产——浙江省庆元香菇文化系统提供技术支撑。     

西藏色季拉山西坡不同海拔梯度表层土壤碳氮变化特性的研究

为探讨海拔梯度变化对表层土壤(0～20 cm)全量养分的影响,以西藏色季拉山西坡的高山灌丛(AS)、杜鹃林(RF)、急尖长苞冷杉林(AGSF1-6)和林芝云杉林(PLLF)为试验对象,研究了林地土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、易氧化态碳(ROC)和颗粒有机碳(POC)的变化特征.结果表明:在色季拉山西坡,高海拔植被类型具有较高的土壤活性有机碳含量和分配比例.表层土壤SOC随着海拔的升高而增大.SOC最大的是AS,为77.167 g·kg-1,PLLF最低为22.351 g·kg-1.表层土壤TN随着海拔的升高而增大.TN最大的是AS,为2.430g·kg-1,PLLF最低为0.830 g·kg-1.表层土壤C/N最大者为AGSF4,达到了43.57,最小者是PLLF为26.93.海拔和林分对土壤MBC和MBN含量具有显著的影响.随着海拔高度的降低,POC占TOC含量的比率从44.81％降至19.32％,ROC占TOC含量的比率从41.72％降至7.07％.不同林地POC和ROC含量与SOC含量具有正相关关系.土壤活性有机碳与土壤总有机碳显著相关,土壤易氧化有机碳与颗粒有机碳的相关性也比较显著(p＜0.05).     

秦岭南坡林地土壤有机碳密度空间分异特征

【目的】研究陕西秦岭南坡林地土壤有机碳密度空间分异特征,为秦岭林区土壤有机碳科学管理提供理论依据。【方法】在陕西秦岭南坡不同林区(洋县长青、佛坪县龙草坪、太白县太白山、宁陕县宁东和宁陕县宁西)及立地条件(海拔、坡向、坡位和坡度)设置样地,通过调查、取样和测定,采用差异性检验分析不同立地因子对土壤有机碳密度(tC·hm^-2)的影响,并通过逐步回归分析量化各因子对土壤有机碳密度影响的相对重要性。【结果】秦岭南坡林地土壤有机碳密度均值为125.41tC·hm^-2(52.60~307.36tC·hm^-2),在0~10,10~30和30~60cm土层分别为59.04,41.65和24.73tC·hm^-2,分别占土壤有机碳总密度的47.07%,33.21%和19.72%;秦岭南坡不同林区土壤有机碳密度差异较大,表现为龙草坪(143.55tC·hm^-2)>宁东(138.37tC·hm^-2)>宁西(134.09tC·hm-2)>太白山(109.29tC·hm^-2)>长青(90.22tC·hm^-2);土壤有机碳密度随海拔升高先增后降,在海拔800~1200m最低(平均90.24tC·hm^-2),在海拔2000~2400m最大(平均166.43tC·hm^-2),当海拔高于2400m后下降(平均132.51tC·hm^-2);阴坡土壤有机碳密度(127.23tC·hm^-2)稍高于阳坡(123.25tC·hm^-2);土壤有机碳密度随坡度增大而降低,由147.52tC·hm^-2减至87.06tC·hm^-2;土壤有机碳密度在下坡位(166.36tC·hm^-2)大于中坡位(129.43tC·hm^-2)和上坡位(77.14tC·hm^-2)。【结论】秦岭南坡林地土壤有机碳密度存在显著的区域差异,并随海拔升高先升后降,在各海拔间和不同坡位间均差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01),但在阴坡与阳坡间无显著差异。逐步回归分析表明,坡位和海拔是影响土壤有机碳密度差异的主导立地因子。与我国其他主要林区相比,陕西秦岭南坡林地土壤有机碳密度处于较高水平,在我国森林土壤碳库中具有重要地位,应加强管理。     

晋北干旱区盐碱地柽柳形态特征及其与土壤养分的关系

【目的】研究困难立地植被地上和地下部分对环境胁迫的响应,探讨植物叶、根形态对不良环境的适应策略,是逆境生理生态学研究的有效途径,可为困难立地造林及管理提供科学依据。【方法】以30年生柽柳Tamarix chinensis人工纯林为研究对象,分析其比叶面积(SLA)、细根比根面积(SRA)和比根长(SRL),并对0~60 cm不同土壤层次的全N、全P、速效K、Na、Mg、Ca、Zn、Fe、Cu等营养元素进行含量测定,研究盐碱地植物柽柳地上及地下部分形态特征及其与盐碱地土壤养分垂直分布格局的相关性。【结果】1)在晋北干旱区重度盐碱胁迫下的柽柳SLA显著高于轻度和中度胁迫(F=3.301,P=0.041);SRA在重度盐碱胁迫下高于轻度和中度胁迫,与轻度胁迫差异显著(F=0.154,P=0.015);SRL在不同盐碱胁迫等级下无显著差异(F=0.808,P=0.632),但在重度盐碱胁迫下其值明显高于轻度和中度胁迫。2)土壤全N含量表现为浅层高于深层,且重度胁迫盐碱含量明显低于轻度胁迫,全P、Cu含量在不同盐碱胁迫及不同土壤深度差异均不显著,速效K、Fe含量在不同盐碱胁迫下表现出完全不同的分布格局,Na含量在不同盐碱胁迫下差异显著,Mg、Ca、Fe含量在15~60 cm土壤表现出重度盐碱胁迫高于轻度和中度盐碱胁迫土壤,Zn含量在不同盐碱胁迫间差异不显著。3)不同的土壤营养元素对柽柳叶、根形态特征的作用机制不同,土壤速效K与柽柳SLA、SRA和SRL均呈显著正相关关系(P<0.05),Zn与柽柳SRA、SRL呈显著负相关关系(P<0.05),土壤全P和Fe含量与SRL呈显著正相关关系(P<0.05),其中以30~45 cm土壤养分含量与柽柳形态特征的关系最为密切,此土壤深度全N含量与SLA、SRA和SRL均呈显著负相关关系(P=0.038,0.019,0.006)。【结论】研究结果可为树种立地适应性评价、该区域植被恢复以及生态环境改善提供理论参考。