小陇山国家级自然保护区主要群落土壤的理化性质分析

以小陇山国家级自然保护区为研究对象,通过对主要林型土壤物理性质(土壤容重、孔隙度、密度)和化学性质(有机质、氮、磷、钾)的测定与分析,研究其林下土壤持水能力和土壤肥力状况变化.结果表明,油松林、日本落叶松林、阔叶混交林、锐齿栎林4种林地土壤的物理性质、化学性质有明显差异,除表现在各个林分之间外,在空间垂直分布上也具有明显差异.土壤密度和田间持水量为油松林＞日本落叶松林＞阔叶混交林＞锐齿栎林,土壤孔隙度为油松林＜锐齿栎林＜日本落叶松林＜阔叶混交林,而土壤容重与孔隙度正好相反;土壤pH为油松林＞日本落叶松林＞锐齿栎林＞阔叶混交林,土壤有机质为锐齿栎林＞油松林＞日本落叶松林＞阔叶混交林,土壤速效氮为油松林＞日本落叶松林＞锐齿栎林＞阔叶混交林,土壤速效磷为油松林＞日本落叶松林＞锐齿栎林＞阔叶混交林,土壤速效钾为阔叶混交林＞日本落叶松＞锐齿栎林＞油松林.     

秦岭山地典型林分土壤热水溶有机碳、颗粒有机质及微团聚性特征

为探究土壤类型和林分类型对土壤活跃有机质组分和微团聚作用的影响,及活跃有机质组分与微团聚作用之间的关系,采集秦岭辛家山林区云杉林、红桦林、杉桦混交林、华山松林、锐齿栎林和松栎混交林的表层（A_h）土壤样品,分析针叶林、阔叶林与针阔混交林之间以及冷凉湿润雏形土（云杉林、红桦林和杉桦混交林）与简育湿润雏形土（华山松林、锐齿栎林和松栎混交林）之间的土壤热水溶有机碳（HWEOC）含量、颗粒有机质（POM,分为3个组分:粗>0.25 mm,0.25 mm>细>0.053 mm和微团聚体内含组分）含量和微团聚作用比（MIR,微团聚体粘粉粒/土壤粘粉粒总量）。结果表明:1）林分类型对土壤粗POM含量和MIR有极显著（P<0.01）影响;土壤类型对土壤HWEOC含量、各POM含量和MIR均有极显著影响;2）针叶林地土壤粗POM含量显著（P<0.05）高于阔叶林和针阔混交林,针叶林和阔叶林林地土壤的MIR显著高于针阔混交林,冷凉湿润雏形土的HWEOC、粗POM、细POM含量和MIR均显著高于简育湿润雏形土;3）HWEOC、粗POM、细POM含量、MIR及海拔两两之间均存在极显著的正相关关系;4）粗、细POM的含量解释了HWEOC含量87%的变化,海拔解释了MIR中81%的变化。林分类型和土壤类型都是影响林地土壤活跃有机质含量和土壤微团聚作用的重要因素,土壤类型是主要因素;活跃有机质的含量与土壤微团聚作用有紧密联系,土壤类型和林分类型能够通过对活跃有机质的作用进而影响土壤的微团聚性。     

甘肃小陇山林区主要林分类型土壤水分物理性质研究

以小陇山林区4种主要林分类型土壤水分物理性质为研究对象,采用环刀法测定容重、孔隙度、贮水能力等指标进行对比研究。结果表明:4种主要林分类型土壤容重大小依次为阔叶混交林、日本落叶松林、针阔混交林、锐齿栎林,其均值为1.434、1.424、1.396、1.280g.cm-3;孔隙度大小依次为锐齿栎林、针阔混交林、阔叶混交林、日本落叶松林;各林分类型土壤随着土层厚度增加,土壤含水量、田间持水量及饱和持水量都呈现递减趋势;各林分类型土壤贮水能力大小依次为针阔混交林、阔叶混交林、锐齿栎林、日本落叶松林,其中针阔混交林土壤贮水能力最强,为916.0t.hm-2,日本落叶松林贮水能力最弱,为837.0t.hm-2。     

小陇山林区主要林分类型森林土壤持水能力研究

以小陇山林区阔叶混交林、锐齿栎林、日本落叶松林和针阔混交林4种主要林分类型森林土壤为研究对象,对不同林分类型森林土壤持水特性进行了研究.结果表明:各林分类型森林土壤容重变化在1.28～1.44g/cm3之间,排序为:阔叶混交林>日本落叶松>针阔混交林>锐齿栎林;土壤总孔隙度变化在45.82%～51.7%之间,排序为:锐齿栎林>针阔混交林>阔叶混交林>日本落叶松;各林分类型土壤最大持水量及非毛管持水量随着土壤深度的增加,都呈现递减趋势.土壤最大持水量排序为:锐齿栎林>针阔混交林>阔叶混交林>日本落叶松,非毛管持水量排序为针阔混交林>阔叶混交林>锐齿栎林>日本落叶松;各林分类型森林土壤最大持水量均值为2 801.0t/hm2,有效持水量均值为872.3t/hm2.林区森林土壤有效持水量均值低于1 000t/hm2,仅相当于87.2mm的降水,表明小陇山林区森林土壤持水能力较弱.     

秦岭中段典型群落多样性分析

应用Shannon-wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数对林区的典型林分(锐齿栎林、油松林、华山松林)群落结构和多样性进行了分析,结果表明:乔木层、灌木层、草本层多样性均表现为:华山松林>油松林>锐齿栎林;从不同群落类型方面来看,由茜草+凤毛菊-苦糖果+悬钩子-油松+梾木组成的油松林群落丰富度最大,处于演替的进展阶段,由蕨类+禾本科-菝葜+忍冬-锐齿栎组成的锐齿栎林群落丰富度最小,群落的演替有逆行进展的趋势。     

秦岭火地塘林区主要森林类型的碳储量和碳密度

【目的】火地塘林区地处我国秦岭南坡中段暖温带向亚热带气候的过渡带,对该林区主要森林类型及其碳储量和碳密度进行研究,可为我国森林生态系统碳平衡提供基础资料。【方法】基于生物量回归方程,计算火地塘林区主要森林类型(包括华山松(Pinus armandii)林、油松(P.tabulaeformis)林、锐齿栎(Quercus aliena var. acuteserrat)林、红桦(Betula albo-sinensis)林和华北落叶松(Larix principisrup prechtii)林)的碳储量和碳密度,并结合GIS软件进行数据的空间分析,将森林碳与空间景观格局有效结合起来。【结果】在空间格局上,大面积的天然次生华山松、红桦林集中分布在海拔2000 m以上地段;油松、锐齿栎林主要分布在海拔1900 m以下;而人工引种的华北落叶松大面积分布于海拔2200 m地势平坦的采伐迹地上。各森林类型中,碳储量以红桦林最高,其值达到19.4766×10-3Tg。碳密度以华北落叶松人工林最高,其值为(30.9097±13.9802)t/hm2,且分别与油松和华山松的碳密度具有显著差异(P<0.05)。各森林类型的平均生物量、碳储量和碳密度均随海拔高度的升高而增加。【结论】火地塘林区主要森林类型碳储量和碳密度的空间分布与森林的空间分布密切相关,具有水平和垂直地带性特征,其碳储量大小排序为红桦林>华山松林>锐齿栎林>华北落叶松林>油松林,碳密度大小排序为华北落叶松林>红桦林>锐齿栎林>华山松林>油松林。     

秦岭辛家山典型植被类型土壤活性有机碳分布特征

为探究秦岭辛家山林区不同植被类型土壤有机碳及活性组分分布特征,调查采集秦岭辛家山林区云杉林、灌木林、红桦林、锐齿栎林和落叶松林不同土层土壤样品,比较分析5种植被下土壤有机碳(SOC)、水溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)和易氧化碳(ROC)。结果表明,1)林区高海拔地区SOC显著高于低海拔地区,高海拔地区0~60cm各土层SOC灌木林云杉林红桦林,同处低海拔地区的落叶松林SOC大于锐齿栎林;2)土壤DOC和MBC总体表现出高海拔地区高于低海拔地区,云杉林MBC和灌木林ROC均高于相同土层的其他植被类型,高海拔区域各土层不同植被类型ROC表现为灌木林云杉林红桦林,低海拔区域各土层ROC表现为落叶松林锐齿栎林;3)各植被类型DOC/SOC均随土层深度的加深而增大,ROC/SOC均随土层深度的加深而减小,而MBC/SOC在土壤剖面上的规律因植被类型不同而异;4)SOC、DOC、MBC、ROC、全氮(TN)和土壤含水量之间均存在极显著正相关关系,土壤有机碳及其活性组分与容重和pH之间表现为极显著负相关性。研究表明辛家山林区高海拔地区SOC显著高于低海拔地区,处于高海拔地区的灌木林针叶林阔叶林,同一海拔梯度下针叶林SOC大于阔叶林,林区有机碳活性组分受海拔、植被、土壤含水量、容重和pH等多种因素的共同影响,能够较为灵敏的反映外界环境的改变和有机碳库的变化。     

秦岭南坡锐齿栎林、松栎混交林几种土壤酶活性的初步研究

对秦岭南坡锐齿栎林、松栎混交林土壤中的脲酶、酸性磷酸酶及多酚氧化酶活性进行了研究。结果表明,两种不同林型下的土壤酶活性以及土壤养分含量之间存在明显差异,脲酶、酸性磷酸酶同土壤有机质、全氮、水解氮、速效磷之间呈极显著相关或显著相关,多酚氧化酶则相关不显著     

辽宁仙人洞典型林分森林土壤碳氮分布特征

以辽宁省仙人洞自然保护区内阔叶混交林、红松林、日本落叶松林、针阔混交林、赤松林以及栎类林6种典型林分为研究对象,分析了不同林分类型下土壤有机碳的含量、有机碳储量、全氮含量、碳氮比(C/N)及有机碳含量与全氮、速效磷、速效钾的相关关系。结果表明:随着土壤剖面深度的增加,不同林分的土壤有机碳、全氮含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现出显著性差异;不同林分土壤有机碳含量平均值为15.11~47.07 g/kg;不同林分土壤全氮含量为2.83~11.17 g/kg;不同林分的C/N为9.27~28.23,平均值大小为栎类林红松林赤松林日本落叶松阔叶混交林针阔混交林;不同林分0~50 cm土层的土壤有机碳储量大小为针阔混交林(230.64 t/hm~2)日本落叶松(210.46 t/hm~2)阔叶混交林(136.26 t/hm~2)赤松林(122.84 t/hm~2)红松林(97.84 t/hm~2)栎类林(68.55 t/hm~2);在0~10 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷、速效钾呈显著正相关(P0.05),在10~20 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷呈显著正相关(P0.05),土壤有机碳与速效钾不存在显著相关性。     

小陇山林区3种林分类型对土壤理化性质的影响

【目的】监测分析小陇山林区乱石窖沟集水区40 a林龄的锐齿栎林、阔叶混交林与日本落叶松林3种林分不同土层土壤物理(土壤容重、孔隙度)化学(pH、有机碳、全氮磷钾)性状及其变化规律,为小陇山林区森林的经营及土壤资源的科学管理提供决策依据.【方法】在标准地内采用环刀法采集不同土层土壤进行土壤理化性状测定.【结果】研究区域土壤理化性状存在较大的空间差异性并受林分类型影响;3种林分土壤容重和总孔隙度分别为:锐齿栎为1.27 g/cm~3、52.8%,日本落叶松为1.38 g/cm~3、48.0%,阔叶混交林为1.39 g/cm~3、47.6%;pH表现为阔叶混交林(6.75)锐齿栎林(6.14)日本落叶松林(6.03);全磷与全钾表现为日本落叶松林(0.413 g/kg、26.63 g/kg)阔叶混交林(0.360 g/kg、23.67 g/kg)锐齿栎林(0.247 g/kg、22.96 g/kg);有机碳与全氮均表现为锐齿栎林(19.8 g/kg、1.82 g/kg)日本落叶松林(14.2 g/kg、1.26 g/kg)阔叶混交林(9.54 g/kg、0.72 g/kg);3种林分土壤容重与pH均随土层加深而增大,总孔隙度、毛管孔隙度、全氮与全磷均随土层加深而降低,而非毛管孔隙度、全磷与全钾随深度变化无规律,土壤有机碳与全氮、总孔隙度及毛管孔隙度呈显著正相关关系,与容重呈显著负相关关系.3种林分土壤有机碳及全氮密度均随着土层深度的增加而降低,表现为锐齿栎林日本落叶松林阔叶混交林;土壤C/N值表现为阔叶混交林日本落叶松林锐齿栎林.【结论】综合分析不同林分类型土壤固碳性能与土壤理化性质,表明锐齿栎林为小陇山林区较好的森林经营树种和经营模式.     

哀牢山西坡垂直带土壤蚂蚁群落多样性

采用样地调查法,对哀牢山西坡4个垂直地带8种植被类型的土壤蚂蚁群落多样性进行调查。结果如下:共有74种土壤蚂蚁,其中42种为优势种;土壤蚂蚁群落多样性随海拔高度增加呈规律性的变化:优势种所占比例逐渐递增,优势种数目降低、物种数目递减、物种多样性指数降低;在8种植被类型中,土壤蚂蚁个体密度、优势种数量、物种数目、物种多样性指数、均匀度指数在思茅松林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林3种植被类型中较高,而在干性常绿阔叶林、半湿润常绿阔叶林、常绿阔叶苔藓矮林、河谷稀树灌木草丛和中山湿性常绿阔叶林4种植被类型中较低。     

凤阳山不同林分土壤腐殖质特征及影响因素

以浙江省凤阳山海拔1 300~1 400 m处不同林分类型(阔叶混交林、针阔混交林、杉木林、竹林)为对象,测定不同土层土壤基本理化性质、酶活性及腐殖质质量分数,分析土壤腐殖质特征及影响因素,为凤阳山自然保护区的土壤肥力和可持续经营发展提供理论依据。结果表明:土壤腐殖质质量分数针阔混交林最高,阔叶混交林、竹林、杉木林次之;胡敏酸质量分数针阔混交林最高,杉木林最低;富里酸质量分数针阔混交林最高,竹林最低。除磷酸酶活性随土层加深无统一规律外,4种林分脲酶活性、过氧化氢酶活性及蔗糖酶活性土壤随土层加深皆呈现降低趋势。土壤pH值、土壤密度与土壤腐殖质质量分数、胡敏酸质量分数和富里酸质量分数均呈现显著的负相关;除磷酸酶活性相关性不显著外,土壤脲酶活性、蔗糖酶活性、过氧化氢酶活性、总孔隙度、毛管孔隙、非毛管孔隙与土壤腐殖质质量分数、胡敏酸质量分数和富里酸质量分数均呈现显著的正相关。凤阳山不同林分类型对土壤腐殖质特征的影响较土层深度更显著,土壤理化性质及酶活性与土壤腐殖质质量分数有着密切关系。     

巫溪县红池坝不同植被恢复阶段土壤养分评价

巫溪县红池坝地区由于历史上不同干扰强度和多种生态恢复措施的影响,形成了植被自然恢复过程的一系列演替阶段。通过对不同恢复阶段群落土壤有机质和N,P,K元素含量变化进行了比较分析,并运用灰色关联法综合评价了其土壤养分水平。各恢复阶段土壤肥力的关联度顺序为:落叶阔叶林(0.953)>林灌过渡带(0.601)>灌木灌丛(0.559)>草本群落(0.526)>针阔混交林(0.462)>针叶纯林(0.351)。落叶阔叶树种由于凋落物丰富、分解速率快,而具有显著的自肥能力;草本群落因固氮植物的存在,也具有良好的土壤养分条件;针叶纯林则因针叶分解缓慢,土壤营养条件最差。由此可见,在植被恢复与重建过程中,应充分利用落叶阔叶树种较强的自肥能力加快对立地环境条件的改造;同时,还应重视草本群落在特定条件下的生态效益,在一些地段草本植物(特别是固氮植物)也应作为生态恢复的培植对象。     

陕北地区阔叶树种枯落叶对针叶纯林土壤微生物的影响

通过室内培养的方法代替实地混交造林和枯落叶客置实验,研究了陕北黄土高原不同阔叶树种枯落叶对针叶纯林土壤微生物数量的影响。结果表明:在陕北半干旱风沙区(靖边),油松林引入白榆,樟子松林引入旱柳或客置其枯落叶,有利于改善土壤微生物性质;在陕北半湿润黄土丘陵区(黄陵),侧柏林引入桦树,落叶松林引入刺槐、小叶杨、桦树和辽东栎,油松林引入桦树、小叶杨和刺槐或客置其枯落叶,有利于改善土壤微生物性质。     

不同森林类型土壤酶活性和微生物数量特征研究

研究以油松纯林、油松-刺槐混交林和油松-栓皮栎混交林三种森林类型土壤为研究对象,采用滴定法和比色法对蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶活性进行研究,并用平板稀释法对细菌、真菌和放线菌数量特征进行比较分析。结果表明,三种森林类型土壤酶活性总体变化趋势表现为油松-刺槐混交林>油松-栓皮栎混交林>油松纯林;过氧化氢酶活性变化规律较为复杂,在0~20cm土壤深度过氧化氢酶活性变化趋势表现为油松-刺槐混交林>油松-栓皮栎混交林>油松纯林;在20~30cm土壤深度过氧化氢酶活性变化趋势表现为油松-栓皮栎混交林>油松-刺槐混交林>油松纯林。三种森林类型不同土壤深度土壤微生物数量变化趋势均表现为油松-刺槐混交林>油松-栓皮栎混交林>油松纯林。在三种森林类型中油松-刺槐混交林能够有效提高土壤酶活性和增加土壤微生物数量。     

文峪河中游主要森林类型水文效应比较研究

通过对山西文峪河中游三道川林场油松天然林、油松封育林、山杨天然林、白桦天然林、灌木林、华北落叶松人工林等6种主要森林类型枯落物层和土壤层的野外调查与室内实验,比较分析了6种林分的枯落物层和土壤层水文效应,并就6类水源涵养林水文效应影响因素进行了分析。研究表明:(1)针叶林枯落物层持水能力较阔叶林和灌木林强,人工林枯落物层持水能力较天然林强;(2)各林分土壤最大持水量从大到小的顺序为:华北落叶松人工林灌木林山杨天然林白桦天然林油松天然林油松封山育林;(3)白桦和山杨天然林土壤持水特性指标在各层之间差异表现显著,而其他林分各土壤层之间并没有表现出较大的差异;(4)6种林分类型枯落物及土壤的水文效应表现为:华北落叶松人工林最大,其次为灌木林,山杨天然林,白桦天然林和油松天然林,而油松封山育林最小。(5)处于不同演替时期的林分枯落物层和土壤层具有不同的水文效应不同,营造演替中期的混交林群落将有助于提高林分的水文效应。     

梅江区不同森林类型土壤物理性质研究

采用区域调查和定位试验方法,系统研究梅江区不同森林类型土壤物理性质及其对水源涵养功能的影响。结果表明,在4种林地中,表层土壤砂粒含量以马尾松林地为最高,天然常绿阔叶林地最低;黏粒含量大小为马尾松林地<人工桉树林地<灌木林地<天然常绿阔叶林地。表层土壤容重和比重马尾松林地为最大,灌木林地次之,天然常绿阔叶林地最小;孔隙度与自然含水量则为天然常绿阔叶林地>人工桉树林地>灌木林地>马尾松林地。在土层垂直方向上,阔叶林地的物理性质变化差异较大,针叶林相对较小。     

阴山北麓不同林分类型土壤持水性能研究

为分析阴山北麓内蒙古武川县林地持水量和固持水土的能力，以当地柠条、油松、沙棘、油松×柠条混交林、沙棘×柠条混交林5种典型人工林林分类型为研究对象，测定了土壤物理性质、土壤水分入渗以及水分贮存特征值等指标。结果表明：不同林分类型的土壤物理特征存在显著差异（P＜0.05）。容重表现为沙棘最大（1.452 g·cm-3），油松最小（1.042 g·cm-3）；非毛管孔隙度的排序为油松＞油松×柠条混交林＞沙棘×柠条混交林＞沙棘＞柠条。各林分达到稳渗的速率与非毛管孔隙度的排序相一致，各样地的稳渗速率在0.47~1.32 mm·min-1之间，土壤入渗回归方程拟合效果较好。只有油松纯林和油松×柠条混交林更接近考斯加柯夫公式中的系数1/2。混交林地比纯林地对水分的贮存能力高，而油松×柠条乔灌木混交林比沙棘×柠条灌木混交林的最大持水量高112.8 t·hm-2。在阴山北麓地带更适合种植油松×柠条类的乔灌木混交林，乔灌木混交林能更加有效地提高林地持水功能。     

黔中石灰岩地区不同植被类型根际土壤酶研究

研究了黔中石灰岩地区不同植被类型根际和非根际土壤酶活性。结果表明:根际和非根际土壤酶之间的差异显著,相同植被下同种酶根际土壤酶活性明显大于非根际土壤酶活性。土壤酶活性主要呈现两种趋势:蔗糖酶和淀粉酶根际和非根际酶活性表现为针阔混交林>灌木林>针叶林>草灌;过氧化氢酶和脲酶根际和非根际酶活性表现为针阔混交林>针叶林>灌木林>草灌。根际土壤养分因子含量均大于非根际,土壤酶、养分因子"根际效应"都较明显,土壤酶和土壤养分因子之间有明显相关性,而土壤酶和pH值之间无明显相关性。     

5种主要森林类型涵养水源能力比较研究

从林冠层、凋落物层及土壤层3个生态作用层次对三峡库区莲峡河小流域5种主要森林类型的涵养水源功能进行了定量研究 结果表明: 林内透雨量、树干径流量与降雨量、降雨强度呈二元线性关系; 林冠截留量与降雨量呈幂函数关系 林冠截留率为16 34%~27 43%, 平均为22 15%, 依次为针阔混交林>马尾松林>针叶混交林>柏木林; 凋落物储量为10 52~21 90t·hm-2, 平均为17 61t·hm-2, 依次为针阔混交林>马尾松林>柏木林>针叶混交林>灌木林; 凋落物最大持水量为2 66~4 19mm, 平均为3 48mm, 依次为柏木林>针叶混交林>针阔混交林>马尾松林>灌木林; 土壤层非毛管蓄水量为34 68~ 44 16 mm, 平均为40 35mm,依次为柏木林>针阔混交林>针叶混交林>马尾松林>灌木林; 各种森林生态系统能够截留的降雨量总量为377 6~494 6t·hm-2, 平均为446 56t·hm-2, 柏木林的涵养水源功能最好, 针阔混交林、针叶混交林、马尾松林次之, 灌木林最小