喀斯特石漠化区土地利用方式对土壤质量性状的影响

以贵州省晴隆县喀斯特石漠化生态系统不同土地利用方式土壤为研究对象,采用空间代替时间的方法,以林地(封育)条件下石漠化生境土壤为对照,对比分析灌丛草地、草地和耕地3种土地利用方式对土壤物理、化学性状的影响。结果表明:喀斯特石漠化区不同土地利用方式下土壤物理、化学性状差异明显。不同土地利用方式下土壤物理性黏粒含量表现为林地耕地灌丛草地草地,草地土壤有机质含量(143.36 g/kg)、全氮含量(7.82 g/kg)和碱解氮含量(362.77 mg/kg)明显高于其他土地利用方式。耕地土壤有机质含量(56.22 g/kg)、全氮含量(3.10 g/kg)、碱解氮含量(125.22 mg/kg)明显低于其他土地利用方式。林地土壤速效钾含量最高,为192.15 mg/kg,耕地最低,为112.55 mg/kg,耕地土壤缓效钾含量最高,为277.25 mg/kg;除土壤物理性黏粒、细粉粒和p H值呈弱-中等变异外,其他指标均呈中等变异;土壤物理性黏粒、有机质、碱解氮和速效磷的相关强度较大,在改善土壤物理性质和促进养分循环中起着重要作用,是土壤质量的关键因子;以林地(封育)为对照,草地、灌丛草地和耕地的土壤退化指数(soil degradation index,简称SDI)分别为-1.18%、128.80%、-153.59%,耕地土壤退化指数最低,退化程度最高。研究表明,土地利用变化对喀斯特石漠化区土壤物理和化学性状差异明显,相对林地而言,在提高和维护土壤质量性状方面,草地和灌丛草地具有较好的效果,草地土壤质量相对提高,耕地则相对较差,土壤质量发生了严重的退化。     

云南高原喀斯特山原红壤退化中的表层土壤水分变异

山原红壤是云南高原的一类特殊土壤,近年来退化严重,多年寸草不生的红裸土景观广泛发育,表层土壤水分直接影响植物生长与退化山原红壤的生态修复。为认识山原红壤退化中的表层土壤水分变异规律,进而深入认识山原红壤退化的机理、过程及效应提供科学依据,对不受耕作影响的不同覆被条件下的自然土壤表土进行水分分析。结果表明:随着山原红壤从有植被到无植被的演替,土壤的持水能力和供水能力明显下降,均呈云南松林火棘灌丛草地红裸土的趋势,与植被的劣向演替有很好的对应关系,持水能力及供水能力可以作为山原红壤退化的辨识指标;土壤的渗透性呈云南松林草地红裸土火棘灌丛的趋势,说明乔木林地能很好地改善山原红壤的渗透性能。相关性分析结果表明,山原红壤持水量与容重呈极显著负相关,毛管持水量、有效水分含量、田间持水量与总孔隙度呈极显著正相关,最大持水量与总孔隙度呈正相关。在云南高原喀斯特山原红壤退化过程中,表层土壤水分变异显著,要改善土壤水分条件,植被恢复特别是乔木林培育是关键。     

岩溶区不同土地利用方式下土壤养分的剖面分布特征

为研究岩溶区不同土地利用方式下土壤养分的剖面分布特征,对5种土地利用方式(橘园地、草地、菜地、灌丛地、耕地)下土壤养分含量及剖面分布特征进行对比分析.结果表明:(1)土地利用方式对土壤有机质、速效磷、速效钾有显著影响,而对全氮、水解氮、全磷、全钾没有显著影响.土壤有机质从高到低依次为:草地＞菜地＞橘园地＞灌丛地＞耕地;土壤速效磷从高到低依次为:灌丛地＞草地＞耕地＞橘园地＞菜地;土壤速效钾从高到低依次为:橘园地＞草地＞菜地＞耕地＞灌丛地;(2)从不同土地利用方式土壤剖面特征来看,有机质、水解氮、全磷、全钾、速效钾表聚特征明显;(3)土壤中大部分养分与土壤颗粒有一定的相关性,其中砂粒与土壤养分相关性最好.     

白龙江水源涵养林不同林龄土壤性状

[目的]调查研究甘肃南部白龙江水源涵养林的土壤水分物理性质及土壤养分含量,为白龙江上游水源涵养林生态修复、环境保护营造和抚育提供有益借鉴。[方法]以白龙江林区4种林龄人工油松林类型0～40cm土壤层为研究对象,探讨人工油松林恢复演替过程中土壤理化性质的变化规律。[结果]（1）不同林龄斑块之间土壤水分有显著的梯度变化,白龙江人工油松林土壤总孔隙度、毛管孔隙度、自然含水量、最大持水量、毛管持水量、田间持水量均随树龄的增加而增大;pH值差异不显著,无明显变化规律;土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷、速效钾均随树龄的增加而变大;速效磷差异不显著;（2）随着树龄的增加,树龄大的土壤孔隙度、持水能力、渗透性明显好于树龄小的,随森林坡位的降低,坡下孔隙度明显高于坡上,通透性能不断增强,pH值在坡上坡下没有明显的差异;（3）有机质与全氮、碱解性氮、最大持水量、毛管持水量、田间持水量呈显著正相关;全氮与碱解性氮呈显著正相关;土壤有机质在改善土壤理化性质和促进养分循环方面具有重要作用,已成为植被涵养水源的一个重要标志。[结论]该研究为白龙江林区退化森林生态系统恢复和重建提供依据．     

不同类型灌丛草地土壤养分的比较

为促进喀斯特地区人工植被建设、生态环境恢复及草地畜牧业发展,对5种贵州山地适生灌木草地不同层次(0~10cm,10~20cm,20~30cm)土壤的化学性质进行测定与对比分析,研究不同适生灌木对土壤化学性质的影响。结果表明:多花木兰灌丛草地在0~10cm土层中水解氮和速效钾含量显著高于其他4种灌丛草地(P0.05),盐肤木和多花木兰灌丛草地的有效磷含量显著高于白刺花、胡枝子、猪屎豆灌丛草地(P0.05);盐肤木和多花木兰灌丛草地的全氮和全磷含量相对较高,不同灌丛草地土壤水解氮、有效磷、速效钾和全氮、全磷、全钾含量在土壤垂直剖面上随着土层的加深而逐渐降低;盐肤木和猪屎豆灌丛草地有机质含量和pH值明显高于其他灌丛草地(P0.05)。结论:多花木兰灌丛草地群落环境土壤养分的分布优于其他的灌丛草地。     

飞播马尾松林土壤水分垂直变化特征及其影响因素

以赣南飞播马尾松林为研究对象,将林地土层按土壤深度(d)进行土层划定,其中0相似文献   

开垦利用对东祁连山高寒灌丛草地土壤养分含量的影响

对同一海拔高度的东祁连山金露梅、山生柳高寒灌丛草地以及灌丛草地开垦后种植燕麦的土地,进行了土壤养分含量的研究.结果表明:金露梅灌丛草地和山生柳灌丛草地的土壤养分含量除全钾外,其他元素都是随土层加深而下降,且各土层差异显著(P<0.05).燕麦地除了全钾、速效钾、速效锰外,都是随土层加深而下降,且各土层差异显著(P<0.05).山生柳灌丛草地与金露梅灌丛草地土壤养分差异不显著(P>0.05).但灌丛草地与开垦地土壤养分差异显著(P<0.05),并且开垦后种植燕麦的土壤养分含量明显受到人为的控制和干扰,其土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效锌含量均比灌丛草地高,而全磷、速效钾、速效铁、速效铜和速效锰含量比灌丛草地低,速效钾含量并不随土层加深而变化,速效铁和速效锰含量则随土层加深而上升.     

黄土高原沟壑区林草景观界面土壤养分、水分和微生物的研究

对黄土高原沟壑区林草景观界面(包括林地、草地和林-草界面3种生态系统)土壤的养分(有机质、氮、磷、钾和pH)含量、水分含量和微生物(细菌、真菌和放线菌)数量进行测定,分析比较了其养分、水分和微生物分布特征。结果表明,林草景观界面3种生态系统土壤养分分布不平衡,有机质、全氮、水解氮和速效钾在0～40 cm土层的平均含量为林地>草地>林-草界面;全磷平均含量为林地>林-草界面>草地;速效磷平均含量为草地>林地>林-草界面;全钾平均含量和pH为林-草界面>草地>林地;各种养分含量在各生态系统土壤剖面中有明显的层次性,表层0～20 cm土层的养分含量基本上高于20～40 cm土层;不同土层的土壤水分在水平方向上,随着水平距离梯度的变化表现出上升或下降的趋势,草地和林地内水分变化不显著,而在林-草界面内不同距离梯度上的含水量变化极显著;随着土层深度的增加,土壤平均含水量在草地区逐渐升高,在刺槐林地中呈逐渐降低趋势,而在林-草界面区域则表现为先降低后升高的趋势;林草景观界面下土壤中各种微生物数量存在明显差异,在总体数量上均以细菌为主,占微生物总量的98%以上,微生物总数量为林-草界面>草地>刺槐林地;微生物数量的垂直动态明显,林-草界面和草地0～20 cm土层数量较20～40 cm土层显著增多,而林地0～20 cm土层微生物数量少于20～40 cm土层。     

陕南旬阳坝地区坡面土壤水分影响因子研究

土壤水分状况是反映生态系统恢复及合理进行农业措施的重要参考指标。基于野外秦岭中山区典型坡面不同用地类型(林地、撂荒地、园地和农耕地)的土壤水分数据,利用生态数量学冗余分析法(RDA),分析了坡面尺度上的土壤理化性质、地形等环境因子与土壤水分之间的关系。结果表明,园地、撂荒地、林地和农耕地土壤水分均值表现出一致性,且各层多表现出中等变异程度;4种用地类型的环境因子对土壤水分前2轴的累积解释量占特征值的总和均达到93%以上,坡度、坡位、有机质和容重对坡面土壤水分影响最为显著,林地和撂荒地受坡位的影响较大,而园地和农耕地受坡度因子的影响较大。因此,针对陕南秦岭段中山区坡面土壤水分的特征研究,可以将样点的坡度和坡位等作为分析的重要参考因子。     

汾河上游河岸带植被类型变化对土壤粒级组成及土壤水分的影响

人工营造的旱柳与旱柳混交林是汾河上游河岸带面积较大的代表性植被群落,以河漫滩为对照,就这2种植被类型对土壤粒级组成与土壤含水量的影响进行了研究.结果表明:在2种植被类型的土壤中,石砾与砂粒含量分别低于对照17.2%与9.4%,粉粒、黏粒与物理性黏粒的含量高于对照3.4%～22.5%,大于0.05mm与小于0.005mm土壤颗粒的含量与河漫滩存在显著差异(P<0.05);与河漫滩相比,2个林分显著地提高了土壤饱和持水量、毛管持水量、田间持水量与自然含水量(P<0.05), 提高幅度为3.7%～10.4%;土壤含水量与石砾、砂粒含量成负相关,而与粉粒、黏粒和物理性黏粒含量成正相关.     

桂西北喀斯特地区不同土地利用方式土壤的有机碳含量及养分特征

分析喀斯特峰丛洼地次生林(CL)、灌草丛(GC)、牧草地(MC)、玉米地(YM)共4种典型土地利用方式下土壤的有机质含量及养分特征,探讨不同土地利用方式对土壤养分含量的影响。结果表明：0~30 cm土层土壤有机碳、全氮含量随土地利用强度的增加而降低,与YM土壤相比,CL土壤的有机质含量高38.5%~100%,全氮含量高63%~130%(P<0.05);4种土壤的全磷含量间差异和全钾含量间差异均达极显著水平(P<0.01);速效磷含量受土地利用方式影响明显,CL土壤的速效磷含量最低,GC土壤的次之,YM土壤的最高;速效钾含量受植被覆盖和水土流失状况的影响较明显,CL土壤和GC土壤的速效钾含量均高于MC土壤和YM土壤的;土地利用方式是影响土壤有机碳、全氮、全磷、速效钾等养分含量变化的重要因素,不同土地利用方式下,土壤氮、磷、钾养分含量间的差异达显著水平(P<0.05);耕作、施肥等人类活动使土壤养分含量发生变化,从而导致土壤退化,而植被恢复等措施可以培肥土壤。     

黄土丘陵区植被类型对土壤微生物量碳氮磷的影响

选择黄土丘陵区延河流域4种典型植被类型下的土壤为研究对象,测定了土壤微生物量碳、氮、磷和相关基本理化性质。结果表明,在此流域的典型天然草地、人工灌木林、人工乔木林和农地中土壤微生物量碳(MBC)的含量范围分别为315.15-400.89、246.56-321.25、267.76-347.05和118.96-245.14 mg/kg,土壤微生物量氮(MBN)的含量范围分别为35.87-47.63、27.63-42.89、24.66-36.20和15.64-22.56 mg/kg,土壤微生物量磷(MBP)的含量范围分别为14.14-22.96、12.89-19.75、11.54-14.40和7.23-11.59 mg/kg;土壤微生物量总体呈现出天然草地最高、人工乔、灌木林次之,且均显著高于农地的趋势,表明退耕还林还草对土壤微生物生物量有明显的促进作用。不同植被类型下,土壤微生物量碳氮比和碳磷比的变化范围分别为7.49-10.87和16.27-24.11,土壤微生物量碳、氮、磷占土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)百分比的范围分别为2.70%-4.85%、2.56%-4.45%、2.08%-5.34%。其中天然草地、人工灌木林和农地土壤的微生物量碳氮比、碳磷比均显著小于人工乔木林(P < 0.05); MBC/SOC在不同植被类型下的差异不显著,MBN/TN和MBP/TP均呈现出天然草地>人工灌木林>人工乔木林和农地的趋势,且差异显著(P < 0.05)。微生物量碳、氮、磷与土壤有机碳、全氮和土壤含水率呈现极显著或显著相关性,与土壤pH值呈现出不同程度的负相关性,表明植被类型对这些与土壤微生物量紧密相关的理化性质也有显著影响。     

喀斯特山区土壤颗粒的分布特征及其对可蚀性的影响

采用野外调查与室内试验相结合的方法，分析喀斯特山区有林地、灌木林地、灌丛、荒草地、退耕地和耕地等6种土地利用类型的土壤颗粒组成，探究不同土地利用类型土壤颗粒分布、分形及可蚀性差异，并阐明土壤粒径分布特征与土壤可蚀性的关系。结果表明：6种土地利用类型土壤粒径分布均表现为粉粒、黏粒、砂粒质量分数依次减少，灌木林地和灌丛砂粒质量分数显著高于退耕地和耕地的，退耕地黏粒质量分数显著高于灌木林地、灌丛及荒草地的；6种土地利用类型土壤分形维数为2.822~2.873，灌木林地、灌丛、荒草地、有林地、耕地、退耕地的土壤可蚀性大小依次降低；土壤分形维数与土壤砂粒和粉粒质量分数呈显著负相关，与黏粒质量分数呈显著正相关；土壤可蚀性与土壤砂粒和粉粒质量分数呈显著正相关，与土壤黏粒质量分数呈显著负相关；通过土壤颗粒分形维数与黏粒质量分数的关系模型所得的土壤分形维数拟合值与实测值间的相对误差最大为0.11%，最小为0.03%，说明该模型有较高程度的可靠性和准确性，可用来代替实测法计算土壤颗粒分形维数。在喀斯特山区的灌木林地和灌丛土壤最易受到侵蚀，应加强对其的防治，尤其是在坡度较大区域。     

北方农牧交错带不同退耕方式下土壤水分变化特征

研究退耕还林、退耕还灌、退耕还草不同退耕方式对土壤水环境的影响.结果表明:北方农牧交错带植被耗水主要靠降水满足;3种不同退耕方式的植被生育期内土壤水分含量均随降水量而变化;土壤表层(0～30 cm)水分含量相差不大;在30～100 cm土层,林地土壤水分含量始终高于灌木地和草地,草地的最低;对于0～100 cm土层,林地相对于灌木地和草地能更好地维持土壤水分;2005年3种退耕方式的植被在生长季中对水分的消耗均超过降水补给.     

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%)。     

草原土壤有机碳含量的控制因素

基于374个高寒草原和温带草原土壤样品的测试结果,运用多元逐步回归分析模型定量评估了土壤环境因子对土壤有机碳(SOC)含量的影响.结果表明:高寒草原土壤有机碳含量(20.18 kg C/m2)高于温带草原(9.23 kg C/m2).土壤理化生物学因子对高寒草原和温带草原SOC含量(10 cm)变化的贡献分别是87.84％和75.00％.其中,土壤总氮含量和根系对高寒草原SOC含量变化的贡献均大于对温带草原SOC含量变化的相应贡献.土壤水分是温带草原SOC含量变化的主要限制性因素,其对SOC含量变化的贡献达33.27％.高寒草原土壤C/N比显著高于温带草原土壤的相应值,揭示了青藏高原高寒草原较高的SOC含量是由于较低的土壤微生物活性所导致.     

安徽省萧县皇藏峪自然保护区森林土壤基本性质分析

对设于皇藏峪自然保护区内的3种森林植被下6块测试样地的土壤基本性质进行了分析比较,结果表明,栓皮栎林下土壤容重、硬度、饱和持水量、田间持水量等指标相对较大,而青檀林下土壤粘粒组成、孔隙度等指标相对较大;栓皮栎林下土壤呈弱酸性,而青檀林和黄连木、黄檀林下土壤呈碱性;在土壤养分方面,栓皮栎林下土壤水热条件较好,土壤有机质与氮、磷、钾等养分含量相对较高.     

珠江流域中游5种典型森林类型土壤理化特征比较

为探讨珠江流域中游广西苍梧地区森林生态系统物质循环、森林植被规划基础数据,研究了该区域5种典型森林类型土壤基本理化性质。结果表明:珠江流域苍梧地区5种森林类型土壤机械组成砂粒变幅在35.67%~40.53%;粘粒变幅在30.66%~35.45%;细粉粒变幅在22.4%~23.64%;粗粉粒变幅在5.24%~6.44%。对各森林类型土壤A层（0~15 cm）减去D层(45~60 cm)化学性质的比较,各森林土壤有机质和全N积累大小顺序为湿地松-木荷混交林>红锥林>大叶栎林>桉树林>马尾松林;土壤全磷积累大小顺序为红锥林>湿地松-木荷混交林>马尾松林>桉树林>大叶栎林;土壤全钾的消耗大小顺序为大叶栎林>桉树林>红锥林>湿地松木荷混交林>马尾松林。土壤粘粒及细粉粒与土壤有机质及全氮含量呈负相关关系,而砂粒与有机质和全氮呈正相关,与全钾和全磷呈负相关;粗粉粒与全磷、全钾呈正相关。综合而言,在珠江上游苍梧地区对于土壤保育方面,土壤机械组成并非越细越好,其粒径组成应介于粗粉粒和砂粒之间为宜。5种森林类型对土壤保育功能提高的影响大小顺序为湿地松-木荷混交林>红锥林>大叶栎林>马尾松林>桉树林。     

晋西黄土区土壤呼吸日变化特征及其与环境因子的关系

土壤呼吸是陆地生态系统的碳循环中土壤碳的主要输出途径,利用便携式土壤呼吸测定仪LCpro+对晋西黄土区6种典型植被类型进行土壤呼吸速率的测定,另外同时测量相关的温度、湿度等环境因子,进而对土壤呼吸的日变化特征及与土壤温度和土壤湿度进行简单相关性分析和回归分析。结果表明:试验区内不同植被类型土壤呼吸速率日变化呈单峰型,中午12:00~13:00最大,凌晨5:00~6:00最小,均值由大到小依次为耕地(5.846)、次生林(4.305)、油松林(3.858)、刺槐林(3.456)、灌草地(2.220)、荒草地(1.355),退耕还林有利于减少土壤CO2输出;土壤呼吸与土壤温度的回归分析符合指数正相关关系,Q10值由大到小依次为灌草地(2.03)、耕地(1.88)、荒草地(1.86)、次生林(1.82)、油松林(1.75)、刺槐林(1.73),土壤呼吸与土壤湿度关系为对数模型的负相关模型,由多元回归分析得出土壤呼吸最主要的决定力是土壤温度。     

贵州喀斯特生态脆弱区植被退化对土壤质量的影响及生态环境评价

[目的]探讨植被系统退化过程中土壤质量的变化及其对生态环境的影响。[方法]在贵州花江喀斯特地区,按照植被退化程度的不同,对森林、灌丛、荒草地3种类型分别进行采样,筛选适合的土壤质量指标对生态环境影响进行评价。[结果]随着喀斯特地区植被的退化,土壤pH值、有机质、氮、磷、钾养分含量出现不同程度的下降,土壤毛管孔度降低,土壤容重增加,土壤水分含量逐渐减少,土壤环境向旱生、贫瘠方向演变。以喀斯特植被演变过程中土壤有机质、有效氮、磷、钾养分、土壤物理性质等指标定量评判土壤质量退化对生态环境的影响程度,聚类分析结果表明,对生态环境的影响大致分为3个等级。[结论]植被退化度越高,土壤质量退化严重,对生态环境的影响越明显。