林火对长白山自然保护区风灾区土壤性质的影响

以2012年长白山国家级自然保护区西坡风灾区森林火灾为研究背景，采用常规土壤分析方法研究了不同火烧强度下土壤理化性质的变化情况．结果表明：火烧后土壤容重和土壤含水率随火烧强度的增强显著下降；0～6cm土壤pH，土壤有机质，土壤全C、全N、速效P、速效K质量分数经轻度和中度火烧后均呈显著增加趋势；在火烧强度因子的控制下，对各养分质量分数进行的偏相关分析显示，除土壤pH外，其他各养分间存在显著的相关性．     

大兴安岭马尾松林下土壤在不同火烧强度下的养分变化

以2010年大兴安岭特大火灾为研究背景,采用常规土壤化学性质分析方法,研究了不同火烧强度(轻度、中度、重度和无火烧(对照))对马尾松次生林林下土壤化学性质的变化情况,为改良火烧迹地土壤和恢复马尾松次生林生态系统提供理论依据.结果表明:火烧后土壤的pH值、阳离子交换量的浓度、碳氮比、速效磷质量分数均显著提高,不同火烧强度...     

林火对大兴安岭偃松—兴安落叶松林土壤养分的影响

大兴安岭是我国林火高发区,林火对森林土壤的化学性质有着直接或间接的影响。为探明林火与土壤pH值和土壤养分的关系,本文以我国大兴安岭呼中林业局偃松-兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,采用双因素方差分析法研究了不同火烧时间、不同火烧强度对土壤pH值和土壤养分的影响。结果表明:火烧时间相同,土壤pH值随火烧强度的增强而增大。火烧强度相同,火烧后时间越长,土壤pH值越小,但火烧迹地的土壤pH值大于未火烧的对照组;在相同火烧强度条件下,不同火烧时间(1996、2010年和未火烧)偃松-兴安落叶松林迹地的土壤养分含量不同,但未达到显著水平(P0.05);火烧时间相同,不同火烧强度条件下偃松-兴安落叶松林的土壤有机质和全氮含量存在差异(P0.05)。土壤有机质含量在轻度、中度和重度火烧条件下彼此间差异显著(P0.05),并且中度、重度火烧与未火烧之间差异显著(P0.05);未火烧、轻度火烧的土壤全N含量分别与中度、重度火烧相比差异显著(P0.05)。不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值、全磷、全钾含量和C/N值差异不显著(P0.05)。火烧后5年(2010年火干扰)、19年(1996年火干扰)后,偃松-兴安落叶松林并未恢复至火烧前生长水平。本研究旨在找到不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值和土壤养分的变化规律,为火烧后大兴安岭偃松-兴安落叶松林生态系统的快速有效恢复提供理论依据。      

大兴安岭火烧迹地植被恢复后土壤理化性质

以大兴安岭重度火烧迹地经过植被恢复后形成的4种林分类型为研究对象,研究重度火烧迹地在经过植被恢复后,不同林分类型土壤理化学性质的变化。研究结果表明:与对照样地相比,樟子松林土壤pH值升高,兴安落叶松林、白桦林和山杨林土壤pH值均降低。兴安落叶松林、白桦林和山杨林土壤有机质、全N、水解N、全P、有效P质量分数均有不同程度的升高。兴安落叶松林和白桦林土壤密度降低,樟子松林和山杨林的土壤密度升高。白桦林土壤孔隙度最好。综合比较可以看出,大兴安岭重度火烧迹地经过植被恢复后,兴安落叶松林、白桦林和山杨林均在一定程度上改良了土壤。     

不同火烧强度对森林土壤养分的影响

林火是森林生态系统中的重要干扰因子。本试验以山东省威海里口山林火迹地为研究对象,分析其不同火烧程度对表层土壤(0~10 cm)养分的影响。结果表明,与未过火林地相比,火烧迹地内土壤p H值升高,表现为重度火烧林地轻度火烧林地中度火烧林地;土壤有机质与速效钾含量显著降低,下降幅度表现为重度火烧林地轻度火烧林地中度火烧林地;碱解氮含量显著降低,下降幅度表现为轻度火烧林地重度火烧林地中度火烧林地;有效磷含量显著增加,增加幅度表现出重度火烧林地中度火烧林地轻度火烧林地。重度火烧后土壤养分含量降低,p H值升高,不利于土壤化学性质改善。     

火干扰下马尾松林物种多样性和土壤养分特征

研究了低强度火对马尾松次生林物种多样性的影响及不同火强度干扰下土壤化学性质5 a内的动态变化规律.结果表明,火干扰样地内物种和植物个体数目均高出对照样地,分别为对照样地的118和108;对照样地内物种多样性指数Gleason、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度分别为3.01、11.21、10.30和0.74,火干扰样地对应的指数分别为12.13、5.61、26.13和0.84,树冠层、灌木层、草本层的均匀度分别由0.71、0.83、0.55提高到0.81、0.89、0.72.除有机质外,火干扰对土壤阴离子交换(CEC)、全N、碱解N、全P、全K和速效K的影响持续期不长,大多在2 a左右恢复到火烧前的水平;火干扰强度对Ⅰ层有机质、速效P含量和Ⅱ层速效P含量的影响极显著(p<0.05),不同时间点Ⅰ层土壤有机质(SOM)和Ⅱ层速效P含量随火干扰影响的趋势有明显的差异(p<0.05),分别拟合了火干扰强度对SOM全P、碱解N和速效P含量(火灾后第一年)的影响模型.     

大兴安岭北部试验林火干扰下土壤密度的时空变化

目的研究不同强度火干扰下寒温带针叶林土壤密度的时空变化格局及其形成机制, 旨在更好地认识火干扰后森林土壤密度的时空动态规律, 为火烧迹地改造和生态恢复提供参考。方法在大兴安岭北部寒温带杜香-杜鹃-落叶松林地内, 进行严密监控下的秋季林火点烧试验。采用网格法布设固定样地, 在火烧前后连续定点观测土壤密度的时空动态。结果林火干扰后:(1)各时段重度火烧区土壤密度较轻、中度火烧区高5%~10%, 且差异达极显著水平。(2)时间序列上土壤密度的变化模式因火烧强度而异, 其中轻度火烧区土壤密度因火烧立即下降而后逐渐升高, 中度火烧区土壤密度未因火烧立即产生实质性变化而后持续升高, 重度火烧区(及3个火烧强度区综合分析)表现为火烧后土壤密度立即升高并持续增强。(3)土壤密度(或土壤密度变化)空间格局与火烧强度空间格局极显著正相关, 火烧强度的作用效果在火烧后立即显现, 其相关程度在融雪季、雨季/生长季进一步加深。结论兴安落叶松林火烧迹地恢复初期, 因火烧强度差异导致的土壤密度变化方向的初始差异在雨季/生长季消失(均表现为升高), 中、重度火烧区土壤密度显著升高。      

短期放牧强度对典型草原土壤理化性质的影响

以克氏针茅典型草原放牧西门塔尔牛(2岁)为研究对象,分析研究了短期放牧强度(对照、轻度放牧、中度放牧、重度放牧)对草地土壤理化性质的影响,探索典型草原的适宜载畜率,为减少草地退化及其可持续利用提供参考依据。结果表明:(1)土壤表层含水量随着放牧强度的增大而降低,土壤表层容重变化则相反。中度、重度放牧对土壤含水量和土壤容重的影响显著;(2)放牧强度主要影响0~20cm土层养分。轻度放牧显著降低全N、速效N含量。重度放牧显著降低速效N和速效K;(3)放牧强度对全P、速效P和全K的影响不显著;(4)垂直分布上,各处理养分基本上随着土层深度的增加而减少。因此,制定适宜的载畜率,是维持土壤养分平衡,遏制草地土壤退化的必要措施。     

不同强度火烧迹地中土壤硝态氮的动态变化

[目的]研究不同强度火烧迹地中土壤硝态氮的动态变化,为将来计划烧除提供科学依据。[方法]通过野外采样和室内分析,研究大兴安岭地区不同强度火烧迹地中土壤硝态氮动态变化及差异。[结果]对照样地和轻、中和重度火烧样地中土壤硝态氮含量分别为1.53~8.90、1.83~9.01、1.99~10.79、2.22~9.99 mg/kg。土壤硝态氮在不同强度火烧迹地和对照样地上均具有明显的季节动态变化,季节变化显著(P0.05)。[结论]不同强度火烧样地和对照样地中硝态氮含量在不同月份有不同的变化和差异。     

塔里木河流域不同龄组胡杨林土壤理化性质及相关性

采用典型样地设置、野外调查和室内测定与分析相结合的方法,研究了不同林龄天然胡杨林土壤理化性质的变化特征及其相关性。结果表明:(1)随着林龄增加,土壤有机质、碱解N、速效P、速效K质量分数和土壤密度先增加后降低,土壤含水量降低,土壤总盐质量分数波动性较大,呈倒"W"型变化;土壤养分状况在近、成熟林阶段最佳;(2)随着土层深度的增加,各龄组土壤密度增加,总盐、碱解N、速效P、速效K质量分数和土壤含水量却随着土壤深度的增加而降低,土壤有机质质量分数仅在幼龄林中随着土壤深度的增加而降低;幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林土壤养分主要集中在0~20 cm土层,近熟林则主要集中在0~10 cm和≥20~40 cm土壤层次;(3)0~40 cm土层,各龄组土壤理化性质总体上差异显著,60 cm以下土层差异不显著,说明林龄对土壤碱解N、速效P、速效K质量分数的影响随着土壤深度的增加而降低;(4)土壤理化性质之间关系密切,土壤密度与土壤速效P和速效K呈显著正相关(P=0),土壤水分与土壤盐分(P=0.011)、土壤速效K(P=0.028)呈显著负相关,土壤有机质、碱解N、速效P、速效K质量分数均呈显著正相关(P=0)。     

近天然落叶松云冷杉林土壤养分特征

研究了吉林省汪清林业局近天然落叶松云冷杉林不同土层(0＜土壤深度h≤20cm、20cm＜h≤40cm和40cm＜h≤60cm)的土壤养分状况及间伐强度对其的影响.结果表明:研究区0＜h≤20cm土层的土壤养分含量丰富.随着土壤深度的增加,土壤养分质量分数降低,在不同土层间差异均达极显著水平(P<0.01);在垂直剖面上,土壤养分变异系数均有不同程度的差异,其中0＜h≤20cm土层土壤有效P质量分数的变异系数最大,达到79.0%;土壤有机质、全N、碱解N的表聚系数较大,而全P、全K和速效K的表聚系数较小;不同间伐强度下,土壤养分的表聚系数也存在差异,且以中度间伐的表聚系数最大,说明40%以下的间伐强度,20a后没有引起土壤养分质量分数的显著变化,可见,间伐对土壤养分的长期效应不显著.     

不同程度火干扰对大兴安岭冻土区土壤碳组分的影响

以2017毕拉河林业局（岛状冻土区）与2018汗马保护区（永久冻土区）火烧迹地为对象，通过对比不同火烧程度（轻度火烧、中度火烧、重度火烧、未火烧对照）土壤有机碳、易氧化有机碳含量(质量分数，下同)的变化特征，揭示林火干扰对冻土区土壤有机碳组分的影响。结果表明:1）在毕拉河岛状冻土区火干扰会显著增加0~10 cm土壤层有机碳含量（P＜0.05）；在汗马永久冻土区轻度和中度火干扰会显著增加0~20 cm土壤层有机碳含量（P＜0.05）。2）在大兴安岭冻土区土壤ROC（有机碳）含量与SOC（易氧化有机碳）含量之间存在极显著正相关关系（P＜0.01）。3）在毕拉河岛状冻土区火干扰会降低0~20 cm土壤层ROC/SOC的值，且火烧程度越小ROC/SOC的值越小。在汗马永久冻土区轻度火干扰会增加0~30 cm土壤层ROC/SOC的值，而中度和重度火干扰会降低0~20 cm土壤层ROC/SOC的值。     

油松林火烧迹地恢复初期林下植被特征

以山西省沁源县2019年“3.29”森林火灾形成的油松林火烧迹地为研究对象,按火烧程度将火烧迹地划分为重度、中度、轻度3类,通过调查林下灌草样方,分析火烧迹地林下植被组成和物种多样性特征。结果表明,不同强度林火干扰后林下群落物种组成明显不同,植物种类在重度火烧迹地内最多,轻度火烧迹地次之,中度火烧迹地最少;林下物种多样性以重度火烧迹地内最高,不同强度火烧迹地林下植物群落间均表现为极不相似;不同强度火烧迹地林下植物群落多样性均达到了“较好Ⅲ”级及以上。油松林重度火烧迹地恢复初期林下植被的组成及物种多样性均较轻、中度的高,火烧在一定程度上可促进林下植被的生长。     

林火对北京平谷区油松林土壤化学性质的影响

目的以北京平谷区油松林火烧迹地为研究对象,通过在不同火烧强度下养分含量、相关性关系以及主要养分比值的分析,探讨林火对北京平谷区油松林土壤化学性质的影响,以了解火烧后土壤养分资源的重新配置及其空间性差异,对火烧迹地的植被恢复和管理提供参考。方法按照过火强度,划分轻度火烧(L)、中度火烧(M)、重度火烧(H)3个强度的林地作为研究样地,选择相邻未过火林地(C)作为对照样地。调查和测定火灾发生后0.5年的0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm的土壤养分含量,采用单因素、双因素方差分析、相关性分析、LSD事后检验,研究不同火烧强度下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效氮(AN)、铵态氮(NH₄+-N)、硝态氮(NO₃--N)、全钾(TK)、速效钾(AK)、全磷(TP)、速效磷(AP)含量、碳氮比(C/N)、氮磷比(N/P)的变化。结果(1) 不同火烧强度在相同土层下,林火对TN影响不显著(P>0.05),对TP影响显著(P < 0.05),对其他所有指标影响极显著(P < 0.01);不同土层下,林火对TK影响不显著,对其他所有指标影响极显著(P < 0.01);各土壤养分在土壤中呈垂直分布特点。(2)火烧使土壤SOC、TN、AN含量呈现明显下降趋势,使TP、AP,TK,AK含量整体呈现增加趋势。(3)轻度过火使土壤NH₄+-N、NO₃--N含量下降;中度过火使土壤表层NH₄+-N含量升高、NO₃--N含量下降,下层NH₄+-N含量下降、NO₃--N含量升高;重度过火使土壤NH₄+-N含量升高,土壤表层NO₃--N含量升高,下层NO₃--N含量下降。(4)主要元素C、N、P三者之间相关性极显著(P < 0.01),TK与其他土壤养分相关性较不明显(P>0.05)。(5)C/N比在轻中度过火后少量下降,在重度过火后上升。N/P过火后皆下降,且过火前随土层深度增加,过火后相反,随土层深度降低。结论林火对土壤化学性质的影响极其重要,相同强度火烧会对不同土层土壤化学性质影响有区别,不同强度火烧使各土壤化学性质产生显著变化,对土壤养分资源的重新配置产生重要影响。      

云雾山典型草原火烧不同恢复年限土壤化学性质变化

云雾山典型草原处于黄土高原半干旱地区,也是草原火灾多发区,试验比较了未烧地与新烧地、火烧后3 a和火烧后11a土壤有机碳(SOC)、全N、全P和速效K含量的变化过程.测量的土壤深度为50 cm,每10 cm一层,比较了4个样地0-10 cm、10-20 cm、20-30 cm、30-40 cm、40-50 cm土壤养分的变化.结果表明:(1)新烧地土壤剖面各层SOC、全N、全P和速效K含量都显著高于未烧地.(2)火烧后3 a样地土壤剖面各层SOC、全N、全P和速效K含量与未烧地差异不显著.(3)火烧后11a样地土壤剖面各层全N含量都显著高于未烧地,SOC、全P和速效K含量除了0-10 cm层与未烧地差异不显著外,其它土层均显著增加.(4)4个样地的土壤剖面各层从上到下SOC、土壤全N、全P和速效K含量呈递减趋势.(5)3个火烧样地土壤表层(0-10 cm)的pH值和未烧地差异不显著.     

林下参根区土壤养分状况研究

[目的]为林下参健康发展和野山参资源的恢复提供科学依据。[方法]运用常规农化分析法对0（对照）、5、10、15、20、25年生林下参根区土壤的主要养分进行测定分析。I结果i林下参根区土壤不同层次有机质、全N和全P含量变化趋势均为袁层〉根层〉底层;随着参龄的增加,根层土壤有机质和全N含量有增加趋势;除25年生土壤外,其他各年生含量都与对照间达显著差异,根层土壤全P含量与对照间达极显著差异,以25年生土壤含量最高,达0．183g／kg;不同参龄全K含量与对照差异不显著,不同层次含量基本保持一致,碱解N和有效K含量随参龄增加含量呈递增趋势且低于对照,速效P含量则是随参龄增加有升高趋势且均高于对照;根层土壤pH值有升高趋势,25年生最高为6．36;对养分元素进行相关性分析表明,土壤有机质和全N、碱解N、速效P以及有效K达到极显著正相关,与全N和速效P相关系数最高,分别为0．968和0．987。全N和有效态氮磷钾、pH值均达到极显著正相关。[结论]林下参护育过程中,土壤养分供应充足,参根不同部位养分含量差异显著。     

低强度林火对兴安落叶松林土壤理化性质的影响

[目的]探讨低强度林火对兴安落叶松林土壤理化性质的影响.[方法]依据地表可燃物损耗量来判断林火强度,在大兴安岭松岭林区落叶松林混交林火烧迹地选择低强度林火迹地为样地,对低强度林火迹地与对照样地的土壤理化性质进行3 a连续测定和比较分析研究.[结果]低强度林火主要影响森林土壤A层容重,没有对土壤B层产生显著影响;低强度林火燃烧后土壤A层持水量和贮水能力减小,火烧虽然没有改变土壤B层的有机质,但孔隙度相差明显;低强度林火提高了A层土壤pH,随时间的推移土壤pH从6.4恢复到5.4,说明低强度林火对土壤pH影响有限;低强度林火对土壤有机质再分配是有影响的,不单纯地表现为减少趋势,可能更多的是分解;土壤营养元素中以N素最易挥发,火烧后迹地土壤A层全N量下降;低强度林火对速效K含量增加只限于一个生长季.火后Ca,Mg和P的含量的变化结果与K近似.[结论]有计划地实施低强度林火对森林具有一定的保护作用.     

不同强度火烧对兴安落叶松林土壤可矿化碳的影响

[目的]探讨不同强度火烧对土壤碳矿化率及矿化量的影响。[方法]通过野外采样和室内分析研究了大兴安岭地区不同强度火烧迹地0~15 cm土壤有机碳矿化速率及矿化量的差异及其相互关系。[结果]在60 d的培养期内,不同月份不同强度土壤有机碳的矿化率均表现出随着时间延长呈现先降低后逐渐趋于稳定;土壤有机碳矿化速率整体表现为对照样地和重度火烧样地>中度火烧样地>轻度火烧样地,但差异不显著;土壤碳矿化累计释放CO2-C总量表现为对照样地和重度火烧样地>中度火烧样地>轻度火烧样地,且差异显著,不同月份间土壤碳矿化累计释放CO2-C总量9月份高于5月份,且差异显著。[结论]为揭示兴安落叶松林下不同强度火烧对土壤有机碳组分的影响提供了理论依据。     

Impact of Different Transformation Measures on Soil Physical and Chemical Properfies and Heaw Metal Content in Low-Quality Forest Stands in Great Xing' an Mountains

对大兴安岭低质林进行带状和块状改造,分析不同方式改造后土壤理化性质及重金属的变化.结果表明:改造样地的土壤密度低于对照样地,而土壤含水率高于对照样地,土壤孔隙度也有所提高,林地土壤的物理性质得到了改善.各改造样地土壤pH值升高,土壤有机质质量分数在带宽较宽及面积较大的改造样地中更高;带状改造样地和中等采伐面积样地( 225～400 m2)土壤全N质量分数高于对照样地;改造样地的土壤全P、全K以及水解N质量分数并没有得到改善;带状改造样地土壤有效P质量分数升高,块状改造样地土壤有效P质量分数下降;改造样地土壤速效K质量分数高于对照样地.样地S1、G4、G5土壤Cd质量分数高于对照样地,且与对照样地差异显著(P＜0.05);各样地土壤Cu质量分数与对照样地差异不显著(P＞0.05);各带状改造样地之间土壤Pb质量分数差异显著(P＜0.05),样地S3土壤Pb质量分数最高.土壤Cd与Pb质量分数之间呈极显著正相关,土壤3种重金属质量分数与土壤总孔隙度正相关,与土壤有机质及水解N质量分数负相关.     

不同强度火烧对兴安落叶松林土壤溶解性有机碳的影响

[目的]为揭示兴安落叶松林下不同强度火烧对土壤有机碳组分的影响提供基础数据。[方法]通过野外采样和室内分析,对大兴安岭地区不同强度火烧迹地0~15 cm土壤溶解性有机碳含量的差异、动态变化及其与影响因子的相关性进行了研究。[结果]不同强度火烧样地和对照样地中溶解性有机碳含量范围为235.14~520.13 mg/kg,占总有机碳含量的0.26%~1.86%。对照样地与轻度、中度和重度火烧样地中土壤溶解性有机碳含量分别为286.08~513.25、252.47~567.38、278.63~520.13和235.14~497.89 mg/kg,说明土壤溶解性有机碳含量随着火烧强度的增强而逐渐降低。不同强度火烧迹地中土壤溶解性有机碳具有明显的季节动态变化。土壤溶解性有机碳含量与土壤含水率呈显著正相关(P0.05),与p H呈负线性相关,与土壤温度、全氮和总有机碳含量呈正线性相关。[结论]土壤溶解性有机碳含量容易受外界因素的影响和干扰。