岩石边坡基质-植被系统的养分循环

基质-植被系统是岩石边坡植被护坡工程的主要功能构件,其养分循环状况决定了系统的稳定发展.该文以狗芽根为建植植物,利用模拟边坡的观测试验,对岩石边坡基质 植被系统的养分循环过程进行了研究.结果显示:基质中养分贮量平均占整个系统的98％以上,是系统营养元素的主要贮藏库,各种营养元素总贮量的顺序为KNPCaMg,生物亚系统营养元素总贮量的顺序为KNCaMgP;坡面植被建植2年左右,植被死体的生物量积累可达动态平衡,是系统养分循环得以实现的基础;系统养分元素的生物循环遵循KNCaMgP的顺序,坡面植被对基质养分的吸收以N、Ca、Mg的利用率较高,且各养分元素的年归还量均大于年存留量,坡面植被具有养分高速循环利用特征;由于基质良好的稳定特性及植被层的覆盖作用,系统的养分年输入量大于年输出量（径流输出）,说明其处于良好的养分积累状态,基质（不包括枯落物及死根）的养分年输入量（K除外）也大于年输出量,K元素虽然处于亏损状态,但年亏损额不大,要维持坡面植被的稳定持续发展,不需要外源补给,表明经人工合理配置后,养分不是工程后期管理的主要因子.      

密云水库流域油松水源保护林主要养分元素的生物循环

该文对密云水库北京集水区油松水源保护林主要养分元素循环的研究结果表明:29年生油松水源保护林的生物量为92.627 kg/hm2,油松林5种养分元素N、P、K、Ca和Mg的储存量为695.17 kg/hm2,各器官中5种养分元素储存量排序是针叶＞枝＞干＞根。油松林每年从土壤中吸收的5种养分元素量为85.37 kg/hm2,吸收量占0～30 cm土层中5种养分元素总量的0.34%、有效养分量的3.30%;年吸收量中存留量为35.91 kg/hm2,凋落物归还量为49.46 kg/hm2,降水输入的养分元素量为26.04 kg/hm2。5种养分元素的吸收系数排序为N＞P＞K＞Ca＞Mg,利用系数排序为Mg＞K＞P＞N＞Ca,循环系数排序为Ca＞N＞P＞K＞Mg,周转期排序是Mg＞K＞P＞N＞Ca。      

泡桐人工林生态系统的研究 Ⅱ平原沙地泡桐幼林营养元素的季节性变化及生物循环

在平原沙地的三年生泡桐人工幼林内进行了为期一年的试验工作,对幼林的氮、磷、钾、钙、镁和锰六种营养元素的季节性变化及生物循环进行了评价。试验结果为(1)泡桐树体内约含35种元素;(2)生长季节内六种营养元素的含量呈不同的变化,其中叶子中的氮含量自展叶至叶成熟逐渐增高,其后又逐渐减少;磷和钾的含量趋于减少;钙、镁和锰的含量则趋于增加;(3)生物循环的三个过程,吸收量为574.5359公斤/公顷,存留量为290.9192公斤/公顷,归还量为283.6167公斤/公顷,存留和归还两部分几乎各占吸收量的一半;(4)六种营养元素的循环速率平均为0.49,氮、磷、钾、钙、镁、锰的循环速率分别为0.69,0.25,0.21,0.56,0.57,0.79。根据试验结果,对林地的生产潜力和施肥量作了初步讨论。     

灌森层及主要灌木种在椴树红松林养分循环中的地位与作用

对原始椴树红松林中的灌木层及主要灌木种（毛榛子、溲疏和刺五加）的生物量，养分量、存留量、归还量、吸收量、循环速率等方面在林分的养分循环中的地位与作用进行了研究。研究结果表明：灌木层虽在林分的养分循环中低于次要地位，但具有促使林分养分步入良性生物循环的重要作用。毛榛子和溲疏是该林分灌木中的优势或亚优势种。在养分循环中起着重要的或突出的作用，是重点保护的灌木种。刺五加在养分循环中存留养分比较多，归还养     

橡胶人工林生态系统养分积累、分配与生物循环

对不同树龄下橡胶无性系PR107人工林生态系统的养分贮存(积累)、分配、生物循环以及土壤养分收支平衡进行了研究.结果表明:随着树龄的增加,橡胶人工林生态系统营养元素(N、P、K)积累量与生物循环流通量也逐渐增加,土壤中养分收支失衡现象越严重;橡胶人工林生态系统中N、P、K的总贮存量为319.248t/(hm2·a),其大小顺序为K＞P＞N,3种元素在空阎上的分布均表现为,土壤层＞胶树层＞凋落物层;胶林生物循环中养分总吸收量(包括胶乳中养分)为690.3088kg/(hm2·a),总存留量为545.8038kg/(hm2·a),总归还量为124.7888kg/(hm2·a);土壤中养分年平均亏损量的大小顺序为全N＞全K＞全P,土壤中养分输出与输入量的大小顺序均为全N＞全K＞全P.     

罗望子人工林凋落量及养分归还特征

通过对金沙江干热河谷元谋县境内2种不同林分的罗望子人工林的年凋落量和养分归还进行分析和研究,结果表明:罗望子人工林成林和嫁接林年凋落量分别为9.61和3.44t·hm-2,落叶比例分别是41.75%和73.79%。成林凋落量月变化表现为不规则的三峰类型,凋落最高峰出现在3月份,其余2个弱峰出现在5月份和11月份。嫁接林凋落量月变化表现为双峰类型,凋落最高峰出现在3月份,另一个弱峰出现在11月份。罗望子自身的生物学特性是影响林地凋落量年动态的内在主导因子,3种气候因子对凋落量的年动态影响较小。凋落物养分归还与林分和凋落物的组分有明显的相关性,且均以N、K、Ca归还最多,Cu归还最少。成林中,落叶、落花和落果是N、P、K、Cu归还的主要来源,落叶是Ca、Mg、Fe归还的主要来源。嫁接林中,落叶是所有养分归还的主要来源。与其他亚热带人工林相比,罗望子人工林凋落量大,养分归还量高,有较好的自养能力,是金沙江干热河谷和类似区域植被恢复与生态系统修复的优势林地,同时,也是促进区域经济发展的一种较佳林地类型。     

木麻黄林微量元素的生物循环研究

对福建惠安15年生木麻黄林微量元素生物循环定位观测结果表明：该生态系统的微量元素总积累量为23．022kg／hm，养分元素的年存留量为2．71kg／hm，养分的年归还量为2．986kg／hm，养分吸收量为5．057kg／hm．该林分微量元素循环的平均速率达59．0％，各元素的生物循环速率大小顺序依次为铁＞锰＞锌＞硼＞铝＞铜．     

不同品系橡胶人工林养分循环比较研究

对RRIM600 和热研7-33-97 橡胶人工林生态系统养分积累、生物循环以及土壤养分平衡状况进行研 究。结果表明院（1）热研7-33-97 橡胶人工林总养分积累量与养分归还量都低于RRIM600,而养分吸收量、存留量以 及胶乳中养分流失量却高于RRIM600;（2）两品系橡胶人工林各营养元素积累量大小顺序为K>P>N,橡胶林各养分 元素循环量（吸收、存留、归还及胶乳流失）大小顺序为N>K>P,并且热研7-33-97 比RRIM600 养分消耗更多,养分 流通量更大;（3）随着林龄的增长,两个品系橡胶人工林养分循环流通量都逐年增加,而橡胶林土壤中养分失衡状况 也在逐渐加剧。     

灌木层及主要灌木种在椴树红松林养分循环中的地位与作用

对原始椴树红松林中的灌木层及主要灌木种（毛榛子、溲疏和刺五加）的生物量、养分量、存留量、归还量、吸收量、循环速率等方面在林分的养分循环中的地位与作用进行了研究。研究结果表明：灌木层虽在林分的养分循环中处于次要地位，但具有促使林分养分步入良性生物循环的重要作用。毛榛子和溲疏是该林分灌木中的优势或亚优势种，在养分循环中起着重要的或突出的作用，是重点保护的灌木种。刺五加在养分循环中存留养分比较多，归还养分比较少，虽然消耗地力却是具有药用的灌木种，对它应既维持又要控制。     

厚荚相思中龄林养分分布与生物地球化学循环

采用标准样地法研究了7年生(中龄林)厚荚相思Acacia crassicarpa人工林10种养分元素(N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu和B)的分布和生物循环特点.结果表明:1)厚荚相思不同器官营养元素含量为:树叶>干皮>树枝>树根>干材,各器官中大量营养元素含量以N最高,其次是Ca或K,然后是Mg,P最低,微量元素含量则以Mn和Fe最高,其次是Zn和B,Cu最低;2)厚荚相思人工林养分贮存量为1 121.07 kg.hm-2,其中乔木层、林下植物层和凋落物层积累量依次为848.94、116.05和156.08 kg.hm-2,分别占总积累量的75.72%、10.35%和13.92%,林木中不同器官养分元素贮存量排序为:干材>树叶>树枝>干皮>树根;3)厚荚相思人工林养分年吸收量、归还量、存留量分别为261.87、140.59和121.28 kg.hm-2.年-1,循环系数为0.54,周转期为6.04年.因此,厚荚相思中龄林的营养元素利用率较低,归还速率较快,周转期较短,有利于林地地力的恢复和维持.     

白桦次生林降雨水化学及养分输入特征

通过对大兴安岭北部白桦次生林林外降雨、穿透雨、树干径流和枯透水进行野外观测、取样及室内水化学测定,研究了白桦次生林降雨养分输入特征。结果表明:大兴安岭漠河地区大气降雨呈中性,pH为7.0,TDS值为19mg/L。在白桦林降雨再分配过程中,pH与TDS均表现为先降低后升高的趋势,最低值都出现在树干径流中,分别为5.3、15mg/L。而pH和TDS的最高值分别出现在大气降雨和枯透水中。阴离子中,F-及SO2-4最高值均出现在树干径流中,其他阴离子浓度则在枯透水中最高,且其中NO-3变化最大,最高、最低相差100.4倍。金属元素中,Na+、Zn2+及Mn元素最高值均出现在树干径流中,其他元素浓度则在枯透水中最高。而最低值几乎均出现于大气降雨(除Ca2+、Cu2+外)中。大气降雨养分输入量为95.414kg/hm2,降雨穿过林冠层后,F-、Cl-、NO-3、Ca2+、Fe元素及Cu2+含量均有不同程度降低,其余元素则有所增加,使林内雨养分总量降为93.557kg/hm2。林内雨穿过枯落物层后,除Na+含量较林内雨降低外,其他元素含量均升高,养分总输入量升高了72.149kg/hm2。与大气降雨输入量相比,枯透水输入量则增加了70.296kg/hm2,其中Cl-、Na+和Cu2+含量低于大气降雨,其他元素则有不同程度增加。最终大气降雨通过白桦次生林后输入土壤养分总量为165.711kg/hm2,其中阴离子输入量为37.823kg/hm2,金属元素输入量为127.888kg/hm2。      

长沙市郊枫香人工林营养元素生物循环特征

对长沙市郊枫香人工林5种营养元素(N、P、K、Ca、Mg)的养分元素积累与分布和生物循环进行了研究。结果表明,枫香人工林乔木层不同器官养分元素含量以树叶最高,树干最低;各器官中养分元素含量以N和Ca最高,P最低。林下植被层的养分含量比较高,其含量普遍高于乔木层各组分。土壤各层中养分元素含量均以K最高。枫香林生态系统养分总贮量为99 963.181 kg.hm-2,其中乔木层5种元素养分总量为2 049.652 kg.hm-2,占总贮量的2.05%,林下植被与枯落物层二者的养分总量为288.74 kg.hm-2,占总贮量的0.28%。营养元素的年积累量为177.793 kg.hm-.2a-1,以Ca的积累量最大。枫香年吸收量、归还量、存留量分别为335.975、254.590、81.386 kg.hm-.2a-1。营养元素的循环系数为0.750,利用系数为0.179,周转期为8.960 a,循环速率为P>N>K>Ca>Mg。     

卷荚相思人工林营养元素的生物地球化学循环特征

采用标准样地法对广西南宁市8年生卷荚相思Acacia cincinnata人工林的N、P、K、Ca和Mg 5种营养元素的含量、积累量、分布与生物地球化学循环进行了研究.结果表明:(1)卷荚相思不同器官营养元素含量以树叶为最高,干材最低,各器官中营养元素含量以N最高,其次是K和Ca,Mg和P最低.(2)卷荚相思人工林营养元素积累量为823.80 kg/hm2,其中乔木层、灌木层、草本层和凋落物层分别占64.86%、20.59%、5.20%和9.35%;(3)卷荚相思人工林营养元素年吸收量、归还量、存留量分别为151.30、84.48和66.82 kg.hm-2.年-1,年归还量占年吸收量的55.84%;(4)卷荚相思人工林营养元素循环系数为0.56,循环速率依次为Mg>Ca>N>K>P.     

昆明北郊圣诞树人工林营养元素的积累与循环

对地处滇中的昆明北郊水源保护区红壤山地１０年生圣诞树人工林营养元素的吸收、分布及其生物循环作了系统研究。结果表明：营养元素在该林分植物体中的贮量约为１８０４ｋｇ／ｈｍ￣２，其中各器官积累量的排序为干＞叶＞枝＞根，各元素的积累量以Ｎ＞Ｃａ＞Ｋ＞Ｍｇ＞Ｐ为序。土壤中营养元素贮量５３８２０ｋｇ／ｈｍ￣２，其中Ｃａ，Ｋ和Ｎ较多，Ｍｇ，Ｐ较少，该人工林对各营养元素的年吸收量为：Ｎ１６３．４０ｋｇ／ｈｍ￣２，Ｐ５．５８ｋｇ／ｈｍ￣２，Ｋ１５３．７３ｋｇ／ｈｍ￣２，Ｃａ１３９．４０ｋｇ／ｈｍ￣２和Ｍｇ３０．２７ｋｇ／ｈｍ￣２；年存留量和年归还量分别为：Ｎ７７．５９ｋｇ／ｈｍ￣２和８５．７１ｋｇ／ｈｍ￣２，Ｐ２．８３ｋｇ／ｈｍ￣２和２．７５ｋｇ／ｈｍ￣２，Ｋ４３．９６ｋｇ／ｈｍ￣２和１０９．７６ｋｇ／ｈｍ￣２，Ｃａ４８．７１ｋｇ／ｈｍ￣２和９０．６９ｋｇ／ｈｍ￣２以及Ｍｇ７．２２ｋｇ／ｈｍ￣２和２２．５５ｋｇ／ｈｍ￣２；富集率分别为１．７４，１．９０，１．６８，１．５７和２．０５；循环系数分０．５３，０．４９，０．７１，０．６５和０．７５；周转期分别为１１ａ，１３ａ，１４ａ，１２ａ和８ａ。     

黑木相思人工林营养元素生物循环特征

对广西南宁市8年生人工林黑木相思9种营养元素(N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn和Cu)的质量分数、积累量、年净积累量和生物循环进行了研究。结果表明:黑木相思不同器官营养元素质量分数存在明显差异,以树叶为最高,其次是树皮、树枝和树根,树干最低;各器官中大量营养元素质量分数表现为N>Ca和K>Mg>P,微量元素Mn和Fe的质量分数较高,Cu最低。黑木相思人工林养分储存量为987.17 kg/hm2,其中乔木层(749.23 kg/hm2)占75.89%,林下植被层(170.86 kg/hm2)占17.31%,凋落物层(67.06 kg/hm2)占6.79%。黑木相思人工林营养元素年吸收量、归还量、存留量分别为199.05、105.41和93.64 kg/(hm2.a),年归还量占年吸收量的52.96%;循环系数为0.53,不同营养元素的周转期表现为P>K>Fe>N>Ca>Cu>Mg>Zn>Mn。     

尾巨桉人工幼林营养元素的生物循环

[目的]为尾巨桉人工林的营养管理提供科学依据。[方法]采用标准样地法研究尾巨桉人工幼林（2年生）的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu含量、积累量和生物循环特点。[结果]尾巨桉不同器官营养元素含量依次为树叶〉干皮〉树枝〉树根〉树干；各器官中大量营养元素以N含量最高，其次为ca或K，P含量最低，微量元素Mn、Fe含量最高，其次为Zn，cu含量最低；不同器官营养元素贮存量依次为干材〉树枝〉树根〉干皮〉树叶；林分对养分的年吸收量、归还量和存留量分别为233．88、70．28、163．60kg／（hm2·年），利用系数为0．71，循环系数为0．30，周转期为4．66年。[结论]尾巨桉对营养元素的利用率较高，归还速率较慢，周转期较长。     

氮添加对典型阔叶红松林凋落叶分解及养分释放的影响

为探索氮添加对原始阔叶红松林凋落叶分解及养分动态的影响,以红松、枫桦、水曲柳及3个树种混合凋落叶为研究对象,采用凋落物袋法,进行了2年的分解试验。施N水平分别为N0(0 kg/(hm2·a))、N1(30 kg/(hm2·a))、N2(60 kg/(hm2·a))和N3(120 kg/(hm2·a))。结果表明:施N对混合凋落叶分解影响显著(P0.05)。凋落叶质量残留率与其基质N含量呈显著负相关,与碳含量及C/N比均为显著正相关。施N促进凋落叶N含量升高,凋落叶P含量受时间和N处理交互作用影响显著。施N促进水曲柳凋落叶N、P释放,抑制红松、枫桦和混合凋落叶N、P释放。N3处理抑制红松凋落叶C释放,促进水曲柳凋落叶C释放,N1处理促进水曲柳与混合凋落叶C释放。说明N处理能够调节养分释放模式,并对森林生态系统C及养分循环有显著调控作用。      

大豆初花期施氮肥效果的研究

中等肥力的土壤上栽培大豆、接种高效的根瘤菌株后,在大豆初花期追施少量氮肥,既能充分发挥根瘤菌的共生固氮作用,又可补充大豆生育后期根瘤固氮和土壤供肥的不足,满足果荚发育过程中对氮素营养的高需求,达到提高产量之目的。试验表明,初花期每亩施3公斤尿素(45公斤/公顷),保证大豆后期的良好生长和发育,促进对氮、磷肥的吸收利用,增加了植株和籽实中氮、磷的含量,提高了大豆的品质和营养价值,增产显著,每亩增产24.4公斤大豆(366公斤/公顷),经济效益高。     

施用硅钙磷肥对酸化蔗地甘蔗生长及土壤肥力的影响

【目的】探讨不同配比硅钙磷肥和有机肥对甘蔗生长及土壤养分等的影响,为改善蔗区土壤酸化状况及提高甘蔗产量和品质提供参考。【方法】选取连作甘蔗的酸化蔗地,设6个处理,即处理A(对照,只施用氮、钾肥)及在处理A基础上配施不同组合硅钙磷肥和有机肥的5个处理,处理B(SiO_2 450 kg/ha、CaO 300 kg/ha、P_2O_5 225kg/ha)、处理C(SiO_2 450 kg/ha、CaO 300 kg/ha、P_2O_5 300 kg/ha)、处理D(SiO_2 450 kg/ha、CaO 450 kg/ha、P_2O_5 225kg/ha)、处理E(SiO_2 450 kg/ha、CaO 450 kg/ha、P_2O_5 300 kg/ha)、处理F(处理B+有机肥7500 kg/ha),测定甘蔗出苗率等农艺性状,收获后测定产量及锤度,取样测定不同部位氮、磷、钾含量,同时取土壤样品测定土壤养分含量。【结果】与对照相比,不同处理均对甘蔗分蘖、株高、有效茎及产量有显著影响(P0.05,下同),其中处理E和处理F增产率分别为23.06%和22.53%。在硅钙磷肥基础上增施有机肥后对甘蔗蔗茎中氮、钾养分积累效果影响显著,但对磷养分积累效果影响不显著(P0.05,下同)。当季土壤pH相比对照提高了0.11~0.38,但对土壤养分影响不显著。【结论】在施用氮、钾肥的基础上配施硅钙肥及有机肥能增加土壤中盐基离子数量,减少土壤中交换性酸和交换性铝含量,有效减缓土壤酸化进程。施用SiO_2 450 kg/ha、CaO 300 kg/ha和P_2O_5 225 kg/ha并配施有机肥7500 kg/ha,能促进蔗茎氮、钾养分的积累,同时在甘蔗增产及减缓土壤酸化方面也能获得理想效果。