川南天然常绿阔叶林人工更新后的土壤水源涵养功能

对川南天然常绿阔叶林及人工更新成檫木Sassafras tsumu林、柳杉Cryptomeria fortunei林和水杉Metasequoia glyptostroboides林后林地土壤水源涵养功能进行研究。结果表明;3种人工林与天然常绿阔叶林相比,土壤有机质显著降低(P<0.05),容重显著升高(P<0.05),土壤孔隙度(总孔隙、毛管孔隙和非毛管孔隙)、持水量(最大持水量、最小持水量、毛管持水量和非毛管持水量)、排水能力和渗透性降低,但仅柳杉林土壤总孔隙度、毛管孔隙度、最大持水量和最小持水量及下层土壤毛管持水量达显著水平(P<0.05)。3种人工林中,总体上檫木林和水杉林对原有林地土壤水源涵养功能的保持作用较好,而柳杉林较差。土壤有机质和容重与土壤孔隙度、持水量、排水能力和渗透性均呈显著相关(P<0.05)。这预示了天然常绿阔叶林人工更新后,由于林地土壤有机质降低,土壤容重增加和孔隙度降低导致林地土壤持水量、排水能力和渗透性降低,且不同林分对林地土壤水源涵养功能的影响不同。因此,保护天然常绿阔叶林及选择适宜的树种进行更新,对于增加林地土壤水源涵养功能和减少地表径流损失具有重要的作用和意义。表4参15     

喀斯特地区不同等级石漠化对土壤性质的响应

[目的]研究贵州典型喀斯特地区不同等级石漠化的土壤性质特征,为喀斯特石漠化脆弱生态环境的综合治理提供理论依据.[方法]选取喀斯特地区4种等级石漠化(强度石漠化、中度石漠化、轻度石漠化和潜在石漠化)的12个样地,采样后测定并分析土壤物理及化学性质指标.[结果]土壤物理性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤持水能力降低、土壤容重增加、总孔隙度降低.土壤化学性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤pH变化规律不明显,但整体养分含量降低.中度、轻度和潜在石漠化土壤有机质含量分别比强度石漠化高12.78%、41.49%和48.84%.全氮含量为0.97~1.14 g/kg,碱解氮含量为81.86~171.81 mg/kg,两者均表现为潜在石漠化>轻度石漠化>中度石漠化>强度石漠化.不同等级石漠化土壤的全磷、全钾含量无显著性差异(P>0.05,下同).土壤速效磷含量为8.55~11.17 mg/kg,潜在石漠化显著高于其他等级石漠化(P<0.05,下同).土壤速效钾含量为84.87~110.87 mg/kg,强度石漠化显著低于其他等级石漠化.相关性分析结果表明,土壤水含量与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾呈极显著正相关(P<0.01,下同),与容重呈极显著负相关;有机质与土壤水含量、全氮、碱解氮和速效钾呈极显著正相关,与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、全磷、全钾和速效磷呈显著正相关,与容重呈显著负相关;土壤全氮与土壤水含量、田间持水量、有机质、碱解氮和速效磷呈极显著正相关,与总孔隙度、毛管孔隙度和速效钾呈显著正相关.[结论]喀斯特地区随石漠化等级增加,其土壤理化性质减弱,养分含量降低.土壤各理化性质指标间紧密相关,其中土壤水含量、有机质和全氮含量是反映该地区不同等级石漠化土壤理化性质的重要指标.     

不同坡位杉木林土壤物理性质和养分的时空变化

对不同坡位杉木林土壤物理性质和养分的时空变化进行了研究。与2004年相比,2007年土壤容重在上坡减少,在中坡和下坡略增,各坡位的土壤毛管孔隙增加,土壤自然含水量显著增加;上坡和下坡的土壤非毛管孔隙、总孔隙和毛管持水量增加,而中坡相反。除了2004年的土壤非毛管孔隙和2007年的毛管持水量外,各坡位的土壤物理性质没有显著差异。与2004年相比,2007年各坡位的土壤pH几乎没有变化,各坡位的土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量均显著增加。2004年和2007年各坡位的土壤pH相近,土壤有机质和全氮、全磷、全钾、碱解氮和2007年的速效钾含量均为下坡和中坡大于上坡。2004年各坡位的速效磷含量相近,2007年为下坡>上坡>中坡,2004年的速效钾含量为上坡>中坡>下坡。各坡位间的有机质和大多数养分存在显著差异。     

不同坡位杉木林土壤物理性质和养分的时空变化

对不同坡位杉木林土壤物理性质和养分的时空变化进行了研究。与2004年相比,2007年土壤容重在上坡减少,在中坡和下坡略增,各坡位的土壤毛管孔隙增加,土壤自然含水量显著增加;上坡和下坡的土壤非毛管孔隙、总孔隙和毛管持水量增加,而中坡相反。除了2004年的土壤非毛管孔隙和2007年的毛管持水量外,各坡位的土壤物理性质没有显著差异。与2004年相比,2007年各坡位的土壤pH几乎没有变化,各坡位的土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量均显著增加。2004年和2007年各坡位的土壤pH相近,土壤有机质和全氮、全磷、全钾、碱解氮和2007年的速效钾含量均为下坡和中坡大于上坡。2004年各坡位的速效磷含量相近,2007年为下坡>上坡>中坡,2004年的速效钾含量为上坡>中坡>下坡。各坡位间的有机质和大多数养分存在显著差异。     

太行山片麻岩天然灌、草坡地与人工整地梯田土壤理化性质比较

以太行山片麻岩山区植被退化的天然荒草坡和基岩裸露的灌草坡以及人工爆破整地形成的隔坡梯田台面和覆土梯田坡面为研究对象,比较其土壤物理和化学性质,分析天然退化山场和人工整地山场对土壤物理结构和养分含量的影响。结果表明:(1)4种类型土壤密度均大于1.4g/cm3,土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度均表现为:梯田坡面荒草坡灌草坡梯田台面,非毛管孔隙度与毛管孔隙度比值在0.07~0.31之间。(2)土壤持水力总体表现为:梯田坡面梯田台面荒草坡灌草坡,人工整地梯田的土壤最大持水量和毛管持水量是天然灌草坡的2倍。(3)土壤稳渗速率表现为:梯田坡面(4.82 mm/min)梯田台面(2.88mm/min)荒草坡(1.23 mm/min)灌草坡(0.89 mm/min),人工整地的土壤稳渗速率是天然类型的2~4倍。(4)土壤PH在6.5~8.0之间,显中性偏碱性;土壤有机质和碱解氮均值表现为:荒草坡灌草坡梯田台面梯田坡面,天然灌草坡的土壤有机质和碱解氮含量均是人工整地类型的2~4倍。(5)土壤速效磷均值表现为:梯田台面(28.42mg/kg)荒草坡(15.07mg/kg)灌草坡(14.50mg/kg)梯田坡面(4.93mg/kg);土壤速效钾的含量在27.94~49.55mg/kg之间,人工整地前后差异不明显。     

滇西南不同林龄桉树林土壤理化性质的变化规律分析

[目的]揭示尾叶桉类林土壤理化性质随树龄的变化规律。[方法]采用野外调查和室内分析相结合的方法,以尾叶桉类林引种区澜沧县为例,对第一轮伐期内两个林龄阶段的土壤理化性质进行测定和分析。[结果]在土壤物理性质方面,随着林龄的增长,土壤容重呈上升趋势,土壤结构变差;土壤自然含水量上升,土壤总孔隙度和非毛管孔隙度下降,毛管孔隙度上升。对土壤化学性质的研究结果表明,土壤pH值略降低,土壤酸性增强;土壤有机质和全氮、水解性氮、有效磷、速效钾含量均显著下降;由于种植前期施肥的影响及尾叶桉类林对钙镁的消耗小,土壤交换性镁和交换性钙含量呈上升趋势。上述结果显示随着种植林龄的增加,尾叶桉人工林可以增强土壤吸水持水能力,促进植被的生长,但土壤通气透水能力下降,土壤肥力下降,土壤酸性增强。[结论]该研究结果表明在尾叶桉引种与管理中,要尽可能地保存林地枯枝落叶,维持桉树人工林养分的正常循环,使枯落物养分返还土壤。这为桉树人工林经营管理、减少环境负面效应等提供了理论依据。     

观赏桃林地土壤物理特性及其水分生态效益

[目的]研究桃花林下土壤水分物理特性和水分生态效益,为桃林的种植管理及发展提供理论依据。[方法]以南宁青秀山风景区桃花岛林分土壤为对象,研究不同土层和不同土壤剖面的厚度、土壤容重、最大持水量、毛管持水量、最小持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度。[结果]与一般土壤物理性质标准相比,桃林地整体表层土壤略紧实,土壤孔隙度在良好范围内,水–气关系协调。在0~1 m土层,土壤持水能力随土层深度的增加而降低。0~1 m土层桃花林地总持水量为4 601.3 m3/hm~2;桃花岛的土壤储水总量为62 117.6 m3,采用效益替代计算,桃花岛土壤水分生态效益总货币价值为74 541.12元。[结论]林地土层深度对土壤孔隙度状况及持水性能有一定的影响,桃花林地具有一定的水分生态效益。     

滇西南不同林龄桉树林土壤理化性质的变化规律分析(英文)

[目的]揭示尾叶桉类林土壤理化性质随树龄的变化规律。[方法]采用野外调查和室内分析相结合的方法,以尾叶桉类林引种区澜沧县为例,对第一轮伐期内两个林龄阶段的土壤理化性质进行测定和分析。[结果]在土壤物理性质方面,随着林龄的增长,土壤容重呈上升趋势,土壤结构变差;土壤自然含水量上升,土壤总孔隙度和非毛管孔隙度下降,毛管孔隙度上升。对土壤化学性质的研究结果表明,土壤 pH 值略降低,土壤酸性增强;土壤有机质和全氮、水解性氮、有效磷、速效钾含量均显著下降;由于种植前期施肥的影响及尾叶桉类林对钙镁的消耗小,土壤交换性镁和交换性钙含量呈上升趋势。上述结果显示随着种植林龄的增加,尾叶桉人工林可以增强土壤吸水持水能力,促进植被的生长,但土壤通气透水能力下降,土壤肥力下降,土壤酸性增强。[结论]该研究结果表明在尾叶桉引种与管理中,要尽可能地保存林地枯枝落叶,维持桉树人工林养分的正常循环,使枯落物养分返还土壤。这为桉树人工林经营管理、减少环境负面效应等提供了理论依据。     

不同林龄对宝天曼自然保护区锐齿栎林土壤物理性质及其水源涵养功能差异性的影响

为了探讨不同林龄锐齿栎林分土壤物理性质及水源涵养功能差异,在宝天曼自然保护区开展了相关研究.结果表明,不同林龄土壤各层容重大小顺序均为成熟林＞幼龄林＞中龄林;对于最大持水量、毛管持水量、最小持水量、总孔隙度、非毛管孔隙度,各层土壤大小顺序均为中龄林＞幼龄林＞成熟林,不同林龄上述指标随土壤加深均是逐渐减小;不同林龄锐齿栎森林水源涵养功能物质量从大到小分别为:中龄林,17.82 ×105 t· hm-2;幼龄林,15.75×105 t·hm-2;成熟林,14.47×105 t hm-2.     

几种生态公益林土壤物理性质及其水源涵养功能

对几种生态公益林的土壤物理性质及其水源涵养功能进行了研究,结果表明:营造生态公益林后,土壤的生态功能得到改善;生态公益林地的土壤容重明显低于杉木林地,降低幅度为10%~12%;土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度均有增加;土壤自然含水量和毛管持水量分别较杉木林地提高了13%~28%和23%~27%;不同林地土壤的蓄水量为风景林地>水源涵养林地>水土保持林地>杉木林地,而凋落物持水量和林地蓄水量为水源涵养林地>风景林地>水土保持林地>杉木林地.     

白龙江上游不同演替阶段森林土壤入渗和持水特征

土壤入渗和持水性能对森林生态水文有着重要影响。为了解白龙江上游不同演替阶段森林土壤入渗特征和持水性能,在室内采用双环刀法对该地区土壤进行研究,测量土壤容重、孔隙度、持水量、渗透速率、根系含量等指标。结果表明:1)不同演替阶段森林土壤的容重、持水量、孔隙度的变化比较明显,并随着土层深度的增加土壤容重与持水量、孔隙度呈反比关系;2)土壤入渗速率在不同土层上各有差异,但总体有初渗速率＞平均渗透速率＞稳定入渗速率的趋势。在0~10 cm土层灌丛的渗透性能好,10~40 cm红桦林渗透性能优于其他林分;3)Kostiakov模型对不同植被类型不同土层的土壤入渗拟合的精度相对较高,尤其是对灌丛的拟合,是描述本研究区灌丛地土壤入渗特征最好的模型;4)植物粗根与土壤入渗呈负相关关系,与毛管持水量呈正相关关系,细根和中根与土壤入渗呈正相关关系,中根与毛管持水量呈负相关关系。     

林火干扰对土壤理化性质的影响

通过实地调查与实验室测定,分析林火干扰对昆明近郊云南省森林自然中心华山松和柏木人工林林地土壤理化性质的影响。结果表明,火烧后,华山松林下土壤密度比未过火区增加11.48％,土壤自然含水量、饱和持水量、毛管持水量、总孔隙度以及毛管孔隙度分别下降32.38％、16.21％、18.71％、9.94％、22.44％;柏木林地土壤密度比未过火区增加10.38％,自然含水量、饱和持水量、毛管持水量、总孔隙度以及毛管孔隙度分别下降23.55％、10.77％、23.22％、5.38％、12.91％。过火区华山松林下土壤pH、有效磷含量比未过火区分别增加5.81％、130.25％,全氮、全磷、全钾、水解氮和速效钾含量分别下降53.30％、28.30％、22.60％、39.74％、25.32％;过火区柏木林下土壤pH、有效磷含量比未过火区分别增加12.33％、176.34％,全氮、全磷、全钾、水解氮和速效钾含量分别减少了31.28％、31.25％、67.09％、40.66％、51.21％。火烧后林地土壤更加板结,土壤养分含量降低,不利于土壤肥力的改善。     

滇东南峰林湖盆区土壤理化性质的空间异质性分析

为了解喀斯特地区退耕还林过程中不同植被恢复阶段的土壤理化性质特征,于研究区坡面的不同坡位设置样地:坡耕地(坡脚)、云南松人工林(下坡)、次生林(中坡)、石灰岩灌丛(上坡)。采用野外取样与室内分析相结合的方法对土壤理化性质进行了调查,并对其各项理化性质指标进行了皮尔逊(Pearson)相关性分析和主成分分析,最后,采用土壤水文结构功能模型评价滇东南普者黑峰林湖盆区次生林恢复植被的土壤水文结构功能。结果表明:研究区土壤孔隙度、毛管持水量状况大致为次生林云南松林石灰岩灌丛坡耕地;云南松人工林和次生林有机质、全氮、全磷、全钾等元素均较高,p H较低。相关性分析表明,土壤含水率、有机质、全氮、全钾、交换性镁与土壤的其他理化性质有较强的相关性,是喀斯特地区保持土壤理化性质的主要因子。主成分分析表明,土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、含水率、有机质、全磷、交换性镁、交换性钙、pH是土壤理化性质的关键因子,是养分循环和流动的载体。土壤水文结构功能指数的计算结果表明,次生林(0.68%)云南松林(0.43%)石灰岩灌丛(0.26%)。     

马尾松肉桂人工复层林土壤理化性质的研究

对马尾松肉桂人工复层林和马尾松单层林林地土壤理化性质进行测定分析,探讨复层林林地的立地效应。结果表明:马尾松肉桂人工复层林的土壤容重比马尾松单层林低,而土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和持水量却高于单层林;复层林的土壤有机质、全N、全P、全K、水解N、速效P、速效K、交换性Ca2+、交换性Mg2+等均比单层林高。显然,营造马尾松肉桂人工复层林能有效地改善土壤结构,提高土壤肥力,对马尾松人工林地力维护具有重要作用。     

福建中亚热带常绿阔叶林林隙对土壤肥力的影响研究

对比研究福建中亚热带常绿阔叶林林隙土壤和非林隙土壤肥力,分析森林循环阶段中林隙阶段土壤肥力的演变。结果表明,在表层土壤中林隙土壤的容重、总孔隙度、孔隙比、毛管孔隙度增大,非毛管孔隙度、通气度、非毛管孔隙度和毛管孔隙度的比值下降,林隙土壤的通气透水性下降。除表层土壤的最大持水量低于非林隙土壤外,林隙土壤的重量含水率、毛管持水量、最小持水量、贮水量都增大,说明林隙土壤的保水能力加强。林隙表层土壤的全氮、有机质、有机碳低于非林隙土壤,水解性氮和速效钾的含量则高于非林隙土壤,说明林隙环境有利于土壤养分的有效化;速效磷低于林下土壤,说明林隙土壤磷的固定增加。土壤的pH值则略有提高,说明林隙有利于改善土壤的酸环境,增强微生物的活动。     

诱导改造对大兴安岭低质山杨林土壤肥力的影响1）

通过对大兴安岭低质山杨林带状改造,并分别种植云杉、樟子松、西伯利亚红松、落叶松,分析土壤肥力指标的变化,利用灰色关联分析法对其进行综合评价。结果表明：与对照样地相比,诱导改造后土壤毛管持水量和毛管孔隙度有不同程度的升高,土壤密度有不同程度的降低。土壤中pH值略有上升;土壤中全氮质量分数均升高（落叶松林升高94．09％,西伯利亚红松林升高67．24％,云杉林升高50．74％,樟子松林升高41．87％）;土壤中全磷质量分数均降低（云杉林降低20．90％,落叶松林降低19．10％,樟子松林降低14．63％,西伯利亚红松林降低10．15％）。土壤中有机质质量分数、全氮质量分数、碳通量具有显著性正相关（ P＜0．05）。樟子松林诱导改造后,土壤密度、毛管持水量、毛管孔隙度、pH值、全钾质量分数、碳通量的变异系数最大,说明带状诱导改造对樟子松林土壤肥力的影响显著。应用灰色关联度法分析诱导改造后的林地土壤肥力的各个指标,结果表明：诱导改造后,所有林地土壤肥力均有改善作用。樟子松林诱导改造后关联度最高（0．828）,说明樟子松林诱导改造效果最佳。     

低强度林火对兴安落叶松林土壤理化性质的影响

[目的]探讨低强度林火对兴安落叶松林土壤理化性质的影响.[方法]依据地表可燃物损耗量来判断林火强度,在大兴安岭松岭林区落叶松林混交林火烧迹地选择低强度林火迹地为样地,对低强度林火迹地与对照样地的土壤理化性质进行3 a连续测定和比较分析研究.[结果]低强度林火主要影响森林土壤A层容重,没有对土壤B层产生显著影响;低强度林火燃烧后土壤A层持水量和贮水能力减小,火烧虽然没有改变土壤B层的有机质,但孔隙度相差明显;低强度林火提高了A层土壤pH,随时间的推移土壤pH从6.4恢复到5.4,说明低强度林火对土壤pH影响有限;低强度林火对土壤有机质再分配是有影响的,不单纯地表现为减少趋势,可能更多的是分解;土壤营养元素中以N素最易挥发,火烧后迹地土壤A层全N量下降;低强度林火对速效K含量增加只限于一个生长季.火后Ca,Mg和P的含量的变化结果与K近似.[结论]有计划地实施低强度林火对森林具有一定的保护作用.     

广西桉树林取代马尾松林对土壤理化性质的影响

对广西钦州市钦南区巨尾桉林和马尾松林的土壤理化性质进行研究,旨在阐明桉树林取代马尾松林对土壤理化性质的影响。结果表明:①桉树林取代马尾松林后,0～60 cm土层的土壤密度、毛管孔隙度呈下降趋势,而0～20 cm土层的土壤总孔隙度和非毛管孔隙度稍有增加,但差异不显著（P为0.42～0.91）;②土壤最大持水量、毛管持水量和最小持水量相差不大,在各土层中的差异也不显著（P为0.79～0.89）;③土壤养分的变化,除桉树林的土壤全氮和速效钾（0～20 cm）含量比马尾松林低外,全钾、有效磷、交换性钙、交换性镁含量都高于马尾松林,而土壤有机质、pH值、全磷和水解氮相差不大;差异显著性检验结果表明,0～40 cm土层,桉树林与马尾松林的土壤有机质、pH值、全磷、水解性氮、速效钾、交换性钙的差异均不显著（P为0.14～0.99）,0～20 cm土壤全钾和有效磷以及20～40 cm土壤全氮含量存在显著差异（P=0.05）,而交换性镁在0～20 cm和20～40 cm土层存在显著差异（P=0.05）和极显著差异（P=0.008）。说明桉树 林取代马尾松林后,经过10年的林分生长,土壤物理性质和养分含量仍保持基本稳定,具有加速土壤氮素消耗、提高土壤有效磷和交换性镁的作用。