甘南高原城市面山绿化林土壤生态化学计量特征

【目的】探究甘南高原合作市面山绿化林土壤养分及生态化学计量特征，为区域人工林地的可持续经营管理提供理论依据。【方法】以合作市面山绿化的3种典型人工林（中国沙棘、云杉、中国沙棘-云杉混交林）为研究对象，以草地为对照，采用野外取样法和室内分析法，测定不同深度土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）含量，并分析其生态化学计量特征。【结果】人工林土壤SOC、TN、TP含量及C/N、C/P、N/P均显著高于天然草地，中国沙棘与混交林无显著差异，人工林与草地的TK含量无显著变化。人工林土壤SOC、TN、TP、TK含量分别为18.75,0.18,0.41,0.07 g/kg，土壤有机碳含量高于全国平均值，而TN、TP、TK含量偏低。人工林土壤C/N的值为96.33～119.88之间，高于全球及全国平均值，土壤C/P的值在36.94～53.26之间、N/P的值在0.39～0.51之间，C/P、N/P的值低于全球及全国平均值，比例严重失衡。从相关性分析来看，土壤SOC和TN、TP之间、TP和TK之间、C/N与C/P、C/K、P/K之间具有极显著正相关关系（P<0.01），土壤...     

黔东南3种林型土壤碳氮磷生态化学计量特征

【目的】探究黔东南不同林型土壤碳氮磷生态化学计量特征,为揭示森林土壤养分分布规律及养分管理提供理论依据。【方法】以马尾松林、杉木林和灌丛林3种林型为研究对象,分别采集0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm土层土壤样品,测定不同土层土壤碳(SOC)、氮(TN)、磷(TP)含量并分析其化学计量比。【结果】3种林型在0~60 cm土层土壤SOC、TN和TP含量的变化范围为10.24~25.72 g/kg、0.49~1.23 g/kg和0.10~0.40 g/kg,整体均表现为灌丛林>马尾松林>杉木林;随土层深度的增加,3种林型土壤SOC、TN和TP含量均呈下降趋势,其中土壤SOC和TN含量在各土层间均存在显著差异(P<0.05,下同)。3种林型在0~60 cm土层土壤C∶N、C∶P和N∶P的变化范围为21.94~30.16、65.72~154.81和2.80~10.55,不同林型土壤C:N表现为杉木林>灌丛林>马尾松林,土壤C∶P和N∶P均表现为马尾松林>杉木林>灌丛林;随土层深度的增加,3种林型的土壤C∶N和C∶P均呈先增后减趋势,其中杉木林土壤C∶P在各土层间存在显著差异,土壤N∶P在马尾松林和杉木林中均呈上升趋势,在灌丛林中呈下降趋势,且均无显著差异(P>0.05,下同)。冗余分析表明,坡度是影响土壤C、N、P化学计量特征的主导因子,解释量达到18.7%,电导率也对其有显著影响,解释量达10.0%,而土壤温度对其影响不显著,解释量为3.1%。【结论】研究区土壤有机质矿化快,C含量高,在养分供应方面受N和P元素限制,坡度是主要限制土壤N和P供给的主要因素。     

烤烟连作对土壤生态化学计量特征的影响

为阐明烤烟连作对土壤生态化学计量学特征的影响，采用野外调查与室内分析相结合的方法，对四川泸州烟区正茬和连作1、3、5年土壤的有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）和全钾（TK）含量及其化学计量特征进行了研究。结果表明：与正茬相比，烤烟连作1年对土壤养分含量无显著影响；连作至第3年时，SOC含量明显下降，而TP和TK含量显著上升；连作至第5年时，SOC含量显著下降了9.89%，TN、TP和TK则分别增加了14.37%、68.84%和27.58%。土壤C/N、C/P、N/P和N/K随连作年限的增加而降低，年均下降4.06%、9.25%、6.51%和2.36%。土壤SOC对C/N、C/P、N/P、N/K贡献为正，而TN、TP、TK对C/N、C/P、N/P贡献为负，土壤养分及其化学计量比的相关性受到各养分的共同影响。总体来看，烤烟在连作3年时即可引起土壤磷钾累积及有机碳降低，使其生态化学计量比发生变化，从而可能影响土壤养分间的平衡供应。     

青海省祁连圆柏天然林林地土壤生态化学计量特征

以青海省祁连圆柏天然林林地土壤为研究对象,分析土壤有机碳（SOC）、全N（TN）、全P（TP）及化学计量比对海拔与土层的响应及其与环境因子的关系,以期深入了解青海省祁连圆柏林土壤养分限制状况。结果表明:1）土壤SOC、TN、TP、C:P、N:P随海拔与土层深度增加均呈现减小趋势;不同海拔与土层深度间C:N无明显变化。SOC与TN在不同土层深度与海拔梯度间表现出协同变化特征;TP的空间变异性小。2）土壤理化性质、气候、植被因素对土壤C、N、P化学计量有显著影响（P＜0.05）。其中,土壤含水率是主要影响因素,解释了变异信息的44.0%。3）祁连圆柏天然林林地土壤C:P（57.96）、N:P（5.43）高于全国土壤平均水平（52.90、3.9）,说明土壤N有效性高,P素缺乏。林木正常生长受土壤中可利用性P限制。     

石漠化区不同利用类型土地养分的含量及其生态化学计量特征

【目的】为贵州干热河谷石漠化地区土地资源的科学合理及高效利用提供参考。【方法】以贵州干热河谷石漠化地区种植火龙果(Hylocereus undulatus)、金银花(Lonicera japonica)、核桃(Juglans regia)、柚木(Tectona grandis)、玉米(Zea mays)和花椒(Zanthoxylum bugeanum) 6种典型植物土地为样地,采集各样地0~20 cm土样检测其有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)含量,并应用生态化学计量学方法统计分析该地区土壤C、N、P、K的生态化学计量特征。【结果】在干热河谷石漠化地区6种典型植物样地0~20 cm土层土壤的SOC、TN、TP和TK养分平均含量分别为19. 16~70. 17、1. 69~6. 79、0. 06~3. 12和8. 60~77. 04g/kg,土壤养分的C∶N、C∶P、N∶P、C∶K、N∶K和P∶K分别为6. 318~21. 028、11. 400~552. 310、1. 804~46. 354、0. 461~5. 651、0. 073~0. 502和0. 003~0. 040。土壤养分SOC与C∶K及P∶K间呈显著正相关; TN与P∶K呈显著正相关,与C∶N和C∶P呈显著负相关; TP与P∶K呈极显著正相关,与C∶P和N∶P呈极显著负相关; TK与P∶K呈极显著正相关,与C∶P和N∶P呈极显著负相关,与C∶K呈显著负相关;即SOC对C∶K和N∶K,TN、TP和TK对P∶K的增加具有促进作用; TN对C∶N和C∶P,TP对C∶P和N∶P,TK对C∶P、N∶P和C∶K的增加存在抑制效应。在土壤养分的各生态化学计量比之间,除C∶K与N∶P呈S函数外,其余各生态化学计量比间均呈一元二次函数关系。【结论】干热河谷石漠化地区的土壤有机质分解较快,并加速了其养分消耗,导致其土壤总体P素亏缺,在生产过程中应注意添加外源磷肥提高土壤肥力;在养分管理上,注重有机肥与无机肥配施。     

西南喀斯特区土壤养分含量及生态化学计量特征

利用土地质量地球化学调查数据,研究我国西南黔江—酉阳一带喀斯特区土壤养分含量及生态化学计量特征,为揭示岩溶生态系统各组分之间的养分循环提供科学参考。结果表明,土壤SOC、TN、TP和TK平均值分别为27.15、1.66、0.693和21.62 g/kg,化学计量比C∶N、C∶P、C∶K、N∶P、N∶K、P∶K平均值分别为16.24、42.42、1.45、2.60、0.087、0.037;C∶N、C∶K、N∶K两两之间呈极显著正相关,P∶K与C∶P、N∶P呈极显著负相关。不同土地利用方式下,SOC、TN、TK均为水田中含量最高,TP在旱地和园地含量较高,C∶N在水田、园地较高,C∶P、N∶P、N∶K在水田、有林地较高,C∶K在灌木林地、有林地较高,P∶K在各用地方式间均无显著差异。     

西南喀斯特地区不同龄组马尾松人工林枯落物碳氮磷化学计量特征及其影响因子

【目的】揭示喀斯特地区马尾松人工林枯落物养分化学计量特征及其对林分特征、地形因子和物种多样性的响应。【方法】以西南典型喀斯特地区不同龄组（中龄林、近熟林、成过熟林）马尾松人工林为研究对象,通过野外调查和室内试验相结合的方法,分析马尾松人工林枯落物有机碳（OC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量、化学计量特征和影响因子。【结果】（1）研究区马尾松人工林枯落物OC、TN、TP含量平均值分别为346.92、11.22、0.21 g/kg,枯落物OC、TN、TP的化学计量比C/N、C/P、N/P平均值分别为31.31、4 296.96、148.73;(2)马尾松人工林枯落物OC、TN含量和C/N在不同龄组间无显著差异（p> 0.05）,TP含量随着林龄的增加呈先增加后降低的趋势（p <0.05）,中龄林枯落物C/P、N/P均显著高于近熟林和成过熟林（p <0.05）;(3)枯落物养分TN与TP之间存在极显著的正相关线性关系（p <0.001）,枯落物C/N与OC和TN含量均存在显著的线性关系,而N/P和C/P与TP含量均存在极显著的幂函数关系;（4）影响枯落物TP的因子是...     

藏东南高山松林表层土壤养分含量及其化学计量比特征

【目的】探究藏东南高山松林表层土壤养分的分布特征,为高山松林的可持续发展提供理论参考,为西藏生态安全屏障的建立提供指导。【方法】以藏东南林芝市4个地区（巴宜区、波密县、察隅县、米林县）高山松林为研究对象,于2019年9月采集、测定0～10 cm土层土壤的有机质（SOM）、全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）、碱解氮（AN）、速效磷（AP）、速效钾（AK）含量,并计算土壤化学计量比（C∶N、C∶P、N∶P）,分析不同地区土壤养分含量、化学计量比的差异及土壤养分含量之间及其与土壤化学计量比之间的相关性,并分析土壤养分及其化学计量比与海拔、经度、纬度间的相关性。【结果】（1）高山松林表层土壤养分含量均较低,尤以土壤TP、AP含量最低,在全国第二次土壤普查养分分级标准中均处于“极缺”水平。除了土壤AP、AK属于强变异外,其他养分含量均属于中等变异。（2）不同地区土壤养分含量有差异,总体上察隅县、巴宜区较高,米林县、波密县较低。（3）高山松林表层土壤C∶N由大到小表现为米林县＞巴宜区＞察隅县＞波密县。土壤C∶P、N∶P由大到小均表现为察隅县＞波密县＞巴宜区＞米林县。（4）除了土壤TK与其他土壤养分（AP除外）间呈负相关外,其他土壤养分间均呈正相关关系。除了土壤C∶N与土壤TN、TK呈显著负相关以及土壤C∶P、N∶P与土壤TP呈极显著负相关外,土壤C∶N、C∶P、N∶P与其他土壤养分含量之间的相关性均不显著。（5）海拔与土壤AK呈显著正相关,与土壤其他养分含量及化学计量比之间的相关性不显著。经度、纬度与土壤养分含量和化学计量比之间的相关性均不显著。【结论】藏东南高山松林表层土壤养分瘠薄,尤以TP、AP含量较低,且土壤养分含量具有较大的空间变异性;受土壤氮、磷养分含量的影响,表层土壤C∶N、C∶P、N∶P均高于全国森林土壤。     

六盘山4种典型林分林下草本细根生物量与土壤特性的关系

探究六盘山典型林分林下草本细根生物量分布及其与土壤特性的关系,为植物-土壤环境关系的理论研究和区域植被的可持续性管理提供科学依据。以六盘山国家级自然保护区4种典型林分（Ⅰ.辽东栎;Ⅱ.白桦;Ⅲ.华山松;Ⅳ.华北落叶松）为研究对象,采用根钻法测定林下浅层土(0~50 cm)中草本细根生物量、土壤含水量、土壤容重和土壤养分含量,并分析细根生物量与土壤特性的关系。结果表明,4种林分林下草本细根生物量主要集中在0~20 cm土层中,其中以林分Ⅲ林下草本植物细根生物量最多;土壤容重（0~20 cm）为林分Ⅰ最大,林分Ⅲ最低,表明土壤容重越小越利于细根生物量的积累;Pearson相关分析（未控制林分类型）和偏相关分析（控制林分类型）均表明,不同土层细根生物量主要与土壤容重、土壤含水量和土壤TP含量之间呈显著负相关(P<0.05),与土壤C∶N、N∶P之间呈现显著正相关(P<0.05)。六盘山林下草本细根生物量因林分类型而异,但主要分布在土壤表层（0~20 cm）,限制林下草本细根生物量积累的因素为土壤容重、土壤含水量、土壤TP含量、土壤C∶N、N∶P。适宜的土壤容重（0.87~1.10）、土壤含水量（14.50%~19.58%）和合适的土壤C∶N（约12∶1）、N∶P（约8∶1）及较低的土壤TP含量有利于林下草本细根生物量的积累,其中林分Ⅲ的林-草管理模式能够显著提高林下草本细根生物量,并且利于改善林下土壤理化特性,促进森林水养循环。     

黔中森林不同土地利用类型土壤养分及计量特征

为探讨黔中森林公园中不同土地利用类型土壤养分状况及其计量比特征，利用统计学的方法研究黔中地区龙架山国家森林公园内6种土地利用类型的不同土层土壤养分及其生态化学计量比特征。结果表明，研究区土壤SOC和TN随土层深度增加而减少，不同土地利用类型对0～10 cm土层的土壤养分含量影响显著，且耕地、针叶林及针阔混交林SOC和TN含量较高。土壤C/K和C/P受土地利用类型的影响较大，土壤化学计量比特征表明土壤氮素成为该区植物生长的限制性养分。土壤C/N、C/P、C/K主要受SOC控制，P/K主要受到TK含量的影响，N/P和N/K主要由TN控制。研究区森林土壤处于“氮限制”状态，且土壤C、N、P、K间存在较强耦合关系；土壤SOC、TN和TK较TP受土地利用类型的影响明显。     

干热河谷优势灌木养分重吸收率及其C∶N∶P化学计量特征

目的探讨干热河谷区灌木植物成熟叶与衰老叶之间的养分重吸收率及其C∶N∶P化学计量特征。方法以坡柳、马桑和苦刺为研究对象，运用单因素方差分析和Pearson相关性分析，测定并计算其鲜叶、凋落叶的养分含量、重吸收率及其C∶N∶P化学计量比。结果除凋落叶N含量表现为马桑 > 苦刺 > 坡柳外，鲜叶N、P及凋落叶P含量均表现为苦刺 > 坡柳 > 马桑。苦刺N重吸收率最高，坡柳P重吸收率最高。3种灌木鲜叶和凋落叶C∶N、C∶P均存在显著差异性（P < 0.05），N∶P无显著差异。此外坡柳N重吸收率与凋落叶C∶N、P重吸收率与鲜叶C:N具有显著相关性（P < 0.05），马桑N重吸收率与鲜叶C∶N、凋落叶N:P和P重吸收率与鲜叶C∶N、N∶P均呈显著负相关（P < 0.05），苦刺N重吸收率与凋落叶C∶N、N∶P具有显著相关性（P < 0.05）。3种灌木除鲜叶N含量与土壤中水解氮（AN）含量存在显著相关性外，鲜叶和凋落叶C、N、P含量与土壤中各养分含量均无显著相关性。结论3种灌木除在生长过程中受 P限制外，N、P含量均表现为不完全吸收，N、P重吸收率均低于全球尺度上多种陆生植物的养分重吸收率，说明干热河谷坡柳、马桑和苦刺成熟植株通过养分重吸收来适应贫瘠立地的能力弱化，N、P养分保存和自身转移能力较低。      

三明12个树种林下土壤碳氮磷化学计量特征

为了解三明不同树种林下土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征,以三明森林生态系统与全球变化福建省野外科学观测研究站同质园试验地内定植8.5年的12个树种林下表层土壤(0～20cm)作为研究对象,测定土壤pH、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量并分析其生态化学计量特征。结果表明:不同树种林下土壤的pH、SOC、TN存在显著差异(P0.05),但TP差异不显著;不同树种林下土壤C∶N、C∶P和N∶P的变化幅度分别为8.57～12.43、25.53～47.21、2.78～4.36。其中,无患子和杉木林下土壤的C∶N和C∶P显著低于其他造林树种(P0.05),表明有机质分解速率较快;相关分析表明,12个树种林下土壤碳氮存在极显著相关关系(P0.01),土壤TN主要影响林下土壤N∶P,SOC主要影响林下土壤C∶N、C∶P。     

荒漠草原不同种植年限人工柠条林土壤碳氮磷化学计量特征

以荒漠草原不同林龄(9 a,17 a,27 a)人工柠条林为对象,研究不同土层深度以及柠条灌丛不同部位的土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、全氮(total nitrogen,TN)和全磷(total phosphorus,TP)含量及其生态化学计量特征变化规律.结果表明:不同林龄柠条灌丛各部位SOC和TN含量在垂直剖面上的分布具有统计学上的极显著差异(P0.01);灌丛各部位SOC、TN含量均随林龄增加逐渐增大,且随土层加深逐渐减小,具有明显的表聚性,灌丛各部位均表现为内部边缘外部;随着柠条林龄的增长,灌丛各部位土壤TP含量呈逐渐增加的趋势.随着林龄的增长,灌丛各部位土壤C/N均呈现逐渐降低的趋势;而土壤C/P在灌丛内部和边缘呈现先降低后增加的趋势,而在灌丛外部呈现逐渐增加的趋势;土壤N/P在灌丛内部和外部呈现逐渐增加的趋势,而在灌丛边缘呈现先降低后增加的趋势.随着土层深度的增加,土壤C/N呈逐渐增加的趋势,而C/P和N/P整体上呈先降低后增加的趋势.N/P与TP呈极显著负相关,而与TN和C/P呈极显著正相关.可见,人工柠条林在生长过程中土壤养分呈现明显的表聚性,柠条灌丛出现肥岛效应;由于柠条在生长过程中受到诸多因素的影响,还需加强植被与土壤生态系统N/P化学计量特征,土壤N、P养分限制和植被养分适应特征相互关系的研究.     

不同林龄刺槐人工林植物与土壤C、N、P化学计量特征演变

为揭示黄土丘陵区刺槐人工林恢复过程中植被与土壤养分元素演变特征与互作关系,选取安塞区五里湾流域17a、27a、42a生的刺槐人工林为研究对象,综合探究叶片、枯落物、土壤中C、N、P的质量分数及C∶N∶P化学计量值随林龄增加的变化特征及相互关系。结果表明,叶片、土壤、枯落物中C质量分数均随刺槐林龄延长而显著增加;土壤中N质量分数在42a时较27a显著提高56.6%,叶片、枯落物N质量分数随着林龄延长而增加;叶片P质量分数随林龄延长显著增加,土壤、枯落物P质量分数表现为42a显著高于27a和17a。C∶N在叶片中仅42a显著下降,枯落物中则均随着林龄增长而减小,而土壤C∶N在各年限间无显著差异;叶片C∶P表现为42a显著低于27a和17a,枯落物C∶P在42a时显著高于27a和17a,土壤C∶P则随着刺槐林龄延长而显著增加;叶片N∶P在不同年限间无显著差异,土壤和枯落物N∶P则随林龄增长显著上升。刺槐林恢复过程中,叶片N∶P为16.21～18.79,说明黄土丘陵区人工刺槐林生长主要受P限制。相关分析则表明,刺槐林叶片、土壤和枯落物C、N、P质量分数之间呈显著正相关;但叶片与土壤C∶P之间呈极显著负相关,枯落物与土壤C∶P之间存在极显著正相关;N∶P在土壤和枯落物之间呈极显著正相关。综上,刺槐林恢复过程中土壤与植物养分库协同增加,且C∶P对三库间养分转化和互作关系最敏感。     

北京平原地区主要造林树种叶片氮磷再吸收及生态化学计量特征

  目的  通过分析北京平原地区主要造林树种叶片氮（N）和磷（P）再吸收及生态化学计量特征,探讨不同树种对平原造林地生境的生态适应及养分利用机制。  方法  以刺槐、千头椿、旱柳、毛白杨、白蜡和油松等主要造林树种为研究对象,测定其新鲜叶、凋落叶的N、P含量,计算叶片N、P再吸收率并分析其与叶片、土壤养分指标的关系。  结果  刺槐的叶片N含量最高,旱柳的叶片P含量最高;白蜡叶片的N∶P显著高于其他树种（P < 0.05）,毛白杨叶片的N∶P最低,刺槐、千头椿、旱柳和油松之间叶片N∶P差异不显著。不同树种凋落叶N、P含量及N∶P与新鲜叶养分相关性不同。刺槐叶片N再吸收率和千头椿叶片P再吸收率显著高于其他树种,多数树种的叶片N再吸收率或P再吸收率与其凋落叶养分含量表现出显著负相关。  结论  刺槐、旱柳、白蜡和油松的生长受到 P 限制,千头椿和毛白杨生长受到 N 限制。树种能通过叶片N、P再吸收来适应养分限制环境。建议在平原林养护中加强林分结构调整、凋落叶归还林地、人工补植补造等措施以改善平原林养分限制状况。      

N添加对墨西哥柏人工林土壤碳氮磷含量 及其生态化学变化特征的影响

对墨西哥柏人工林开展野外施N试验,探讨不同施N量对林地土壤碳氮磷含量及其生态化学计量特征变化的影响。结果表明：（1）在墨西哥柏生长初期（5月）和速生期阶段（7月、9月）,土壤SOC在N3样地达到最大值,分别是2.39%、2.24%和2.30%;TN含量在N3样地达到最大值,分别是0.19%、0.18%和0.17%。（2）不同施N处理下林地土壤C/N呈先降低后增加的趋势,在11.66～14.35范围内波动。N添加对林地土壤N/P、C/P值的影响差异性较大。在N4、N5样地,土壤C/N、N/P、C/P值均显著高于N0样地。（3）同一施N样地内,不同生长阶段林地土壤SOC、TN、C/N和N/P含量变化不显著,但在N2、N3和N4样地,土壤TP含量、C/P值出现显著差异。（4）根据多因素方差分析结果,施N对土壤SOC、TP、TN、N/P和C/P均有显著影响。     

晋西黄土区不同密度刺槐林土壤抗蚀性关键指标及特征研究

  目的  研究晋西黄土区16年生刺槐林土壤抗蚀性的关键评价指标,探讨林分密度对土壤抗蚀性的影响,为实现功能导向型林分结构定向调控提供参考依据。  方法  以5个密度梯度（1 025、1 300、1 575、1 800、2 150 株/hm2）刺槐林为研究对象,基于野外采样和室内试验,选取5大类、12个土壤抗蚀性指标进行单独分析与综合评价。  结果  （1）应用主成分分析对12个土壤抗蚀性指标进行筛选,可知土壤密度（因子载荷量为?0.776）、有机质含量（0.864）、 > 0.25 mm水稳性团聚体质量分数（0.747）、平均质量直径（0.960）、几何平均直径（0.779）、土壤分形维数（?0.736）和分散系数（?0.873）是评价晋西黄土区刺槐林（16年生）土壤抗蚀性强弱的关键指标;（2）同一林分密度下,刺槐林表层土壤抗蚀性优于深层土壤,土壤抗蚀性综合指数为0 ~ 10 cm（0.548） > 10 ~ 20 cm（?0.070） > 20 ~ 30 cm（?0.477）;同一土层内,刺槐林土壤抗蚀性随林分密度的增大（1 025 ~ 1 575 株/hm2）逐渐增强,在密度大于1 575 株/hm2后逐渐减弱;（3）以刺槐林分密度为x轴,以土壤抗蚀性综合指数为y轴建立了开口向下的抛物线函数关系:y = ?2.683 × 10?6x2 + 0.009x ? 6.375（R2 = 0.77）,据此预测刺槐林分密度为1 590 株/hm2时,土壤抗蚀性最强,综合指数为0.403。  结论  研究区中密度刺槐林分的土壤抗蚀性较强,从土壤抗蚀性角度,建议刺槐林（16年生）的经营密度以1 590 株/hm2为宜,对于密度过低或过高的林分,在满足林业生产的同时及时进行科学补植或间伐,还应注意保护表层土壤,以充分发挥林地的水土保持功能,有效控制土壤侵蚀。      

喀斯特森林植被自然恢复过程中土壤化学计量特征

目的研究茂兰喀斯特森林植被自然恢复过程中不同演替阶段土壤养分与化学计量的动态变化规律,探讨两者间的相互关系,定量评价各影响因子对其的解释程度,阐明群落演替与土壤性状演变间的内在耦合关系,旨在为该区域植被的恢复与重建提供理论依据。方法以草本群落、灌木灌丛群落、乔林群落和顶极常绿落叶阔叶混交林群落等演替阶段为研究对象,每个演替阶段各设置3个固定样地,样地内根据不同小生境随机布设12个土壤剖面,分层取样,测定土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）和全钾（TK）含量,并计算其化学计量比。结果研究区土壤的SOC、TN、TP和TK含量均值分别为54.72、4.67、0.73和8.53 g/kg,且SOC、TP和TN含量相互间均存在显著或极显著正相关,表现出相对一致的变化规律;C:N、C:P、C:K、N:P、N:K和P:K分别为11.95、79.16、6.50、6.64、0.550 1和0.085 2;从变异系数来看,除TK含量和C:N属弱变异性以外,其余土壤养分含量及化学计量比均属中等变异性。随植被的正向演替,不同演替阶段的SOC、TN和TP含量基本上均呈上升趋势,而TK含量则呈倒“V”字型变化,表现为:乔林阶段 > 顶极阶段 > 灌木灌丛阶段 > 草本阶段;各演替阶段不同土层深度的SOC、TN和TP含量均表现为0 ~ 10 cm要高于10 ~ 20 cm,而TK含量则无明显变化。土壤化学计量特征随演替的进展其变化趋势差异较大;在土壤剖面层次上,各演替阶段除C:N不同土层深度间无显著差异以外,其余也均表现为0 ~ 10 cm要高于10 ~ 20 cm。冗余分析结果表明,土层深度和群落演替是调控该区域土壤养分含量和化学计量特征的主要因素,对其解释程度分别为32.82%和32.19%。结论研究区土壤有机碳含量相对较高,氮、磷养分含量丰富,植物生长受氮（或磷）素限制的原因可能是土壤养分含量的有效性偏低所致;减少人为干扰、加之适当的保护,促进群落的正向演替,提高喀斯特森林生态系统的稳定性和抗干扰性,有利于土壤养分的积累;研究初步揭示了众多影响因子对土壤养分含量和化学计量特征的解释程度,对喀斯特森林的保护具有重要的指导意义。      

密度调控对杉木人工林土壤理化性质的影响

为了解杉木人工林土壤的碳(C)、氮(N)、磷(P)质量分数及其生态化学计量特征,以及不同林分密度下土壤养分的变化规律。以福建顺昌地区杉木人工林为研究对象,设置3种不同林分密度(分别为750、1 200、1 500株/hm²)分析杉木人工林各土壤深度C、N、P的质量分数及其生态化学计量特征。结果表明：不同样地杉木人工林土壤C、N质量分数差异不显著;林分密度为1 200株/hm²的土壤的w(C)∶w(N)、w(C)∶w(P)最高,林分密度为1 500株/hm²土壤的w(N)∶w(P)最大;杉木人工林各土层土壤的C、N、P的质量分数差异不明显;林分密度因素对C、N、P的质量分数以及w(C)∶w(N)、w(N)∶w(P)等生态化学计量特征的影响均达到显著水平;林分密度对全磷质量分数和土壤含水量的影响程度高于其他指标。     

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。