秸秆覆盖免耕条件下土壤温度动态变化研究

[目的]研究秸秆覆盖免耕条件下土壤温度的动态变化。[方法]设置常规耕作、秸秆还田和秸秆覆盖免耕3种处理,研究河西内陆河灌区作物生育期土壤温度的动态变化。[结果]8:00时3种耕作方式土壤温度相差不大。14:00时土壤温度增速最明显,覆盖免耕的土壤温度变化较其他两种方式平缓,秸秆的覆盖降温作用在作物生育中前期表现明显,后期减弱。20:00时覆盖免耕的土壤积温分别比常规耕作和秸秆还田小134.31、61.4℃。3种耕作方式的土壤温度差值随土壤深度的增加而减小,降温过程中的差值较增温过程的小。作物生育早期常规耕作和秸秆还田的土壤温度变化剧烈;降温天气覆盖免耕的增温和降温分别为7.42、.4℃,增温天气增温和降温则为13.6、12.7℃。[结论]秸秆覆盖免耕依据气温和作物生育期表现出不同的调温效应,减缓和抑平了土壤时间和空间温度的变化,所产生的"增温效应"和"降温效应"在土壤表层表现突出。     

不同覆盖模式下夏玉米田间土壤温度效应

通过两年田间试验,研究旱地夏玉米在穗期和花粒期在不同覆盖模式下田间土壤的温度效应.采用微型温度纪录仪连续24 h观测,获得了夏玉米田间10 cm和20 cm深度土壤温度的系统数据.研究结果表明:①从日平均温度来看,10 cm土壤的温度变化与气温趋势相一致,但是20 cm土壤的温度变化与气温相比,要延迟4-6日;从24h的温度变化来看,10 cm土壤的温度变化趋势与气温相比推迟1-2h,而20 cm土壤的温度变化则要延迟3-4h.②相对于无覆盖来说,地膜覆盖能够提高土壤温度,尤其表现在拔节期和收获期.而秸秆覆盖在平均气温较高时降低了土壤的温度,但是在气温下降时又提高了土壤温度.从整个生育期来看,地膜覆盖＞秸秆覆盖.③秸秆覆盖和地膜覆盖均降低土壤昼夜温差,同时降低了土壤的变温速率.     

覆盖对茶园土壤温度和杂草生长的影响

在井冈山夏季高温季节,采用单因素对比试验,探究了5种覆盖材料在茶园中降低土壤温度、抑制杂草生长方面的效果.结果表明:稻草、谷壳、防草布、黑膜覆盖均可以显著降低茶园土壤温度,减少土温的日较差,并且提高土壤含水量;除了白膜覆盖处理外,其他覆盖处理均能有效地抑制茶园行间杂草的发生和生长,其中防草布和黑膜覆盖处理的防杂效果较佳;黑膜、白膜和防草布覆盖处理的覆盖和防草总费用分别比无覆盖对照降低了10965、6245、5121元/hm2.因此,黑膜覆盖处理的综合效果最好,其次是防草布覆盖处理.     

覆盖对茶园土壤温度和杂草生长的影响

在井冈山夏季高温季节,采用单因素对比试验,探究了5种覆盖材料在茶园中降低土壤温度、抑制杂草生长方面的效果。结果表明:稻草、谷壳、防草布、黑膜覆盖均可以显著降低茶园土壤温度,减少土温的日较差,并且提高土壤含水量;除了白膜覆盖处理外,其他覆盖处理均能有效地抑制茶园行间杂草的发生和生长,其中防草布和黑膜覆盖处理的防杂效果较佳;黑膜、白膜和防草布覆盖处理的覆盖和防草总费用分别比无覆盖对照降低了10965、6245、5121元/hm²。因此,黑膜覆盖处理的综合效果最好,其次是防草布覆盖处理。     

大兴安岭地区土壤温度变化规律的研究

基于有林地和无林地的土壤温度数据,对不同土层深度温度的日变化规律进行研究。结果表明:土壤温度随土层深度的增加而降低,且土层越深波动越小,最终稳定在15~20 cm处;有林地能够消减土壤最高温度,延缓土壤的过快升温;林木的郁闭度对土壤温度变化规律也有一定影响。     

对南昌地区有无植被覆盖下的土壤水分入渗实验

通过运用双环法对南昌郊区有无植被覆盖下的土壤进行土壤水分入渗试验,为南昌地区的水土保持参数提供参考数据以及为以后市区绿化和树种选择提供理论依据。实验结果表明:草地覆盖下的土壤水分入渗性能和裸地的土壤水分入渗性能有明显的差距。水分入渗速率:草地>裸地。     

旱地冬小麦不同覆盖模式土壤温度变化动态研究

为探索旱地冬小麦不同覆盖模式下土壤温度的变化规律,通过田间试验,对平覆地膜穴播、垄上覆膜垄沟覆草、覆草和常规露地4种栽培模式下的土壤温度进行测定,结果表明:随冬小麦生育期延后和土层深度增加,覆盖栽培的增温幅度减小.平膜覆盖栽培返青期前能够显著提高0～25 cm各土层温度,垄膜覆盖栽培在越冬前能够有效提高表层土壤温度,覆草栽培仅在出苗期有一定的增温效应,返青期以后表现为负效应.     

不同覆盖材料对幼龄胶园土壤温度的影响

研究比较5种不同覆盖物(薄膜覆盖,秸秆覆盖,1 cm、2 cm、3 cm生物材料覆盖)与裸地(CK)在每个季节3个不同土层深度(5、20、40 cm)的土壤温度。结果表明:5 cm土层(四个季节)以及20 cm土层(春季和夏季)的土壤温度,薄膜覆盖与裸地无明显差异,均明显高于秸秆覆盖,1 cm、2 cm和3 cm生物材料覆盖;40 cm(春季)、20 cm(秋季、冬季)和40 cm(秋季、冬季),5个处理的土壤温度与裸地无明显差异;40 cm(夏季),薄膜覆盖,1 cm、2 cm和3 cm生物材料覆盖,土壤温度与裸地无明显差异,均显著高于秸秆覆盖。     

冬春季不同条件下海安市浅层土壤温度变化特征分析

分析浅层土壤温度的变化特征对冬、春季节农业气象冻害预报服务具有重要意义。本文选择江苏省海安市为研究区域,研究了冬、春季节浅层土壤温度的变化规律及在遇降水、降温情况下土壤温度的动态变化特征。结果表明,近地层土壤温度整体变化趋势与气温一致,只是变化幅度不如气温剧烈,且土层越深,土壤温度变化趋势越来越平缓;各层土温日内变化均呈现正弦曲线状态,其中地表温度的变幅较大,且出现极值的时间比20 cm土层出现极值的时间早4 h左右;降水过程中,各层土壤温度变化趋势平缓,且不同深度土层的温度差异较小;降水结束后,随着气温进一步下降,春季当气温降到2℃左右时,0 cm土壤温度仅为0℃左右,此时要谨防晚霜冻;而在冬季当气温下降到-4℃左右时,0 cm土壤温度仍为-1～0℃,不会出现严重的霜冻灾害。     

黄土丘陵区不同植被恢复模式对土壤酶活性的影响

为了解侵蚀环境下植被恢复对土壤酶活性的影响.以典型侵蚀环境黄土丘陵区纸坊沟流域生态恢复30a植被长期定位试验点为研究对象,选取坡耕地为参照,分析了植被恢复过程中土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶、淀粉酶、纤维素酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶及理化性质的演变特征.结果表明,黄土丘陵区的坡耕地由于不合理的人为干扰,土壤理化性质和酶活性较弱,通过植被恢复可以有效的改善土壤肥力,不同恢复模式对土壤酶活性和肥力的改善作用不同,恢复30a,脲酶活性增加33%～213%,磷酸酶活性增加275%～394%,蔗糖酶活性增加70%～210%,纤维素酶活性增加24%～48%,过氧化氢酶增加32%～96%,多酚氧化酶降低23%～29%,淀粉酶变化规律不同.不同植被恢复模式其生物特性不同,对土壤酶活性影响也不同.相关性分析说明磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶和多酚氧化酶与其它因子相关性相对较强,可以作为评价土壤质量的生物学指标.     

黄土丘陵区草地生态系统不同植物群落土壤生态化学计量学特征

研究土壤微生物生物量碳、氮及其生态化学计量学特征指标对植物群落的响应,有助于准确评价植被恢复的生态环境效益。以黄土高原丘陵沟壑区草地生态系统下5种植物群落(茭蒿群落样地、沙棘群落样地、铁杆蒿群落样地、百里香群落、芦苇群落)土壤为对象,对土壤有机质(SOM),全氮(TN),全磷(TP),速效磷(AV.P),速效钾(AV.K),土壤微生物生物量氮(SMBN)和土壤微生物生物量碳(SMBC)及其化学计量特征进行研究。结果表明:5种植物群落下,表层土壤微生物生物量碳氮、有机质(SOM)、全氮(TN)显著高于下层土壤,铁杆蒿群落显著高于其他4种植物群落,其对土壤碳氮磷具有显著地累积作用,对于提高土壤碳氮磷储量具有重要的意义。土壤碳氮比(C∶N)在5种植被群落下较为稳定,土壤SOM与TN存在极显著的正相关性(P0.01);土壤碳氮比(C∶N)、氮磷比(N∶P)受植被类型的影响较大,铁杆蒿群落显著高于其他4种植物群落,土壤C∶P、N∶P之间存在极显著的正相关性(P0.01)。0~20cm和20~40cm土层SMBN、SMBC均表现为:铁杆蒿群落显著高于其他植被群落,说明不同植物群落对土壤表层和下层的微生物具有明显的影响。可见,植被恢复对土壤质量的改善作用明显,铁杆蒿群落对该区土壤碳氮磷等养分的累积作用较好。     

三峡库区不同植被覆盖对土壤氮的影响

不同植被类型影响着土壤养分的积累、分布与循环,而土壤氮素是植被生长的重要限制性元素。通过分析宜昌点军区3种植被类型(柏树地、橘树地、菜地)覆盖下土壤氮素的变化情况,研究了不同植被对土壤氮素各形态的影响。结果表明,土壤全氮、硝态氮和微生物氮都是柏树地显著大于菜地和橘树地,而菜地和橘树地之间无显著性的差异;土壤矿化氮和微生物氮/全氮的变化顺序是柏树地橘树地菜地。说明不同植被覆盖对土壤氮有显著的影响,柏树地更有利于土壤氮的积累,氮的有效性也最高,由此认为柏树长期生长有益于土壤氮的改善。     

半干旱黄土区不同植被类型对土壤水分的影响

【目的】通过研究半干旱黄土区不同植被类型下土壤水分状况,旨在为半干旱黄土区今后植被恢复重建以及植被优化配置等方面提供理论依据。【方法】以半干旱黄土区吴起县4个不同乡镇的乔、灌、草共16个典型植被群落为研究对象,通过野外调查与室内分析相结合的方法,对不同植被类型土壤水分状况进行研究。【结果】(1)位于同一研究区,相同坡度、坡向、降雨条件下的荒草地、山桃、小叶杨和柠条林地,土壤水分存在显著差异,且荒草地土壤水分最大,柠条林地最小;(2)不同坡位的沙棘林地土壤水分存在极显著差异,其坡底平台土壤水分最大,中坡位原状坡最小,且沙棘林地土壤水分大致呈"s"型分布;(3)同一研究区内,水平阶上的乔木纯林与乔灌混交林间的土壤水分差异不显著;(4)不同坡向的小叶杨林地土壤水分存在极显著差异,且阴坡土壤水分最大,阳坡最小。【结论】半干旱黄土区不同植被类型间土壤水分差异较大。     

气候变化背景下鄱阳湖地区植被覆盖及生产力变化研究

利用1981～2000年鄱阳湖地区的气象台站数据、NOAA／AVHRR—NDVI数据集（空间分辨率为8km）以及光能利用率模型GLO—PEM模拟的鄱阳湖地区植被净第一性生产力（NPP）（空间分辨率为1km）,基于最小二乘法,分析了全球变化背詈下该地区均温和降水、年最大植被指数（NDVImax）以及年NPP的年际变化趋势,探讨了植被年NDVImax、NPP变化与气候变化的关系。结果表明,近年来鄱阳湖地区气候变化比较显著,年均温和年降水量均呈现显著上升趋势,但变化幅度存在着明显的区域差异。1980～2000年闰鄱阳湖大部分地区年NDVimax存在增加趋势,但也有少部分地区呈降低趋势,其中增加趋势的显著性水平相对较高,而降低变化趋势不够显著。1980～2000年,鄱阳湖地区NPP变化主要呈现增加趋势,且显著性水平较高;其中,整个鄱阳湖地区NPP年变化率为111257t／年．滨湖区为49920t/年,外围区为61337t／年;在离湖不同缓冲距离上,NPP变化的趋势基本一致。鄱阳湖地区气候暖湿化发展对植被改善具有一定的促进作用。     

陕北黄土高原不同微地形下植被-土壤系统耦合特征研究

【目的】为探究不同微地形下植被和土壤之间的耦合协调关系。【方法】基于陕北黄土高原5种不同微地形及原状坡植被土壤的全面调查与取样分析,建立7个植被因子和6个土壤因子指标评价体系,采用AHP和熵权法确定各因子的权重,构建了6种地形下的植被土壤耦合协调度模型。最后分析了植被和土壤各因子间的相关关系。【结果】(1)经过十几年的封育,不同地形下的植被土壤系统处在完全不同的发展状态上,其中切沟和塌陷属于良好协调-同步型,缓台属于初级协调-植被滞后型,浅沟属于濒临失调-土壤损益型,陡坎属于中度失调-植被损益型,原状坡属于极度失调-植被损益型。随着耦合协调状态的提升,地上优势物种也由星毛委陵菜逐渐过渡到铁杆蒿、茭蒿。(2)Spearman相关性分析表明:植被平均高度与土壤有机质和全氮呈显著正相关;植被盖度与土壤全氮呈显著正相关;植被Pielou、Simpson和Shannon-Wiener指数与土壤有机质呈显著正相关,与土壤全氮和速效钾呈极显著正相关。【结论】陕北黄土高原进行生态恢复重建过程时应根据不同的地形实施不同标准的恢复措施。     

雅砻江不同植被覆盖下土壤溶解性有机氮分布特征研究

对雅砻江流域植被进行系统分类,并结合样点分布对雅砻江流域不同植被覆盖下土壤溶解性有机氮分布特征进行分析。在此证明了随着雅砻江海拔高度的增加,不同植被覆盖下土壤溶解性有机氮含量越多;而不同植被覆盖下土壤越偏碱性,即pH越大,土壤溶解性有机氮的含量就越少。     

不同植被类型土壤有机碳变化

研究以喀什市不同植被类型(乔木、灌木、草丛、裸地)为对象,分析其0~20 cm土壤剖面的土壤有机碳含量和土壤有机碳密度。结果表明,喀什市土壤0~20 cm剖面的平均土壤有机碳含量和平均土壤有机碳密度的大小关系均为草丛(10.130 810 g/kg,3.021 713 kg/m2)乔木(8.775 414 g/kg,2.590 197 kg/m2)灌木(7.853 428 g/kg,2.383 278 kg/m2)裸地(6.364 066 g/kg,1.925 676 kg/m2)。不同植被类型土壤有机碳含量和有机碳密度变化基本一致,但二者变化幅度不同。在城市中建设植被有助于土壤固碳,相比于灌木,草丛和乔木的固碳效果较好。另外,应减少和避免强烈的人为干扰,以防止浅层土壤碳损失,维持喀什市土壤碳库稳定。     

基于ＧＩＳ的黄土高原不同植被区土壤侵蚀研究

在对黄土高原植被进行分区的基础上,利用地理信息系统技术和景观生态学方法对黄土高原植被区空间数据和土壤侵蚀空间数据进行了空间叠加分析。结果表明,黄土高原被划分为森林植被区、森林草原植被区、温性草原植被区和荒漠半荒漠植被区。在森林植被区,黄土高原土壤侵蚀主要以水蚀为主,轻度以上的侵蚀百分比为41.92%,水蚀土壤侵蚀指数比温性草原植被区和荒漠半荒漠植被区的水蚀土壤侵蚀指数大,为346.90。在森林草原植被区,黄土高原土壤侵蚀主要以水蚀为主,轻度以上的侵蚀百分比为70.45%,水蚀土壤侵蚀指数均比其他植被区的水蚀土壤侵蚀指数大,为449.40,水蚀最为严重。在温性草原植被区,黄土高原土壤侵蚀主要以水-风混合侵蚀为主,风蚀微度-水蚀剧烈的百分比最大,为33.01%,水-风混合侵蚀土壤侵蚀指数均比其他植被区的水-风混合侵蚀土壤侵蚀指数大,为633.45,水-风混合侵蚀最为严重。在荒漠半荒漠植被区,黄土高原土壤侵蚀主要以风蚀为主,轻度以上的侵蚀百分比为99.65%,风蚀土壤侵蚀指数均比其他植被区的风蚀土壤侵蚀指数大,为589.78,风蚀最为严重。黄土高原的土壤侵蚀表现出明显的地带性分异规律。