民勤退耕地物种多样性与土壤养分及其相关性分析

为了研究民勤绿洲退耕地的植被恢复、合理利用植被资源,笔者利用物种多样性理论、养分动态,研究退耕地植被演替过程、土壤养分的变化特征及其相关性。结果表明:(1)民勤绿洲退耕地植被演替过程中,植被恢复分为恢复阶段(退耕1~3年)、多年生草本演替阶段(退耕3~8年)、多年生灌木演替阶段(退耕8~24年)、多年生灌木植物稳定阶段(退耕24~31年),物种多样性也呈现一定的规律:植物群落丰富度指数、多样性指数、Shannon多样性指数、优势度指数在植被恢复过程中呈波动式减小的趋势,而Pielou和Alatalo指数呈波动式增大的趋势;(2)土壤养分在整个植被演替过程中总体呈现消耗—积累—稳定的趋势,演替初期阶段速效K、P消耗较少,演替中期土壤养分消耗较大,演替后期土壤养分处于积累状态,之后逐步趋于稳定状态;(3)物种多样性指数与土壤养分存在不同程度的相关性,Margalef指数与速效K呈极显著负相关,与全N呈显著相关,Simpson指数、Shanon-wiener指数分别与速效K呈极显著负相关,群落优势度指数与速效K呈极显著相关,Pielou指数、Alatulo指数分别与全N、有机质呈显著负相关。     

长沙市郊4种人工林林下植被多样性研究

为了探讨长沙市郊4种人工林林下植被的物种多样性,笔者选取丰富度、多样性、均匀度指标,对该地区的林下植被多样性进行分析研究。结果表明：4种林分灌木层的Margalef丰富度指数的变化趋势为：枫香林>樟树林>杉木林>湿地松林,杉木林中多样性指数最小;均匀度指数为：湿地松林>樟树林>枫香林>杉木林。草本层的多样性指数和丰富度指数的变化趋势均为：樟树林>杉木林>枫香林>湿地松林,均匀度指数在湿地松林中最小,与生态优势度相反。灌木层的物种丰富度和多样性指数基本高于草本层,除湿地松林外,均匀度指数为草本层>灌木层,杉木林生态优势度表现为灌木层>草本层,其他3种林分相反。     

纳帕海沼泽化草甸不同季节土壤真菌群落结构与理化性质的关系

为阐明纳帕海湿地沼泽化草甸土壤真菌群落结构的季节变化规律及其与理化性质的关系,采用稀释培养结合形态鉴定比较,分析旱季和雨季土壤真菌群落结构的季节变化,并探讨其与土壤理化性质的相互关系。结果表明：（1）土壤有机质、全氮、速效氮、速效钾和速效磷在0~20 cm土层为雨季>旱季;20~40 cm土层除全氮外,为旱季>雨季。土壤容重和自然含水率在0~20 cm土层和20~40 cm土层为雨季>旱季。（2）旱季和雨季土壤真菌多样性均具有明显季节变化,0~20 cm土层除均匀度指数JSW外,真菌数量、多样性指数H'和丰富度指数DMA为旱季>雨季。20~40 cm土层,多样性指数H'和丰富度指数DMA为旱季>雨季,真菌数量和均匀度指数JSW为雨季>旱季。（3）经形态鉴定,旱季和雨季分别分离到12 属和11 属真菌,群落结构组成相似性极高,但也表现出一定差异性。曲霉属和腐霉属同为旱季和雨季沼泽化草甸的优势类群;枝孢菌属和壳囊孢属是旱季特有属,链孢菌属是雨季特有属。（4）经Pearson 相关性分析：在旱季和雨季,土壤有机质、全氮、速效氮、速效钾、速效磷、容重和自然含水率与土壤真菌群落结构组成相关性大。不同季节土壤真菌多样性和群落组成有明显的季节变化特征,土壤理化性质与真菌群落结构组成密切相关,为研究真菌群落对纳帕海湿地生态系统的影响提供参考依据。     

塔里木河上游荒漠河岸林土壤速效氮空间变异性研究

为了对塔里木河上游流域三源交汇区荒漠河岸林土壤氮素空间变异特征进行研究,通过采集测定研究区内不同层次土壤样品的速效氮,并利用GIS、统计学与地统计学的方法,对研究区内土壤速效氮的空间异质性进行分析。结果表明：荒漠河岸林0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层的土壤速效氮变异系数均属于中等变异,变异系数的大小与土壤深度有关,20~40 cm、40~60 cm土壤的变异系数大于0~ 20 cm土层;采样数量从精确性、经济性、采样效率3个方面分析,确定了合理的采样数量为0~20 cm土层的采样数为15个,20~40 cm土层的采样数为24个,40~60 cm土层的采样数为24个;0~20 cm土层土壤速效氮具有中等空间相关性,主要由随机因素与结构因素共同作用的结果;20~40 cm、40~60 cm土层土壤速效氮具有弱空间相关性,主要是随机因素作用的结果;林区土壤速效氮的空间分布表现为0~ 20 cm土层中部含量相对较高,空间分布呈现出明显的片状和斑块状分布特点,土壤速效氮含量在20~ 40 cm土层由南至北依次呈现由高到低,空间范围内呈现出一致性的块状分布;土壤速效氮含量在40~ 60 cm在空间范围内,由西北至东南依次呈现由高到低的斜条状分布;此研究为区域生态系统的恢复与重建提供理论依据。     

小五台森林群落特征及林下物种多样性研究

本文根据小五台森林群落的实地调查数据,详细分析比较了各个不同群落类型的物种多样性及相似性。结果表明：小五台山11个森林群落类型中,林下物种共有67种。其中,灌木19种,草本48种。灌木物种丰富度在各个群落中均小于草本层,尤其是落叶松林群落的差异更为显著;草本层以落叶松林、冷杉林为最大。物种多样性两种指数变化趋势相似,栎林、山杨林、落叶松白桦针阔混交林多样性指数较高,其他相对小些。灌木层与草本层的均匀度变化无规律。相似性上灌木层山杨林与落叶松白桦混交林之间共有种最少,相似性最小;草本层相似性系数最大的是云杉桦木针阔混交林与白桦林、白桦林与落叶松白桦混交林。     

黄河流域棉区早衰棉田土壤肥力综合评价

通过调查黄河流域棉区149个采样点早衰棉田和正常棉田土壤养分情况,构建土壤综合肥力指数(Integrated fertility index,IFI),研究引起棉花早衰发生的土壤养分原因。结果表明:早衰棉田土壤肥力各指标均低于正常棉田,其中0~20 cm土层的有机质和钾含量差异极显著。调查区域0~20 cm土层,正常生长棉田的IFI值为0.41,早衰棉田仅为正常棉田的75.6%;20~40 cm土层的IFI值显著低于0~20 cm土层,正常棉田的IFI值为早衰棉田的1.67倍。土层各肥力指标对IFI影响的直接通径系数0~20 cm从大到小的顺序为速效钾、速效磷、全氮、有机质、碱解氮含量,20~40 cm从大到小的顺序为为速效钾、速效磷、有机质、全氮含量;间接通径系数0~20 cm土层从大到小的顺序是碱解氮、全氮、速效磷、速效钾、有机质含量;20~40 cm从大到小的的顺序为有机质、全氮、速效钾、速效磷含量。综合分析,IFI与棉花早衰密切相关,其值越小越易引起早衰的发生,其中钾素和碱解氮分别是对IFI产生直接影响和间接影响的最大营养元素,大田生产中需要合理施入钾肥和氮肥,合理调节IFI值,方能有效防控因土壤肥力引发的棉田早衰的发生。     

吉林省低山丘陵区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分影响分析

通过对吉林省低山丘陵区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分的影响进行了分析,结果表明：目前水土保持措施下,生态修复措施是短时期内吉林省东部低山丘陵区进行土壤肥力恢复较好的措施。各措施粘粒含量均低于裸地;0-20cm土壤粘粒含量普遍低于20-40cm土壤粘粒含量,20-40cm土壤砂粒含量低于0-20cm土壤砂粒含量。各措施0~20 cm土层的速效养分含量总体上高于20~40 cm土层。水土保持措施对土壤氮素养分的修复效果要好于P、K。速效P与20-40cm的粘粒含量呈极显著负相关,其他均无显著相关性。为遏制黑土退化的趋势和保障生态安全,应结合当前国家需求,在进行水土流失综合治理的同时积极利用当地丰富的秸秆资源进行土壤培肥。     

民勤绿洲退耕地自然恢复过程中土壤微生物量碳、氮、磷的动态变化

以石羊河下游民勤绿洲内不同退耕年限（1、2、3、4、5、8、15、24、31年）退耕地为对象,分0~10、10~20、20~30、30~40 cm 4个土层,调查分析退耕地在自然修复过程中土壤微生物生物量碳、氮、磷在不同土层、不同退耕年限的动态变化以及和土壤养分的相关性。结果表明：（1）土壤微生物量碳、氮、磷与土壤全氮、速效钾、有效磷之间存在一定的相关性,其中有效磷的含量与土壤微生物量碳、氮、磷之间均存在较显著的正相关性,且其相关系数较全氮和速效钾更高;（2）土壤微生物量在不同深度的土层内随退耕年限的增加其变化规律是不一样的;（3）各土层土壤微生物量之间具有显著差异,土层越深,土壤微生物量越低,并且,随着退耕年限的增加各土层土壤微生物量之间的差异逐渐减小。     

耕层重构对棉田土壤养分、微生物数量与酶活性的影响

【目的】研究耕层重构技术对棉田土壤微生态环境的影响,为改良土壤生态环境提供新途径和方法。【方法】2019年以冀棉315为试验材料,设置常规旋耕(对照)和耕层重构(将0～20 cm土层与20～40 cm土层土壤互换,同时松动40～60 cm土层土壤)2种耕作方式,调查棉花不同生育时期和不同土层的土壤养分含量,细菌、真菌和放线菌数量,脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性,以及棉花产量和生物量。【结果】与对照相比,耕层重构棉田0～20 cm土层的全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量均降低,而20～80 cm土层的养分含量升高。耕层重构处理0～20 cm土层的细菌、真菌和放线菌数量低于对照,而20～40 cm土层的细菌、真菌和放线菌数量高于对照。与对照相比,耕层重构降低了0～20 cm土层的脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性,提高了20～40 cm土层的脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性。回归分析结果表明,土壤真菌数量、脲酶活性和碱性磷酸酶活性均与全磷、全氮、碱解氮、速效钾、有机质和速效磷含量呈显著线性关系。耕层重构处理棉花地上部生物量比对照显著提高8.91%,对棉花产量没有显著影响。【结论】上述研究结果初步表明,耕层重构能够提高较深土层的养分含量、微生物数量和土壤酶活性,促进较深土层的养分代谢,增加棉花生物量,改善土壤微生态环境。     

民勤绿洲退耕地土壤养分分布特征研究

为了更加科学合理地管理和利用植被资源,以石羊河下游的典型区——民勤县退耕地为研究对象,通过对石羊河下游地区退耕地植被恢复过程中不同恢复年限土壤养分变化分布特征进行分析。结果表明：（1）土壤中N肥含量退耕年限的增加呈波动式上升的趋势,但在同一年限退耕地中随土层的加深而逐渐减小,退耕后1~10年,群落中大多为1年生草本植物和宿根植物,其根系较浅,土层N含量变化的幅度较小;15~30年,1年生草本逐渐被多年生草本和灌木所代替,植物根系深度达到20~40 cm N含量变化的幅度相对较大;50年后,趋于稳定。（2）P含量在各演替阶段土壤层次上均呈A>B>C>D规律性分布的特点,退耕后1~10年,A、B 2层P含量的差异较大,C、D 2层受退耕时间的影响较小;退耕15~50年后,A、B、C、D 4个土层P含量变化的幅度相对较小。（3）在不同年限退耕地土壤各层次中,K的含量表现出和P同样的规律性,即A>B>C>D的总体规律,退耕后1~30年间,C、D层K的含量随着退耕年限增加而波动式减小,而A、B层规律性不明显;退耕50年后,K的含量趋于稳定。     

双龙沟废弃采金区人工栽植沙棘后植物群落组成和土壤性质的变化研究

双龙沟是石羊河上游的主要集水区,其植被恢复状况的好坏直接影响到下游居民的用水安全。[目的]本研究旨在分析人工造林是否能够促进该区植物群落的构建和土壤养分的积累。[方法]选取双龙沟废弃采金区典型的人工沙棘林为研究对象,采用野外调查和室内实验分析的方法,研究栽植沙棘后植物群落组成和土壤性质的变化情况。[结果]共调查种子植物43种,已鉴定出41个种,分属于16个科、29个属,其中,草本植物34种,灌木9种。与对照荒地相比,栽植沙棘的区域植物种类较多(39种)且已出现灌-草分层现象,已形成由沙棘-柳叶菜组成的灌-草复合群落,而对照荒地尚未出现灌木物种,只形成了以千里光+早熟禾为优势种的草本植物群落(约12种草本)。同时,人工沙棘林内表层(0-10cm)土壤有机质含量、速效磷含量明显较高,分别是对照荒地内相应土层的11倍和9倍。[结论]在双龙沟废弃采金区人工栽植沙棘对于提高物种多样性、促进植物群落的构建以及增加土壤养分的累积等方面有一定的积极作用。     

森林游憩对张家界国家森林公园金鞭溪植物多样性的影响

为了探明旅游活动对张家界国家森林公园植物多样性的影响,通过调查距离游道不同样带内的生物多样性变化,分析森林旅游开发对植物多样性的影响。结果表明,乔木层、灌木层、草本层三层中物种丰富度指数最低的是1号样带,其值分别为24、4、28,乔木层中2号样带物种丰富度指数最高为37,灌木层和草本层中物种丰富度指数最高的是3号样带,其值分别为7、48;乔灌草三层的Simpson指数与物种丰富度指数呈负相关关系,而Shannon-Wiener指数与物种丰富度指数呈正相关关系;乔灌草三层中的植物重要值大小排序为：3号样带 > 2号样带 > 1号样带;森林游憩对张家界国家森林公园植物多样性有显著影响。     

八大公山栎类林分空间结构对林下灌木物种多样性影响分析

林分空间结构会显著影响其林下植被多样性,为明确其影响灌木物种多样性的关键因子,以八大公山栎类天然次生林为研究对象,计算混交度、大小比数、开敞度指数以及聚集指数代表林分空间结构,计算Margalef指数、Pielou指数和Auclair Goff指数评价灌木物种多样性,并利用Pearson相关系数分析方法探究两者间的相关关系。结果表明,八大公山栎类天然次生林的林下灌木物种多样性变化与开敞度和林木聚集指数之间存在着明显的相互影响关系。开敞度与Pielou指数、聚集指数与Auclair Goff指数表现出明显的相互影响关系;随着开敞度的增大,Pielou指数增大,即林下灌木物种均匀度不断增加;随着八大公山栎类聚集指数增加,Auclair Goff指数增加,即林下灌木的物种多样性程度不断增长。因此,以调整树种结构为主,综合研究调整林木空间的格局和分布,尤其在林木开敞度、聚集度方面能够起到提高八大公山栎类天然次生林下灌木物种多样性的作用。     

陕北黄土高原植被恢复对土壤理化性状的影响

为了解陕北黄土高原不同植被恢复类型对土壤理化性状的影响及其季节变化,采用完全随机设计,以陕北黄土高原恢复19年的杏树林、沙棘林、油松林和刺槐林为研究对象,以耕作相同年限农田为对照,分析不同植被恢复类型、土层和季节对土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、pH以及电导率的影响。结果表明,土壤有机质、速效磷和速效钾在不同人工林地间达到显著差异水平,人工林地土壤养分含量均高于玉米农地,杏树林和沙棘林相对较高,刺槐林相对较低。碱解氮、pH和电导率在不同人工林地间没有达到显著差异水平。随着土层加深,土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾显著降低,pH和电导率土层间变化规律不一致。土壤有机质、碱解氮、速效钾和电导率在夏季和春季较高,土壤速效磷和pH在冬季和秋季较高。0~20 cm土层,有机质与碱解氮和速效钾均达到显著正相关水平;20~40 cm土层,土壤有机质与电导率呈显著正相关关系,速效磷与速效钾呈显著负相关;速效钾和电导率在各土层间均达到显著正相关水平,pH与电导率在各土层间均呈显著负相关关系。植被恢复显著提高了土壤养分,杏树林和沙棘林富集土壤养分能力优于油松林和刺槐林。     

小麦、夏玉米两茬轮作耕作措施对土壤氮、钾养分及玉米产量的影响

为了探索山东省半湿润易旱区夏玉米高产稳产适宜耕作措施,将冬小麦和夏玉米两季耕作技术作为一体,设置了10种耕作措施,比较分析不同耕作措施对夏玉米不同生育期土壤全氮、速效钾含量时空变化和产量的影响。耕作试验（一周年）结果表明：各耕作处理总体上表现为玉米拔节期土壤全氮含量较高而灌浆期较低,土壤速效钾为玉米灌浆期最高。不同耕层土壤氮、钾分布也存在明显差异,各耕作处理土壤浅耕层0~20 cm土壤全氮和速效钾含量均明显高于深耕层20~40 cm土壤,与深耕层土壤相比,土壤浅耕层全氮含量受耕作措施影响更明显。各耕作处理中,传统耕作和A3B3R（小麦季深松+玉米季深松+秸秆还田）较更有利于增加玉米浅耕层土壤全氮含量,而传统耕作深层土壤全氮含量最低;A4B2R（小麦季深耕+玉米季免耕+秸秆还田）耕作处理较有利于增加浅耕层和深层(0~40 cm)土壤速效钾含量。对照处理籽粒产量显著低于其他耕作处理,而其他耕作处理间籽粒产量差异不显著。     

古田山国家自然保护区常绿阔叶林植物物种多样性研究

分析了古田山自然保护区常绿阔叶林植物区系和物种多样性。结果表明：古田山自然保护区常绿阔叶林植物种类十分丰富，计有维管束植物64科114属198种（含变种），其中蕨类植物7科8属19种，裸子植物2科2属2种，被子植物55科104属177种。种子植物区系成分复杂，具有较高的热带成分比例。不同群落类型其物种多样性不同, 4种常绿阔叶林群落类型中以栲树林物种多样性最高，甜槠—木荷林物种多样性最低。在群落垂直结构中，除钩栗林外，灌木层→乔木层→草本层物种多样性依次降低. 乔木层与灌木层的物种多样性指数差异不显著, 而乔木层、灌木层的物种多样性指数均显著大于草本层。     

海南普通野生稻居群植被物种多样性研究

为了摸清海南岛现存普通野生稻原生境植被物种的数量和种类,探究其植被群落物种特征,分析普通野生稻原生境伴生物种的特征特性,对海南岛境内普通野生稻(Oryza rufipogon Griff)原生境群落进行了调查和分析。通过调查,记录样地生境信息、野生稻居群大小,统计不同样点普通野生稻伴生物种种数。结果表明：海南岛普通野生稻原生境共记录植物119种,属28科。普通野生稻原生境的植被按乔木层、灌木层、草本层进行分类,乔木共计5种,分属5科;灌木层共计13种,分属9科;草本层共计101种,分属14科。原生境中物种数总体表现为：乔木层极少、灌木层较少,草本层为主的特征,其中草本层又以禾本科和莎草科植物为主。生境中外来入侵种成功入侵和人类的经济活动,共同构成了影响海南岛普通野生稻原位保护的主要因素。