新疆伊犁地区典型草地土壤无机碳分布特征

干旱区草地土壤无机碳(SIC)分布特征对研究干旱区草地生态系统碳循环具有重要作用。基于新疆伊犁地区6种典型草地土壤剖面无机碳含量的实测数据,分析了不同类型草地的SIC分布特征及其影响因素。结果表明,0~100cm土壤深度内,SIC含量随着海拔的升高而降低(P<0.05),表现为高寒草甸<温性山地草甸<温性草甸草原<温性草原<温性荒漠草原<温性荒漠;从土壤剖面垂直变化来看,除高寒草甸随着土层深度的加深无明显变化外,其他各类型草地SIC含量均随着土层深度的加深而增大。土壤无机碳密度(SICD)随着海拔的升高而降低,随土层深度的加深呈增加趋势;各类型草地土壤无机碳主要分布在底层(50~100cm),所占比例达67.1%~86.5%;100cm内,SICD为0.30~19.30kg/m2,平均SICD为12.21kg/m2。SIC含量与土壤容重随着土层深度的加深相关性逐渐增大,在20~100cm达到极显著正相关;而与土壤pH值间表现出极显著正相关,与土壤电导率(EC)仅在土层20~30cm达到极显著正相关。     

武功山草甸土壤碱解氮含量分布影响因素研究

为了研究海拔的变化与草甸退化程度对武功山草甸土壤碱解氮的影响,了解武功山草甸土碱解氮的分布情况,以武功山核心景区金顶1 600~1 900 m之间的不同海拔与不同退化程度草甸土壤为研究对象,对其A(0~20 cm)、B(20~40 cm)2层土壤碱解氮进行测定,分析武功山碱解氮空间分布特征。研究结果表明,武功山草甸A、B 2层土壤碱解氮含量在同一海拔有明显的垂直空间分布特征,下层土碱解氮含量明显小于上层土壤,在重度退化的情况下这一特征表现不显著;海拔的变化对武功山草甸土壤碱解氮含量的影响不显著,海拔1 750 m左右上下层碱解氮含量均最多;草甸的退化程度对武功山草甸碱解氮含量的影响也不显著,说明武功山退化草甸土壤的供氮水平无较大缺失,在生态修复工作中利用氮肥或其他肥料调节土壤肥力需要谨慎合理。     

黄土丘陵区植被恢复及坡向对土壤SON含量的影响

【目的】探究黄土丘陵区乔木、灌木和草地这3种植被恢复类型是否能增加土壤可溶性有机氮(SON)含量以及坡向对SON的影响。【方法】以分别生长在阳坡和阴坡的沙棘和杏树、阳坡草地为研究对象,玉米地作为对照,采集0～10 cm、10～20 cm、20～40 cm土壤样品,测定土壤可溶性有机氮、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量,分析坡向、树种对土壤养分及SON的影响。【结果】植被恢复显著增加SON含量,在0～10 cm土层增加尤为明显。SON占可溶性总氮的比例平均为84%,草地的比例显著最高。不同植被间SON含量差异显著,与玉米地相比,沙棘林土壤SON含量提升效果最为明显,其次为杏树林,草地在10～40 cm土层未达到提升水平。阳坡比阴坡土壤SON含量高,但土壤有机质、碱解氮、速效磷速效钾呈现相反规律。土壤SON与可溶性总氮呈现显著正相关关系,与土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾没有达到显著相关水平。【结论】黄土丘陵区植被恢复显著增加了土壤SON含量,沙棘林在增加土壤SON含量方面优于杏树林及草地,阳坡环境对于土壤SON的积累效果优于阴坡环境。     

黄土高原3种灌木林地土壤有机质及氮素的空间分布特征

【目的】分析研究黄土高原地区3种灌木林地土壤的有机质和氮素在剖面不同土层深度、坡向及坡位间的分布特征,为黄土高原灌木林地土壤的培育提供基础依据。【方法】通过野外采样、室内土壤分析并结合数理统计的方法,以荒草地作为对照,对黄土高原地区的柠条、沙棘林地和天然次生林地的有机质和氮素含量在不同土层深度(0~20,20~40,40~60,60~80 cm)、不同坡向(阳坡、半阴半阳坡、阴坡)和不同坡位(坡上部、坡中部、坡下部)的变化进行了研究。【结果】3种灌木林地土壤有机质含量随土层深度的增加而递减,不同土层间差异显著;各土层间土壤全氮含量差异不明显;碱解氮含量以表层显著高于20~80 cm土层,表层以下各土层差异较小;从坡上部、坡中部到坡下部,柠条林地土壤有机质含量差异很小,沙棘林地的土壤有机质含量呈降低趋势,而天然次生林地的土壤有机质含量却呈逐渐增大趋势;全氮含量总体呈现出坡上部-坡中部-坡下部逐渐下降的趋势,但天然次生林地土壤全氮含量则呈先上升后下降的变化规律;土壤有机质和土壤全氮含量在不同坡向的变化趋势相同,均为阴坡>半阴半阳坡>阳坡,而碱解氮含量却无明显规律性。【结论】黄土高原地区灌木林地有机质、全氮和碱解氮含量基本处于"中等"水平,且在土壤剖面及不同坡向、不同坡位之间具有一定的分布规律。     

武功山山地草甸土壤有机质、全氮及碱解氮分布格局及关系

土壤中有机质、全氮及碱解氮是草本植物生长的重要限制性营养因子,且它们之间关系密切。以江西省武功山山地草甸为研究对象,分析不同海拔高度(1 600~1 900 m)和不同土壤深度(0~20 cm、20~40 cm)条件下,土壤有机质、全氮、碱解氮的空间分布特征以及3者之间的相互关系。结果发现:(1)武功山山地草甸土壤中有机质、碱解氮和全氮含量在同一垂直土壤剖面中均随着发生层的下降而降低,在海拔梯度上,3大养分指标的空间变化呈倒"U"形,均于1 750 m左右处达到最高值;(2)利用SPSS回归分析发现,上下层土壤均出现有机质和全氮、全氮和碱解氮相关性极显著,全氮与有机质呈线性正相关,碱解氮与全氮呈非线性正相关,拟合度均较好;(3)草甸上层土壤中有机质供氮水平高于下层,而下层土壤中碱解氮占全氮比重明显比上层要高。研究揭示了武功山山地草甸土壤有机质、全氮及碱解氮的空间分布格局及其相关性,为武功山山地草甸生态系统的植被恢复提供理论依据。     

不同产量水平下枣园土壤微生物量碳、氮与土壤和植株养分的关系

【目的】 研究不同产量水平下枣园土壤微生物量碳、氮与不同时期枣园土壤和植株养分的关系,为南疆红枣高产提供土壤管理的理论依据。【方法】 选取南疆高中低3种不同产量水平的枣园为研究对象,采用田间试验,研究不同时期不同产量水平下枣园土壤微生物量碳、氮与不同土层和植株氮、磷、钾养分含量之间的关系。【结果】 土壤碱解氮、速效磷含量随着土壤深度的增加逐渐降低,而速效钾含量逐渐升高。土壤微生物量碳(MBC)和土壤微生物量氮(MBD)含量之间呈极显著正相关,相关系数为0.836 7;土壤微生物量碳与骏枣展叶期0~20 cm土层速效钾含量呈显著正相关,与果实膨大期20~40 cm土层速效钾含量呈显著正相关关系。【结论】 枣园土壤微生物量碳、氮及各养分含量均保持在良好水平,土壤养分及植株养分能对微生物量碳、氮产生显著影响。     

宜宾烟区不同海拔对土壤主要养分分布的影响

本文分析了宜宾市主要烟区8各县（区）211份各土壤样品中碱解氮、速效钾和有机质的含量特征和分布情况，并在此基础上探究了其与海拔高度的关系。结果表明：宜宾烟区植烟田海拔多位于355～1350 m，平均海拔为（938.12±166.70）m，海拔变化较大，变幅为355.6～1499.9 m。宜宾烟区土壤碱解氮、速效钾和有机质含量的平均值分别为73.51 mg/kg、261.38 mg/kg和33.24 g/kg。海拔高度与土壤碱解氮、速效钾和有机质呈极显著正相关，具体表现为土壤碱解氮含量随着海拔的升高呈先升高后降低的趋势，在1150～1350 m达到最大值，土壤速效钾和有机质含量在海拔355～1550 m范围内随着海拔的升高呈上升趋势，但上升的趋势逐渐减缓。碱解氮、速效钾和有机质含量在四种土壤类型表现为紫色土>黄壤土>水稻土>黄棕壤土。     

冀北山地海拔对华北落叶松人工林土壤养分特征的影响

试验对冀北山地不同海拔的华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林土壤养分的空间分布规律进行研究,运用SPSS统计软件对土壤养分空间分布、变异系数及其之间的相关关系进行分析。结果表明:(1)土壤pH值介于4.850～6.377之间;有机质、速效钾、全氮、碱解氮、全磷、速效磷的含量均为海拔1 800m的华北落叶松最高,而且整体上有随土壤深度增加而减小的趋势。(2)养分变异系数能够反映土壤养分的空间异质性,海拔1 800m土壤表层pH值的变异系数小于0.1,为弱变异,土壤有机质和全磷的20～40cm土层以及全氮的0～10,10～20cm土层为强度变异,其余指标的各土层变异系数为中度变异。(3)土壤养分之间存在相关性,有机质与速效钾、全氮、碱解氮、全磷彼此之间具有极显著的正相关关系,与pH值具有显著的正相关关系。     

武夷山不同海拔森林土壤碳氮特征

为探明武夷山不同海拔不同类型森林的土壤碳氮特征,以武夷山常绿阔叶林(海拔800～1200 m)和针阔混交林(海拔1300～1700 m)为研究对象,在每隔100 m的海拔梯度取样分析两种类型森林土壤的碳氮含量.结果表明,0～10 cm土层(上层),土壤有机碳、全氮、碱解氮、微生物生物量碳和微生物生物量氮含量以及微生物熵...     

元阳梯田核心区稻田土壤养分含量与微生物数量的时空变异特征

【目的】探索元阳梯田核心区稻田土壤养分含量和微生物数量的时空变异特征。【方法】在不同月份采集元阳梯田核心区箐口村不同海拔(1 450、1 500、1 600、1 700和1 800 m)稻田的土壤,分析土壤养分(全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾)的含量与微生物(细菌、放线菌、自生固氮菌、纤维分解菌和真菌)的数量。【结果】低海拔梯田土壤全氮、全钾含量高于高海拔梯田土壤全氮、全钾含量,高海拔(1 700、1 800 m)的梯田土壤碱解氮、速效磷含量要高于相对低海拔(1 450、1 500 m)的稻田,土壤碱解氮、速效钾含量在休闲期高于水稻生长期。土壤微生物数量总体上在低海拔(1 450、1 500 m)稻田较高,土壤自生固氮菌和放线菌在3月、细菌和真菌在5月、纤维分解菌在9月的数量相对较多。【结论】元阳梯田核心区稻田土壤速效养分含量与微生物数量受季节的明显影响,并表现出明显的垂直分布特征。     

黄土高原沟壑区林草景观界面土壤养分、水分和微生物的研究

对黄土高原沟壑区林草景观界面(包括林地、草地和林-草界面3种生态系统)土壤的养分(有机质、氮、磷、钾和pH)含量、水分含量和微生物(细菌、真菌和放线菌)数量进行测定,分析比较了其养分、水分和微生物分布特征。结果表明,林草景观界面3种生态系统土壤养分分布不平衡,有机质、全氮、水解氮和速效钾在0～40 cm土层的平均含量为林地>草地>林-草界面;全磷平均含量为林地>林-草界面>草地;速效磷平均含量为草地>林地>林-草界面;全钾平均含量和pH为林-草界面>草地>林地;各种养分含量在各生态系统土壤剖面中有明显的层次性,表层0～20 cm土层的养分含量基本上高于20～40 cm土层;不同土层的土壤水分在水平方向上,随着水平距离梯度的变化表现出上升或下降的趋势,草地和林地内水分变化不显著,而在林-草界面内不同距离梯度上的含水量变化极显著;随着土层深度的增加,土壤平均含水量在草地区逐渐升高,在刺槐林地中呈逐渐降低趋势,而在林-草界面区域则表现为先降低后升高的趋势;林草景观界面下土壤中各种微生物数量存在明显差异,在总体数量上均以细菌为主,占微生物总量的98%以上,微生物总数量为林-草界面>草地>刺槐林地;微生物数量的垂直动态明显,林-草界面和草地0～20 cm土层数量较20～40 cm土层显著增多,而林地0～20 cm土层微生物数量少于20～40 cm土层。     

佳木斯市郊区设施菜地不同农作物土壤微生物多样性特征

为探究佳木斯郊区设施菜地不同作物类型对土壤理化性质以及土壤微生物的影响,分别选择玉米、大葱、黄瓜3个样地,以及0～10cm、10～20cm、20～30cm不同土壤深度进行了相关的试验研究。研究结果表明：随着土壤深度的增加,土壤的碱解氮、有机质、含水量呈下降的态势,pH呈逐渐上升趋势。同一土层,但不同作物类型下大葱样地中土壤pH值最高,土壤碱解氮含量由高到低依次是大葱>黄瓜>玉米。在0～10cm土层中,有机质含量从高到低依次是黄瓜、大葱、玉米。不同作物类型影响着土壤生物环境及土壤微生物的数量分布,在3种样地中土壤细菌、真菌数量随土层深度的增加呈降低的趋势,但同一土层,不同作物类型下土壤细菌、真菌数量不同。土壤细菌与有机质之间存在显著正相关,土壤真菌与含水量之间存在显著正相关。     

不同状态高寒草原土壤微生物及其变化

【目的】了解藏北高寒草原不同退化阶段土壤微生物的变化特征。【方法】于2015年9月,在藏北高原南部分别选取3处高寒草原按0~10、10~20 cm土层采集原状土样,采用涂抹平板法分离土壤微生物对不同状态高寒草原土壤微生物及其变化进行了研究。【结果】3种微生物数量在不同退化程度高寒草原中均表现出放线菌细菌真菌的特征,放线菌在3种微生物中占绝对优势,其数量随着草原的退化表现出逐渐上升的趋势;不同程度退化草地不同土层土壤微生物数量的变化情况各不相同,正常草地中3类微生物的数量在表层和亚表层土壤中的分布具有显著差异,表层数量大于亚表层,随着草地退化的加剧,微生物数量在表层和亚表层土壤中的分布逐渐趋于一致;3种土壤微生物间在不同退化草原中相互间表现出不同的相关性。【结论】藏北高寒草原不同退化阶段土壤微生物的变化规律各不相同,放线菌为藏北高寒草原土壤中的优势微生物种类,随着草地退化的加剧,微生物数量在表层和亚表层土壤中的分布逐渐趋于一致。     

石门国家森林公园典型杉木林土壤理化特性分析

【目的】提高石门国家森林公园杉木林地生产力,满足杉木大径材生长及森林多目标经营需求,测定其土壤养分含量,为平衡施肥提供参考。【方法】通过对其土壤理化性质进行测评,测算调查区杉木大径材土壤养分需求量。【结果】调查区土壤pH值介于4.60～4.87之间,土壤容重≤1.35 g/cm~3,总孔隙度在30.46%～50.25%之间。土壤有机质和氮素含量均在三级及以上标准;磷素含量在五级及以下标准;钾素含量在四级及以下标准。相关分析结果显示,调查区0～20 cm土层土壤容重与20～40、40～60 cm土层存在显著差异,0～20 cm土层土壤总孔隙度与40～60 cm土层存在显著差异,土壤pH值与有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾极显著负相关,土壤有机质与全氮和有效氮、磷、钾呈极显著正相关,而全氮与碱解氮之间同样呈极显著正相关关系。【结论】石门国家森林公园各工区土壤容重和总孔隙度在0～20、20～40、40～60 cm土层间差异不显著,水平层次特性一致,属酸性土壤,土壤有机质、氮元素含量较为丰富,土壤磷、钾元素含量低,平衡施肥考虑选用磷肥、钾肥或者磷、钾复混肥等进行追肥。     

短期围封对高寒草甸土壤有机碳及主要养分含量的影响

【目的】对那曲县高山嵩草草甸进行围封处理,并按随机布点方式连续3年进行采样。【方法】以自由放牧的高山嵩草草甸为参照,分析短期围封对高寒草甸土壤有机碳及主要养分含量的影响。【结果】土壤有机碳、碱解氮、速效钾的含量在3年间,围封草甸与自由放牧草甸在所有土层间均无显著差异。土壤速效磷含量2013年只在0～5 cm土层内围封草甸显著高于自由放牧草甸(P0.05),在2014-2015年围封草甸与自由放牧草甸在所有土层间均无显著差异。【结论】围封虽然对保护生态稳定性差的草地以及恢复退化草地来说是有效手段之一,但其并不一定是在所有情况下都会产生积极作用。     

牛背梁自然保护区不同海拔高度森林土壤养分特征分析

【目的】分析秦岭牛背梁自然保护区内土壤养分空间的分异状况及其与海拔高度的关系,为研究森林生态及合理利用与保护该地区森林资源提供依据。【方法】采取1 248～2 625m海拔16个完整土壤剖面的土壤样品,室内测定土壤基本养分含量和pH值,应用统计学软件对各土壤养分含量与海拔高度进行相关分析。【结果】1)保护区内的土壤养分指标在整个土壤剖面的空间分异范围分别为:土壤pH 5.35～6.65,有机质含量5.65～74.84g/kg,土壤全氮含量0.30～5.43g/kg,碱解氮含量106.64～208.66mg/kg,全磷含量0.45～1.30g/kg,速效磷含量0.44～6.82mg/kg,全钾含量14.88～18.78g/kg,速效钾含量26.18～277.00mg/kg。2)土壤有机质、全氮、全磷和速效磷含量的空间分异度较大,土壤pH值和全钾含量的空间分异度较小;随着土层深度的增加,土壤pH值、全钾、速效钾含量的空间分异程度降低,而土壤有机质、全氮和碱解氮含量的空间分异程度则增大。3)土壤pH值、有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾含量均与海拔之间呈现明显的相关性,各养分含量的极值多出现在海拔1 900～2 000m,上述养分含量随海拔高度变化的变异规律各异。【结论】牛背梁国家级森林自然保护区不同海拔高度森林土壤养分状况存在差异,土壤各养分之间不是孤立存在的,而是存在一定的相关性。     

伏牛山森林土壤理化性质空间分异特征

【目的】研究伏牛山森林土壤理化性质的空间分异特征,为探明中国暖温带与北亚热带交界地带山地土壤空间分异机理提供参考。【方法】采用垂直梯度取样法,在伏牛山南北坡海拔1640~1870m处采集土壤样品进行实验室分析,并结合传统统计学方法对比分析伏牛山南北坡土壤理化性质的空间分异特征。【结果】土壤pH、有机质和全氮含量受海拔高度影响显著,其中土壤pH和全氮含量随着海拔升高而显著增大,而有机质含量则呈减小趋势;不同海拔高度的土壤电导率、碱解氮、速效磷、速效钾和全钾含量并无显著差异;土壤理化性质受坡向影响也较为显著,电导率、有机质、碱解氮和速效磷含量南坡较高,分别为0.092Ms/cm、273.69mg/kg、2.46mg/kg,北坡分别为0.087Ms/cm、215.42mg/kg、2.23mg/kg;北坡土壤速效钾、全氮和全钾含量相对稍高。【结论】海拔高度和坡向是影响伏牛山森林土壤理化性质空间分异的重要因素。     

武功山退化草甸养分分布格局及相关性

以江西省武功山山地草甸为研究对象,分析不同海拔高度(1 600~1 900 m)、不同土壤深度(0~20 cm、20~40 cm)、不同退化程度草甸下土壤养分分布特征以及有机碳、土壤其他养分间的相关关系,结果表明:(1)武功山不同土壤养分相同海拔不同土层间整体差异显著,呈现出表聚性特征,相同土层不同海拔间整体呈垂直分布规律;(2)土壤有机碳与土壤全氮、碱解氮和速效钾之间存在极显著正相关。土壤有机碳与土壤全磷、速效磷和p H值间则无明显的相关性。明确了武功山山地草甸土壤不同海拔间有机碳和各养分间的分布规律,揭示了土壤有机碳与其他土壤养分间的相关关系,研究结果为武功山山地草甸的植被和生态修复提供了理论依据。     

不同退化程度高寒草地土壤微生物量碳特征分析

为了探讨不同退化程度高寒草地土壤微生物量碳分布变化规律,在具有典型退化特征的高寒草甸与高寒草原研究样地开展野外调查,采集土壤样品,进行室内土壤微生物量碳等指标的测定。结果表明,不同退化程度草地间土壤微生物量碳含量达极显著差异(P0.01),土壤微生物量碳含量随高寒草地退化加剧呈降低趋势,高寒草甸草地与高寒草原草地土壤微生物量碳含量在轻度至极度退化程度下存在极显著差异(P0.01),高寒草甸草地土壤微生物量碳含量为249.18~359.32mg/kg、高寒草原草地为243.11~326.44mg/kg。各退化程度下,土壤微生物量碳不同土层间均达极显著差异(P0.01),呈0~10cm10~20cm20~30cm的变化趋势,土壤微生物量碳含量0~10cm土层较20~30cm下降速度更快,高寒草甸草地各土层微生物量碳含量均高于高寒草原草地。高寒生态条件下,草地退化对土壤微生物量碳具有较为明显的影响。     

巴音布鲁克高寒草原不同退化阶段土壤养分的变化

【目的】研究巴音布鲁克高寒草原退化草地土壤理化性状、土壤养分特征,为退化草地合理利用提供理论依据。【方法】采用常规土壤理化性质测定方法,对巴音布鲁克高寒草原退化草地土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、土壤水分及容重等特征进行分析。【结果】随着草地退化程度的加剧,土壤各层(0~30 cm)有机碳、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、含水量均呈下降趋势;而容重和pH值呈增加趋势;与未退化草地相比,重度退化草地土壤各层(0~30 cm)有机碳、全氮、全磷、碱解氮、速效磷和含水量分别降低了25.22%~31.96%、37.69%~48.44%、28.00%~30.24%、35.53%~52.47%、33.89%~44.84%和35.44%~57.62%;重度退化草地20~30 cm土层速效钾含量显著高于未退化草地,是未退化草地的1.96倍;全钾含量对退化程度的响应不明显(P>0.05)。【结论】巴音布鲁克高寒草原不同退化草地土壤养分含量明显下降。