Effects of Artificial Vegetation Restoration on Soil Physicochemical Properties in Southern Edge of Mu Us Sandy Land

[目的]探讨人工恢复植被对沙地土壤特性的影响。[方法]选取毛乌索沙地南缘生长年限相同的5种代表性人工恢复植被（油蒿、沙柳、花棒、小叶杨和紫穗槐）样地为研究对象,以裸露沙地为对照,研究不同人工恢复植被样地的土壤理化性质。[结果]人工恢复植被能够改善沙地土壤理化特性,不同植被对土壤的作用强度不同;紫穗槐和花棒样地的土壤容重等物理性质改善明显;人工恢复植被样地的土壤粒度频率分布均呈现双峰,紫穗槐样地土壤平均粒径最小。分选性最差;人工恢复植被对沙地士壤养分改良效果不明显。[结论]人工恢复植被对沙地土壤特性具有一定程度的影响。沙地土壤物理性质改良效果显著,而沙地土壤化学性质改良效果不显著。     

花棒人工林植物群落组成及土壤养分的变化研究

[目的]探讨沙地人工植物群落的演变规律,进一步认识花棒对沙地的改良效果。[方法]于2009年对毛乌苏沙地不同生长年限的人工花棒林进行植物群落组成、结构和土壤理化性质等的调查。[结果]花棒人工林随着沙地植被的演替,植物种数增加,群落结构具有复杂的垂直成层现象,逐渐由多年生的灌木、半灌木结构演变为以草本-半灌木结构为主的植物群落结构。不同发育时期的花棒人工植被对土壤养分的作用不同,在0~30 cm土层中,有机质、速效钾、全氮、水解性氮、全磷、有效磷含量都表现为：35年生群落〉19年生群落〉7年生群落〉3年生群落〉流动沙丘,且各养分含量都表现出随土层加深而明显下降的趋势。[结论]花棒人工林随着沙地植被的演替,群落组成趋于丰富,结构趋于复杂。随着改造时间的延长,花棒人工植被对土壤养分的积累作用可逐渐提高。     

基于本土材料的土壤基质改良及对草本植被恢复的影响分析

[目的]探求土壤基质改良优化方案和实现草本植被快速恢复.[方法]以新疆乌鲁木齐松树头煤田灭火区与周边草地土壤理化性质实测数据为依据,利用对比分析和相关性分析方法,系统分析不同土壤改良方案改良效果及其对草本生物量恢复影响.[结果]四种土壤改良方案均对土壤理化性状有不同程度提高;秸秆法对土壤物理性质改善作用明显;少量、多次施用速效化肥及长效肥在添加营养物质方面作用效果迅速且显著;客土覆盖法和有机肥法更有利于土壤有机质积累和草本植被生境改善;地上生物量与地下生物量呈极显著正相关.[结论]本土材料能够有效改善土壤基质,并使植被恢复较快,具备良好应用前景.     

北方农牧交错带封育草地土壤含水量变化研究——以宁夏盐池县为例

[目的]掌握封育草地的土壤含水量变化规律。[方法]以当地自然状态下的流动沙地为对照,通过野外调查、测定对照和样地的土壤含水量,研究了封育草地土壤水分的变化动态。[结果]5月初土壤含水量总体呈上升趋势,7、8月土壤含水量呈现明显的层次性特征且60～100cm深处的土壤含水量变化最显著;在相同的气候和立地条件下,不同样地的土壤含水量高低依次为自然恢复封育1年〉人工封育（人工补播＋自然恢复封育）1年〉自然恢复封育3年〉人工封育3年〉自然恢复封育5年〉人工封育5年。在封育年限相同的情况下,自然恢复封育草地的土壤含水量高于人工封育草地;生长期不同植被类型的土壤含水量高低为流动沙地〉草本类样地〉沙蒿等半灌木林地〉沙打旺、棕条混杂的灌木林地。[结论]该试验为盐池县草地的生态恢复与建设提供了方法支持。     

宁夏沙坡头人工植被区土壤真菌种群的动态研究

[目的]研究宁夏沙坡头人工植被区不同沙丘土样在不同时间、不同土层真菌的变化情况。[方法]以9个沙地土样与1个土壤土样作比较,对不同时间、不同土层真菌的种类、数量和分布进行了比较分析。[结果]同一样地环境、不同空间层次以及不同样地环境、相同空间层次草地土壤真菌数量变化均较大,而各土壤类型的真菌数量分布均以翠柳沟(天然荒漠草原)最多、流沙最少;在不同固沙地类型中,翠柳沟真菌种类和数目最多。[结论]人工植被区土壤真菌的数量随固沙年代的增加而增加,因此加强沙地的植被建设和人工管理有助于改善沙漠化现状。     

基于结构方程模型的羊柴灌丛与沙地土壤间耦合关系

为弄清羊柴灌丛与沙地土壤之间的耦合关系,以浑善达克沙地为对象,选择保育状况良好的羊柴种植沙地,构建了样地位置—羊柴灌丛—沙地土壤物理性质—沙地土壤化学性质的结构方程模型。结果表明:沙地恢复15年后,羊柴灌丛的盖度与密度、土壤物理性质和土壤化学性质均表现出不同程度的空间异质性;羊柴植被的盖度与密度对0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm土层土壤的物理性质和化学性质多有正影响,总路径系数分别为0.01、0.42、0.50和-0.07、0.49、0.79;0~10 cm、10~20 cm和20~40 cm土层土壤的物理性质对土壤的化学性质均具有正影响,总路径系数分别为0.80、0.89和1.00;样地位置通过影响羊柴灌丛的盖度与密度而对0~10 cm、10~20 cm和20~40 cm土层的土壤物理性质产生间接影响,间接影响系数分别为-0.01、-0.26和-0.38;样地位置通过影响羊柴灌丛的盖度与密度及土壤物理性质而对0~10 cm、10~20 cm和20~40 cm土层的土壤化学性质产生间接影响,间接影响系数分别为-0.15、-0.02和-0.30;羊柴灌丛的盖度与密度通过影响土壤物理性质而间接影响0~10 cm、10~20 cm和20~40 cm土层的土壤化学性质,间接影响系数分别为0.01、0.37和0.50。沙地植被的生态恢复除自然恢复外,可种植羊柴等沙生灌丛以改善沙地土壤的肥力指标,加快沙地植被的恢复。      

浑善达克沙地植被恢复对土壤理化性质的影响

[目的]研究浑善达克沙地植被恢复过程对其土壤理化性质的影响.[方法]采用野外调查与室内分析相结合的方法,以内蒙古自治区克什克腾旗浑善达克沙地不同治理时间及不同恢复阶段沙地为对象,定量分析不同治理时间及不同恢复阶段沙地土壤的理化性质.[结果]随治理时间的增加和沙地的不断恢复,0～5 cm土层含水量和土壤容重分别呈增加和降低趋势,5～60 cm土层土壤含水量和土壤容重则均呈现降低趋势.土壤有机质含量和全氮量逐渐增加.半固定沙地与固定沙地的土壤有机质含量较流动沙地提升2.03和6.12倍,全氮量提升48.15％和74.38％.[结论]研究结果可为浑善达克沙地的生态治理提供理论依据.     

高寒沙区绿洲边缘典型人工灌木林开发利用

以沙珠玉治沙试验林场内人工植被恢复的长期定位监测试验为基础,将不同林龄（3、12、21、30、42 a和51 a）的人工柠条（Caragana korshinskii）林地作为研究对象,把农田和沙丘作为对照,测定了土壤理化性质和柠条营养指标的变化情况,探讨了人工柠条林对沙地的恢复改良效果、高寒沙地恢复需要的时间和柠条的可开发利用潜力。结果表明:随着柠条林龄的增加,土壤质地得到显著改善,土壤有机质的含量显著增加（p<0.05）,与农田0～5 cm层土壤理化性状相比,30年生柠条林地的表层土壤已恢复至农田水平,土壤有机质随着土层深度增加,改良效果存在时间上的滞后性;30～42年生柠条林的粗蛋白总量达到最高,结合沙地土壤恢复状况,建议在超过30年生的柠条林区实施平茬措施,进行适度开发利用,提高其生态经济价值,以促进高寒沙区绿洲的可持续发展。     

毛乌素沙地南缘不同植被恢复类型的土壤养分效应(英文)

为了探讨植被恢复对土壤养分的影响,研究了毛乌素沙地南缘天然草地、人工封育草地、撂荒地、退耕还林地、固定沙地5种不同植被恢复类型区的土壤养分特征。结果表明:不同植被恢复类型对土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷的影响存在明显差异;灌草结合的人工封育草地、退耕还林地、固定沙地土壤有机质、全氮、有效氮的含量高于以草本为主的天然草地和撂荒地,但土壤速效磷的含量刚好相反;植被对表层0~20cm土壤养分的影响大于下层20~60cm土壤,植被作用下土壤养分向表层富集;采用柠条进行退耕还林,能够充分发挥其根系特性,有利于改良深层土壤养分。     

苏北石灰岩山地不同造林模式对土壤理化性质的影响

[目的]研究不同造林模式对石灰岩山地土壤理化性质的影响.[方法]以徐州市铜山县吕梁林场小黑山为研究区,选取侧柏黄栌栾树混交林（CHL）、侧柏青桐混交林（CQ）、侧柏枫香混交林（CF）、侧柏纯林（C）、侧柏女贞混交林（CN）5种造林模式及对照荒坡为研究对象,对不同造林模式及对照荒坡对土壤理化性质的影响进行了研究.[结果]①5种造林模式都显著改良了土壤的理化性质,其中侧柏枫香混交林对土壤改良效果最为明显.②对土壤物理性质的改良效果：侧柏黄栌栾树混交林比其他4种造林模式效果差,其他4种模式改良效果差异不明显.③对土壤化学性质的改良效果：侧柏枫香混交林对土壤有机质、水解氮、有效磷、速效钾、全磷的改良效果较好;侧柏纯林对土壤全氮的改良效果较好;改良全钾的效果以侧柏黄栌栾树混交林最好.[结论]侧柏枫香混交林比其他4种造林模式更适宜在研究区种植.     

铁尾矿基质下2种人工灌木林特征及其土壤结构改良效益分析

为了解植被恢复对尾矿生态修复效益,以铁尾矿区人工造林的沙地柏(Sabina vulgaris)、紫穗槐(Amorpha fruticosa)灌木林为研究对象,以裸尾矿为对照,调查林分垂直结构、林内植物多样性、生物量,并测定土样粒径分布、团聚体含量等物理性质。结果表明:1)2种人工灌木林群落结构简单,垂直结构均分为灌木层和草本层。物种组成不丰富,物种多样性指数、丰富度指数和均度指数均表现为紫穗槐林沙地柏林。紫穗槐林总生物量(20.78t/hm2)约为沙地柏林总生物量(7.31t/hm2)的3倍。相对来说紫穗槐林下草本发育的更好,生长状况优于沙地柏林。2)2种灌木林下土壤粒径含量分布均为250μm左右的砂粒含量最多,30μm以下的粉粒含量较少,2μm以下的粘粒最少。沙地柏林10~40cm处150μm的细粒物质较多,紫穗槐林下0~10cm土壤150μm的细粒物质较多。裸尾矿随深度增加,250μm粒径的粗粒物质含量增加。3)紫穗槐林地土壤0~60cm大团聚体(0.25 mmd10 mm)总含量最高(29.3%)、沙地柏林地次之(28.7%)、裸尾矿样地最低(18.3%)。沙地柏林随土壤深度增加,大团聚体含量呈现增加趋势;紫穗槐林0~10cm表层土壤的大团聚体含量较高,裸尾矿随深度无明显变化。     

不同改良措施对辉河沙地植被恢复的影响研究

试验通过调查辉河沙地小叶锦鸡儿自然恢复样地植被与山竹岩黄芪飞播样地植被,分析不同改良措施对沙地恢复的影响。试验选取了小叶锦鸡儿自然恢复沙地和山竹岩黄芪飞播两个典型样地进行样线调查。结果表明,试验地共出现植物15科34属38种,在山竹岩黄芪飞播沙地,建群种植株生长状况,植被覆盖度都有所提高,植被群落组成成分相比小叶锦鸡儿自然恢复样地更为复杂,植物种类明显增多,且群落伴生物种功能群组成上也发生了明显变化。     

桂西北岩溶地区不同植被土壤养分及微生物生理类群数量的季节变化

为探明桂西北岩溶地区不同植被对土壤理化特性和肥力变化的影响,以便为石漠化生态恢复提供理论依据,选择广西宜州城北会仙山先锋种为类芦的次生裸地,以及优势种为阴香、青檀、阴香+青檀混交等4种不同植被类型样地为研究对象,分别测定不同样地土壤中氨化细菌、固氮细菌、硝化细菌的数量,分析土壤氨化细菌、固氮细菌、硝化细菌的数量与不同植被类型、季节变化及土壤理化因子的关系。分析结果表明,不同植被土壤微生物生理类群的数量差异比较明显,表现为有树木的样地次生裸地;通常夏季的土壤微生物数量比较多,春季和冬季土壤微生物数量相对较少;不同植被调查样地土壤微生物生理类群数量表现为阴香阴香+青檀青檀类芦;在各个样地中,不同微生物生理类群的数量表现为氨化细菌固氮细菌硝化细菌;各种不同植被样地的土壤营养物质均有明显的月际差异,相同季节的不同植被样地土壤养分也有明显差异;土壤微生物生理类群的数量与土壤理化性质有一定的相关性,相同植被样地土壤的氨化细菌、固氮细菌、硝化细菌的数量之间极显著相关或显著相关。如果从土壤微生物生理类群数量的差异,及其与土壤肥力的相关性来判断,对桂西北岩溶地区土壤环境生态恢复影响效果表现为阴香阴香+青檀青檀类芦。     

不同植被对桂西北石漠化地区土壤生化作用强度的影响

为了深入了解不同植被对石漠化地区土壤品质变化的影响,对桂西北石漠化地区13种不同植被典型样地的土壤理化性质、纤维素分解作用、氨化作用、硝化作用及无机磷转化作用进行了比较研究。结果发现,不同植被土壤的生化作用强度有明显的差异,以乡土树种为优势种的样地,其土壤生化作用强度通常高于外来树种为优势种的样地,青檀、鞍叶羊蹄甲、圆果化香、侧柏、青冈、任豆、阴香、吊丝竹等乡土树种可作为石漠化地区植被恢复的先锋树种;除植被覆盖度低的类芦样地外,以湿地松、小叶桉为优势种的样地土壤生化作用强度较低。从生态恢复效果及经济社会效益角度考虑,在石漠化地区植被恢复过程中,应重视不同树种的优化配置及生态恢复技术的合理运用。     

宁南山区退耕地不同植被恢复方式下土壤理化特征研究

[目的]探讨宁南山区不同植被恢复方式对土壤理化性质的影响。[方法]对宁南山区典型区域3种不同恢复方式(自然恢复、人工+自然恢复、坡耕地)不同土壤剖面的土壤物理、化学性质进行了测定分析。[结果]封禁自然恢复植物群落的土壤含水量、土壤总孔隙度及有机质、全氮、全钾含量相对较高,分别为11.39%、55.84%、15.90、1.03、20.6 g/kg,而人工+自然恢复植物群落、坡耕地的养分含量相对偏低。[结论]综合分析,封禁条件下的自然恢复是宁南山区植被恢复的有效措施。     

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．     

不同植被建设措施设置对沙化土地理化性质的影响

为全面了解不同植被建设措施对沙化土地理化性质的影响,在黄羊滩地区选取不同树种、不同配置结构中具有代表性的植被建设措施,按随机抽样布点,分层取土样。制成混合土样后测定其各项理化性质数据,并对不同治理措施内的沙地土壤理化性质进行对比分析。结果表明:纯林地土壤肥力以小叶锦鸡儿最佳;乔灌混交林改良土壤的效果好于乔木纯林。该成果为采用植被建设措施改良沙化土地提供了科学依据。     

浑善达克沙地不同龄级沙柳灌丛土壤有机碳研究

[目的]研究浑善达克沙地不同龄级人工沙柳灌丛土壤有机碳分布规律,为进一步研究干旱区群落演替过程中碳收支以及生态恢复过程中的植被类型选择提供科学依据。[方法]对浑善达克沙地不同龄级(2、4、6、8 a)人工沙柳灌丛土壤p H、容重、有机碳、碳密度进行研究。[结果]土壤p H在7.34~7.60,且与土壤有机碳的变化无明显相关性。同一龄级植被垂直分布上,表层土壤容重较底层低,与土壤有机碳含量的变化呈负相关。土壤有机碳在0.44~1.10 g/kg,不同龄级沙柳灌丛不同土层土壤有机碳含量均随林龄的增加出现先减低后升高的趋势,同一龄级沙柳灌丛不同土层的土壤有机碳含量无明显的变化规律。表层土壤碳密度随着龄级的增大呈先降低后增加的趋势。8 a沙柳灌丛土壤碳密度最高,为9.59 kg/m~2;随着土层的加深土壤碳密度不断增大。[结论]沙柳灌丛对沙地植被恢复、土壤碳库有重要作用。     

宁夏发菜分布区受损生态系统的生态修复研究

[目的]为发菜分布区受损生态系统生态修复提供理论依据。[方法]以宁夏青铜峡甘城子发菜分布区荒漠化草原为例,在植被调查和分析的基础上,通过定期人工给水研究发菜分布区受损生态系统的生态修复效果。[结果]通过定期人工给水、围栏育草等措施能够启动荒漠化草原的植被恢复过程,有效改善了土壤理化性质,提高了植被盖度、植被生物量、一年生和多年生草本植物的物种丰富度。[结论]研究结果对改进荒漠化草原治理技术具有指导意义。     

毛乌素沙地典型沙生灌木对土壤蒸发的影响

为了探求半干旱沙区植被恢复后沙生灌木对土壤蒸发的影响,本文利用微型蒸渗仪对盐池沙区的流动沙地、油蒿群落和沙柳群落的土壤蒸发进行了测定,并分析了2014年盐池降雨、风速、太阳辐射、相对湿度、空气温度、土壤机械组成分别与土壤蒸发的关系。结果表明:1) 植被恢复区油蒿群落和沙柳群落土壤蒸发总量比流动沙地分别高出27.91%和40.23%;2) 油蒿和沙柳样地黏粒含量比流动沙地分别高出220.59%和173.53%,油蒿样地和沙柳样地黏粒和粉粒的总含量比流动沙地分别高出63%和98%;3) 油蒿和沙柳样地土壤蒸发与风速、太阳辐射、温度等气象因子相关性不显著,流动沙地土壤蒸发与太阳辐射相关性显著。因此,在半干旱沙区植被恢复后,土壤蒸发有增大的趋势,这很可能与植被恢复后土壤中黏粒和粉粒含量的增加有关。