科尔沁沙地植被恢复演替过程中群落结构及土壤理化性状的变化

基于对科尔沁沙地不同土地利用方式下(禁牧、弃耕)植被恢复系列的群落学调查,分析了植被恢复过程中群落种类组成、植物物种多样性、群落生态优势度及土壤理化性状的变化情况。结果表明,从流动沙地、半流动沙地、半固定沙地到固定沙地,每一阶段都对应着一个典型的群落类型,每一群落类型都有一个作用明显的优势种。植被恢复过程中植物物种丰富度S、hannon-Wiener多样性指数、均匀度指数、群落生态优势度指数、生活型结构和分类科属组成的变化,都表明了植被发育程度的提高和群落生态功能的恢复。在演替早期,一年生、二年生和旱生植物功能群在各个阶段始终保持着较高的优势地位,对群落生态功能的发挥和维持起着重要作用。但随着演替的进行,多年生植物的种类、数量不断增加,表明多年生植物在群落功能维持中占据重要地位。藜科植物在演替过程中种类数量较为稳定,特别是在演替早期藜科植物占有很高的优势度。禾本科种类随演替进展不断增加,且在群落中的优势度逐渐上升。禾本科和豆科种类的增加表明草地质量改善和提高,同时,土壤理化性质也随之改善。土壤中有机质的含量依次为:固定沙地>撂荒地>半固定沙地>半流动沙地>流动沙地。在植被恢复过程中,不同群落的组成变化是物种适应性和群落环境变化相互作用的结果,物种、功能群组成的变化,基本反映了群落结构复杂化和环境基质稳定性增强等一系列植被与生境系统变化的趋向。     

黄土高原子午岭群落演替特性研究

分析子午岭北部黄土丘陵沟壑区山杨林、白桦林、油松林和辽东栎林的生境和植被群落特征,研究演替过程中不同群落土壤水分、容重和生物量的变化。结果表明:在缓慢的演替过程中,土壤含水量和林分的正向演替呈现负相关,即:山杨>白桦>油松>辽东栎;演替导致群落的生境发生改变和剧烈的种间竞争,物种丰富度明显减少,各林分物种数和个体数目的大小关系为:山杨>白桦>油松>辽东栎;土体构型逐步得到改善;立地条件和扰动致使各林分地上生物量存在显著差异,在林龄差距不大的条件下各林分平均单株生物量的大小关系为:辽东栎>白桦>山杨>油松。该研究揭示了森林群落自然演替的规律,对森林群落的经营管理和在黄土高原丘陵沟壑区进行林草植被建设和生态环境重建具有特殊意义。     

黄土高原次生林植被演替过程中土壤团聚体动态特征分析

【目的】分析植被自然演替过程中土壤团聚体的动态变化特征,为植被的近自然恢复和适地适树适草提供科学参考。【方法】选取黄土高原中部子午岭林区8个演替阶段（玉米地、退耕10 a草地、退耕20 a草地、白刺花灌木林、白桦林、油松林、辽东栎 油松混交林和辽东栎林）的典型地块设置样地,分层采集土样和植物根系,测定不同粒径（<0.25,0.25~0.5,0.5~1,1~2,2~5和≥5 mm）水稳性团聚体和有机质（SOM）含量及根系生物量(RB),计算表征土壤团聚体稳定性的指标（平均质量直径（MWD）、分形维数（D）、≥0.25 mm水稳性团聚体含量（R_0.25）、团聚体破坏率（PAD））,采用Spearman法分析不同粒径（<0.25,0.25~0.5,0.5~1,1~2,2~5和≥5 mm）水稳性团聚体含量与演替阶段、MWD、D、R_0.25、PAD、RB、SOM的相关性。【结果】①在植被演替过程中,与演替初期（玉米地）相比,小粒径（<0.25 mm）水稳性团聚体含量总体减少,大粒径（≥5,2~5和1~2 mm）水稳性团聚体含量总体增加。②在植被演替过程中,MWD呈先增加后下降趋势,最大值出现在退耕20 a草地。与演替初期相比,植被演替总体上增加了MWD、R_0.25,增幅分别为77.7%~148.4%和40.1%~71.1%;降低了PAD和D,降幅分别为48.0%~63.2%和3.4%~7.2%。③整个演替过程中,辽东栎 油松混交林直径≤2 mm的RB最大。各土层中,随着植被演替,SOM呈现先波动增加后略下降的变化趋势。④植被演替阶段与RB、SOM呈极显著正相关（P<0.01）,MWD与2~5和≥5 mm水稳性团聚体含量、SOM呈极显著正相关（P<0.01）,R_0.25和SOM分别与D、PAD呈极显著负相关（P<0.01）。【结论】在植被演替过程中,与演替初期（玉米地）相比,土壤有机质含量和植被根系生物量均增加,土壤团聚体结构得以改善,团聚体粒径分布更趋合理,土壤抗蚀抗冲能力提高。     

湖泊湿地植被演替研究进展及其展望

湖泊湿地作为陆地水圈的组成部分参与自然界中的水循环,植被的动态演替情况直接反应湖泊生态系统的健康状况。对植被演替影响因素的研究现状进行综述,介绍了现阶段在探究植被演替过程中所运用的研究方法,展示了在实际运用中的若干案例,并对未来植被演替研究做出展望。     

马尾松天然林不同演替阶段土壤理化性质的变化

探讨了武夷山风景区马尾松天然林不同演替阶段(幼龄林、中龄林、近成熟林、成熟林和松阔混交林)土壤理化性质的变化 结果表明: 随着马尾松天然林群落的进展演替, 土壤容重变小, 毛管持水量、非毛管孔隙度等指标增加, 反映了土壤的渗透性、自动调节能力、非毛管孔隙发达程度等物理性状随演替的进展、群落结构复杂性的增加而增加, 土壤的物理性状得到改善 从化学性质来看, 不同演替阶段、不同土壤层次土壤化学性质均存在着明显的差异, 以土壤表层(0~20cm)为例, 从幼龄林到松阔混交林, 土壤有机质、全N、全P、水解N等土壤养分指标递增, 反映了土壤保肥供肥能力随群落演替的进展而变强, 土壤肥力上升 此外, 各演替阶段, 土壤肥力均随土壤深度的增加而减少     

黄土高原沟壑区不同植被恢复模式对土壤生物学特性的影响

【目的】了解不同植被恢复模式对土壤生物学特性的影响,为科学评价退耕还林的生态效应提供依据。【方法】以黄土高原沟壑区陕西千阳县冉家沟流域为研究对象,选择农地(小麦地)为对照,分析侧柏天然次生林、不同林龄(5,20,30年)刺槐人工林、桃树林、荆条灌丛和苜蓿草地等不同植被恢复模式下,土壤理化性质、微生物量及酶活性的特征。【结果】在不同的植被恢复模式下,土壤理化性质均较农地得到改善;微生物量碳、氮、磷基本较农地显著增加,增幅分别为254.78%~35.72%,112.67%~6.8%和115.03~5.3%;过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性均比农地增强,增幅分别为95.84%~18.94%,119.51%~20.36%,229%~20%和250%~73%。土壤生物学特性的改变进一步促进了土壤性状的改善。相关分析结果显示,微生物量碳及氮、土壤酶活性与土壤有机质、全氮多呈极显著正相关。【结论】不同植被恢复模式对土壤微生物量和酶活性的影响不同,但均较农地有很大改善和提高,其中尤以刺槐林的生态效应最为明显。     

福建南亚热带草果植被相互作用及其演替规律

牧草＋香蕉＋龙眼组合植被演替规律的试验结果表明，４ａ内，草、果植被地上生物量保持相对稳定的产草量，其中以混播草地套种果树处理的平均干草产量最高，达１２２０５ｋｇｈｍ－２，香蕉产量９６８７．６ｋｇｈｍ－２．牧草对香蕉生长指标的影响不显著（Ｐ＞０．０５），对龙眼生长有一定的促进作用．采用新技术宽窄行种植的香蕉所形成的遮荫，对牧草生长的影响不大．龙眼的生长对牧草的影响也不明显．应用此模式开发南亚热带低山丘陵，具有明显的生态和经济效益．每公顷年平均可获产值１８９４８．１２元（龙眼投产后效益将逐年递增）．并能提高土壤含水量８．８％－２０．１％（秋末），增加土壤有机质６．８６％，夏、秋季降低地表温度１１．３－１９．６℃．５ａ后，龙眼持续生长，树冠逐年扩大，对牧草的生长将产生不利影响，这是植被演变的总趋势，但逐年的演替情况，有待进一步研究     

黄土高原植被演替过程中植被与土壤养分、水分关系研究进展

植被演替是生态学的重要研究内容,也是生物界最常见的自然现象之一。由于黄土高原地区自然环境恶劣,因此该区植被在演替过程中植被与土壤水分和养分的相互关系研究一直颇受关注。本文综述了黄土高原植被演替中植被与土壤水分、养分相互关系的研究进展,并对其发展做了展望。     

Effects of Vegetation Succession on Soil Fertility Within Farming-Plantation Ecotone in Ziwuling Mountains of the Loess Plateau in China

To further understand the relationship between vegetation succession and soil fertility within farming-plantation ecotone in Ziwuling Mountains of the Loess Plateau, nine kinds of widely distributed communities at different succession stages were selected, and the effects of vegetation succession on soil fertility were studied through the methods of comparing two hierarchical clustering （similarity index： B） and other multivariate analysis. The results showed that： （i） the similarity in clustering pattern of nine communities which classified by plant species and soil nutrients respectively showed a trend of B ^-overall plant-soil0-10cn〉B^-overall plant-soil 10-20 cm 〉B^- overall plant-soil 20-40 cm, and for the top soil, it showed a trend of B^- grass-soil 0-10 cm 〉 B^-shrub-soil 0-10 cm 〉 Btree-soil0-10 cm; （ii） soil fertility increased during the succession process from abandoned land to forest community, and the soil fertility of forest community showed an increased order of coniferous forest →mixed forest →broadleaf forest; （iii） during the process of vegetation succession, the variation of topsoil fertility was higher than that of the subsurface soil （coefficient of variation： CV0-10 cm 〉CV 10-20 cm 〉 CV20-40 cm）, and when the succession developed into the stages of shrub and forest communities, the top soil fertility had been improved significantly; and （iv） for the subsurface soil of the communities at the advanced succession stages, the soil fertility also increased to some extent. Our results suggested that the method of comparing two hierarchical clustering reflected the similarity level of different cluster patterns, therefore, it was helpful to study the relationship between vegetation succession and soil fertility. There was a corresponding relationship between the change process of soil fertility from the top soil to subsurface soil and the process of vegetation succession from the early stages to the advanced stage. The differentiations of soil fertility in vertical space and horizontal space were both caused by vegetation succession, which was significant for both the shrub and forest communities. The improved level of forest soil fertility was related to forest vegetation types and the improved fertility level of broad-leaved forest-soil community was higher than that of the coniferous forest soil. In the practice on soil fertility ecological restoration of the loess plateau, it is important to carry out reasonably artificial forestation so as to enhance the restoration and improvement of soil fertility.     

云南白水台泉华台地土壤理化性质初步研究

对云南白水台泉华台地5种植被类型的土壤理化性质进行了研究,结果表明:从以草本为主的裸露地到乔灌木林,土壤含水量、有机质、全氮、水解氮等总体上呈增加趋势,土壤保肥、供肥能力加强,土壤自肥能力也加强;而受成土母质影响的pH、钙镁含量却无大的变化。相关分析表明,土壤含水量、有机质、全氮、水解氮呈正相关关系,而土壤全磷与pH,钙总量和全氮呈负相关关系。     

放牧对黄土高原丘陵沟壑区林草地土壤理化性状的影响

在黄土高原丘陵沟壑区-山西偏关县通过放牧试验,研究了草地和柠条林地在不同放牧强度、不同放牧畜种条件下表层土(0~10 cm)的物理和化学性质。结果表明,放牧强度直接影响着草地和柠条林地土壤的物理结构。随放牧强度的增加,牲畜对土壤的践踏加剧,导致土壤紧实度增加,容重上升,含水量下降。草地和柠条林地土壤的有机C、全N和全P含量都随放牧强度的增加而减少,而速效K含量则都表现为中度放牧>重度放牧>轻度放牧;从畜牧羊种来看,绵羊相对于山羊来说对放牧地践踏较轻,其放牧地土壤容重较小,土壤含水量、有机C、全N、全P和速效K含量则较高。     

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.     

恩施市农业土壤理化性质研究

［目的］分析恩施市土壤理化性质,判断土壤肥力级别,研究耕作层土壤理化性质之间的关系。［方法］分析土壤样品的理化性质,根据我国旱地土壤肥力标准判断恩施市土壤肥力,分析各理化性质之间的相关性。［结果］恩施市土壤中有机质、全氮、速效磷、速效钾平均含量和阳离子交换量（CEC）分别为29.96g/kg、0.80g/kg、7.18mg/kg、126.45mg/kg、18.59cmol/kg。其氮、磷、钾和CEC均达到了旱地土壤肥力Ⅱ级水平,其中速效钾和有机质含量达到了Ⅰ级标准,达到较高水平。［结论］恩施市土壤肥力水平较高,土壤CEC与土壤速效钾、有机质、全氮和酸碱度显著相关。土壤酸碱度和土壤孔隙度相关性显著。     

牟平海岸带土壤理化性质分析

[目的]主要针对牟平海岸带的土壤健康展开分析,为中国海岸带防护林健康发展提供科学依据.[方法]将牟平海岸带防护林下32个土壤样品的理化性质进行测定,分析土壤pH、全盐、有机质含量与其速效养分含量的相关性,并且探讨防护林的生长状况.[结果]牟平海岸带防护林下土壤总体上呈微酸性,pH平均值为6.35.有机质和速效钾含量较高,碱解氮、速效磷等级较低.含盐量较低,适合植被生长.有机质与碱解氮含量呈极显著正相关,与速效磷呈正相关且较显著,与速效钾呈正相关且较显著.全盐量与有机质呈负相关且较显著,与碱解氮呈不显著负相关,与速效钾和速效磷不相关.土壤pH与碱解氮含量呈负相关且较显著,与速效磷呈不相关,与速效钾呈负相关,与有机质呈负相关,与全盐量呈正相关.[结论]牟平海岸带及其防护林下土壤肥力中等,防护林总体长势较好,但有关部门仍该采取相应保护措施,以保证海防林长期的健康生长,加强其抵御风暴潮和海啸等自然灾害的能力.     

黄土高原植被的发展分析

由一些概念,阐述了黄土高原植被发展的特点及其背景条件和依据。表明植被建设是植被发 展的前提,它其实和生态修复是一致的。植被建设具有多种环节,需要既突出植被的个性,又要强调 植被的整体性。在大面积的植被建设中,自然植被是基础,而人工植被是对它的补充、改良或完善,适 当而合理的配置是允许的。以农田为代表的人工植被有其正面积极意义。自然植被和人工植被以及 生态型植被和经济型植被,并非非此即彼,它们之间的中间类型植被有着较大的发展空间。植被建设 最终是要形成生态型植被为框架的景观格局。农区应当是人类生产经济活动的主要区域。与黄土高 原山区及城镇、工矿相比,农区是植被建设的关键。     

黄土高原植被恢复存在的问题及对策研究

黄土高原因水土流失严重、自然环境条件恶劣而成为我国生态建 设的难点,且一直是植被恢复的重点区域。本文在回顾国内外植被恢复研 究的基础上,总结了黄土高原植被恢复中存在的主要问题,提出黄土高原 植被恢复的对策。