黄土高原中部半湿润丘陵区不同树种林地土壤团聚特征的比较

[目的]研究不同树种森林植被对土壤团聚特征的影响。[方法]以地处黄土高原中部半湿润丘陵区的黄陵县双龙林场为对象,研究了不同树种针阔叶纯林和混交林土壤的团聚体数量特征、团聚体的水稳性特征及团聚体水稳性与腐殖质组成的关系。[结果]不同林地土壤团聚体的分形维数为2.21～2.54,重量平均直径为2.07～4.86mm,几何平均直径为1.04～1.69mm,粒径均匀度指数为0.76～0.97,分形维数的大小顺序依次为华山松×辽东栎〉华北落叶松〉侧柏×辽东栎〉华山松〉白桦和油松〉侧柏〉刺槐×油松〉油松×辽东栎〉刺槐。土壤团聚体的水稳性指数为14.28～24.77,针阔混交林地土壤团聚体水稳性在0.01水平显著大于相应树种纯林土壤团聚体水稳性（侧柏除外）,纯林林地土壤团聚体水稳性指数的大小顺序为侧柏〉华山松〉油松〉华北落叶松〉白桦〉刺槐。土壤团聚体水稳性与有机碳质量分数相关性在0.05水平显著。通径分析表明,腐殖质中的富啡酸对土壤团聚体的水稳性贡献最大,胡敏酸对土壤团聚体的水稳性起了较大的制约作用。[结论]该地区营造侧柏和华山松林有利于提高土壤团聚体的水稳性,二者可以作为防护林和用材林的首选树种。     

聚丙烯酰胺对紫色土水稳性团聚体的改良效果

通过室内土柱培养,研究PAM对紫色土水稳性团聚体的改良效果,并探讨其作用机理和合理的施用浓度.结果表明,在浓度为15～60g/500L时,PAM均可促进土壤＞0.25mm水稳性团聚体的形成,并有效降低土壤团聚体分形维数,改善土壤结构;方差分析表明,PAM能够将＜0.25mm的水稳性团聚体聚合为更大粒径的水稳性团聚体,使＞0.5mm的水稳性团聚体含量增加.PAM改良紫色土水稳性团聚体达到显著水平时的浓度也不相同,其适宜浓度为60g/500L.土壤的黏粒含量和有机质含量可能是影响PAM对不同土壤的水稳性团聚体的改良效果差异的主要原因.     

林带对黑土坡耕地土壤团聚体组成及稳定性的影响

为探明农田防护林带对黑土区坡耕地土壤团聚体组成及稳定性的影响,选取该区坡度、坡长和前茬作物基本一致的有农田防护林带和无林带的坡面(简称有林地、无林地)作为研究对象,采用萨维诺夫法测定有林地、无林地不同坡位(坡上、坡中上、坡中、坡中下、坡下)表层(0～20 cm)土壤团聚体组成及稳定性指标。结果表明：有林地与无林地中各粒级风干和水稳性团聚体比例、团聚体稳定性总体差异不显著。但林带影响了土壤水稳性团聚体组成和稳定性的坡面变化,表现在有林地与无林地相比,坡中上、坡中下的中粒级(粒径0.5 mm相似文献   

北京八达岭不同密度油松土壤团聚体特征研究

为研究林分密度对土壤团聚体稳定性的影响,以北京市八达岭林场3种不同密度(低密度500~800株/hm2,中密度1 000~1 200株/hm2,高密度1 400~1 600株/hm2)油松人工林为研究对象,通过野外调查采样和室内测定,系统分析了各林分分形维数、不同粒级团聚体保存率和团聚体稳定性指数。结果表明:林分密度显著影响土壤团聚体分形维数,3种不同密度油松人工林土壤团聚体分形维数(干筛)介于2.62~2.76,低密度林地分形维数最小,高密度林地分形维数最大;土壤水稳性团聚体分形维数(湿筛)与林分密度呈正相关,变化范围是2.64-2.79;低密度林分0~10cm土层分形维数最小,高密度林分20~30 cm土层分形维数最大;各粒级团聚体保存率均大于0.5,其中0.5~0.25 mm粒级团聚体保存率最大,水稳性最强,1~0.5 mm粒级团聚体保存率最小,水稳性最弱;团聚体稳定性指数介于3.62~4.55,林分密度增加团聚体稳定性指数逐渐减小。低密度林分土壤团聚体稳定性更好,更有利于水土保持,建议将该区域油松人工林密度控制在500~800株/hm2。     

三江湿地周边不同利用方式土壤理化性质及水稳性团聚体化学计量特征变化

选取黑龙江省三江湿地-洪河保护区3种土地利用方式,分析各类土壤水稳性团聚状态及其团聚体有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量和碳氮磷化学计量特征变化规律。结果表明,湿地土壤不同利用方式水稳定性团聚体组成发生显著变化,水稳性团聚体比例均表现为粉-粘团聚体(0.053 mm)比例最大,微团聚体(0.053~0.250 mm)次之,大团聚体(0.25 mm)比例最低。随土壤粒径递减,所有生态系统中土壤SOC、TN、TP含量以及C/N、C/P均降低,表现为大团聚体大于微团聚体,水稳性团聚体N/P变化较小,范围在1.33~2.08。相同土壤粒径下不同利用方式下土壤SOC、TN、TP含量及C/P、N/P最大值均出现在湿地土壤,C/N最大值出现在水田土壤。土壤养分含量最小值出现在旱田土壤。因此,湿地周边土壤对各粒径土壤团聚体全效养分分配及其平衡关系有负向影响,其中旱田和人工林土壤退化最为严重,1~2 mm粒径下碳氮损失量较大,化学计量不平衡。研究结果为湿地保护与合理利用提供科学依据。     

不同植茶年限土壤水稳性团聚体组成及分形特征

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究了不同植茶年限土壤水稳性团聚体组成及分形特征。结果表明,不同植茶年限土壤水稳性团聚体含量随粒径减小均呈降低—增加—降低—增加的变化趋势,其中粒径>2mm和<0.25mm的水稳性团聚体占主要比重,粒径1～2mm的水稳性团聚体占比最小。植茶5年和10年的土壤中,>2mm的水稳性团聚体含量显著高于<0.25mm含量(P<0.05),植茶30年的土壤中,>2mm的水稳性团聚体含量则显著低于<0.25mm的含量(P<0.05)。土壤水稳性团聚体的几何平均直径和平均重量直径均随植茶年限增加呈逐渐减小的趋势,不同植茶年限间的差异达显著水平(P<0.05)。土壤水稳性团聚体分形维数的值在0～20cm土层表现为：植茶5年>植茶10年>植茶15年>植茶30年;在20～40cm土层则表现为：植茶30年>植茶15年>植茶5年>植茶10年。表明长期植茶会明显破坏老冲积黄壤的团粒结构,导致较大粒级的水稳性团聚体逐渐向较小粒级转化,团聚体水稳性逐渐下降。     

福建青冈人工林土壤肥力与水源涵养功能

对35年生福建青冈人工林和杉木人工林生物量及土壤肥力进行调查,以研究福建青冈人工林培肥土壤和涵养水源的功能,结果表明:营造福建青冈人工林后林地土壤水稳性团聚体含量增加,团聚体的稳定性增强,容重降低,总孔隙度增加,林地土壤结构状况、孔隙、水分和养分状况均得到不同程度的改善,福建青冈人工林比杉木林能更好的培肥土壤;福建青冈叶的最大持水率明显高于杉木叶,其林分地上部分最大持水量是杉木林的1.17倍,由于福建青冈林土壤结构及孔隙状况的改善,林地蓄水能力增强,使得该林分表现出比杉木林更好的水源涵养功能.     

典型喀斯特地区不同龄级马尾松林土壤抗蚀性研究

【目的】研究典型喀斯特地区不同龄级马尾松林下土壤抗蚀性,筛选表征喀斯特地区马尾松林土壤的最适抗蚀指标,为喀斯特地区水土保持和生态可持续发展提供理论支持。【方法】在贵州省贵阳市花溪区选择不同龄级（幼龄林（SY）、中龄林（SZ）、成熟林（SC））的马尾松林,测定了不同龄级马尾松林土壤基本理化性质、团聚体组含量、机械组成和土壤抗蚀性指标,最后选取有机质含量、抗蚀指数、团聚体破坏率、团聚状况、团聚度、分散率、分散系数、湿筛平均重量直径、湿筛平均几何直径、体积质量、干筛团聚体含量、水稳性团聚体含量、毛管持水量13个指标,采用主成分分析方法探究各龄级马尾松林土壤的最优抗蚀指标和综合抗蚀指数。【结果】（1）不同龄级马尾松林土壤理化性质存在明显差异,其中土壤平均有机质含量由大到小排序为成熟林（94.49 g/kg）>中龄林（63.78 g/kg）>幼龄林（55.29 g/kg）。(2)马尾松林土壤湿筛平均重量直径、团聚状况和水稳性团聚体含量均随土层深度的增加而下降,表现为成熟林>中龄林>幼龄林。(3)主成分分析发现,有机质、水稳性团聚体含量、抗蚀指数、团聚度、团聚状况和湿筛平均重量直径为最适抗蚀指标。(4)不同龄级马尾松林综合抗蚀指数表现为成熟林（8.04）>中龄林（－0.29）>幼龄林（－7.75）。【结论】筛选出了表征喀斯特地区马尾松林土壤抗蚀性的最适指标。随着喀斯特地区马尾松林龄的增加,土壤有机质、湿筛平均重量直径和水稳性团聚体含量均增大,团聚状况得到改善,土壤抗蚀性增强。     

水土保持措施对板栗林土壤特性的影响

以长汀县河田镇有无采取工程措施和植物措施的板栗林为研究对象,分析不同水保措施对土壤养分、水稳性团聚体的分布特征及团聚体稳定性的影响。结果表明:(1)工程措施显著改善了土壤容重和水解性N含量,而未显著增加土壤的C、N含量;植物措施的施用对土壤养分的改良作用更为明显。(2)由于工程或植物措施的施用,<0.25 mm微团聚体向>0.25 mm的大团聚体转变。(3)不同水保措施处理团聚体的稳定性依次为:结合采用工程和植物措施>仅采用工程措施>仅采用植物措施>未采取措施。(4)不同水土保持措施土壤容重与<0.25 mm水稳性团聚体含量显著正相关,而土壤C、N含量与<0.25 mm水稳性团聚体含量显著负相关。     

土地利用类型对典型黑土团聚体稳定性和抗蚀性的影响

为探究土地利用类型对典型黑土团聚体稳定性和抗蚀性的影响,以黑龙江省嫩江市鹤山农场3种不同土地利用类型(林地、草地、耕地)表层土壤为研究对象,采用干、湿筛及LB法测定并计算土壤团聚体的粒径分布、平均质量直径、几何平均直径,采用静水崩解法测定并计算土壤团聚体的水稳性指数和抗蚀指数,对比分析不同土地利用类型的土壤团聚体粒径分布特征、稳定性及抗蚀性的差异。结果表明：粒径>0.25 mm水稳性团聚体草地质量分数最高,分别较林地和耕地显著增加0.20、0.35倍,耕地粒径>0.25 mm机稳性团聚体质量分数最大,分别较林地和草地显著增加0.03、0.04倍;不同土地利用类型之间,平均质量直径和几何平均直径从大到小均为草地、林地、耕地,湿筛处理的草地平均质量直径比林地和耕地分别显著增加0.35、1.63倍,几何平均直径比林地和耕地分别显著增加0.72、1.85倍。LB法3种处理中,不同土地利用类型团聚体的土壤平均质量直径和几何平均直径从大到小均为慢速湿润处理、预湿后扰动处理、快速湿润处理,说明草地团聚体稳定性最强,耕地最弱;土壤水稳性指数和土壤抗蚀指数从大到小均为草地、林地、耕地,其中草...     

应用Le Bissonnais 法研究黄土丘陵区植被类型对土壤团聚体稳定性的影响

植被类型直接影响土壤特性,对土壤团聚体的形成和稳定性有重要影响,水稳性团聚体是反映黄土高原土壤抗蚀性的最佳指标。本文选择黄土丘陵区延河流域作为研究区域,应用Le Bissonnais(LB)法和Yoder法测定了森林、森林草原两种植被类型下土壤水稳性团聚体稳定性,对比分析了LB法3种处理的结果,并计算土壤团聚体平均重量直径（MWD）和可蚀性因子K值。结果表明：在LB法3种湿润处理下,预湿后扰动处理（WS）对土壤团聚体结构的破坏程度最大,处理后土壤水稳性团聚体以<0.2 mm为主;快速湿润处理（FW）对团聚体的破坏程度次之;慢速湿润处理(SW)对团聚体的破坏程度最小,处理后土壤水稳性团聚体主要以>2 mm团聚体为主;说明黄土丘陵区延河流域土壤团聚体破坏的主要机制是气爆作用（消散作用）和机械扰动。LB法的3种处理结果中预湿后扰动的测定结果与传统的湿筛法（Yoder法）更接近。LB法包含Yoder法的基本原理,能够全面、准确的测定土壤团聚体结构,适宜作为黄土丘陵区土壤团聚体测定方法。森林植被类型的土壤团聚体平均重量直径（MWD）大于森林草原植被类型,而且SW>FW>WS,但可蚀性因子K值却是森林植被类型小于森林草原植被类型。土壤水稳性团聚体由小颗粒向大颗粒转变,土壤结构趋于稳定。不同植被类型下土壤有机质含量不同,土壤团聚体形成过程及土壤团聚度也有差异,因而造成土壤可蚀性和土壤抗蚀性能不同。     

黄土区露天煤矿不同复垦模式对土壤水稳性团聚体稳定性的影响

为了解不同复垦模式对土壤水稳性团聚体稳定性的影响,选择山西省朔州市安太堡露天矿排土场为研究区,采取典型小区调查的方法,分析了复垦21、22 a的4种混交林复垦模式(刺槐+油松、刺槐+榆树+臭椿、刺槐+柠条+沙棘、沙棘+榆树)、2种纯林复垦模式(刺槐纯林、沙棘纯林)以及复垦耕地的土壤水稳性大团聚体的含量、土壤团聚体的稳定率(WSAR)、几何平均直径(GMD)、平均重量直径(MWD)、破坏率(PAD),并通过和原地貌及未复垦地相应指标进行对比,来研究不同复垦模式对土壤水稳性团聚体稳定性的影响。研究结果表明:经多年复垦后,土壤水稳性团聚体的稳定性有了显著提高,在团聚体DR0.25(0.25 mm团聚体质量)、WSAR、MWD和GMD值上呈现出4种混交林复垦模式2种纯林复垦模式未复垦林地,以及林地内排耕地的总体趋势;土壤水稳性团聚体PAD值呈现出相反的排序。上述复垦模式中,刺槐+油松复垦模式下土壤水稳性团聚体的稳定性最好。土壤水稳性团聚体稳定性的评价指标中,DR0.25、WSAR、MWD与GMD之间相互呈极显著正相关,且均与PAD呈极显著负相关。该研究结果可为黄土区露天煤矿土地复垦及土壤重构提供一定依据。     

利用方式对砂质土壤有机碳、氮和磷的形态及其在不同大小团聚体中分布的影响

 【目的】为了解林地转化为农地对砂质土壤有机碳、氮和磷的形态及其在不同大小团聚体中分布的影响。【方法】本文采用物理与化学相结合的方法比较研究了自然林地、桔园和蔬菜地等3种利用方式下砂质土壤不同粒径团聚体中有机碳(C)、氮(N)和磷(P)的分布和化学形态。【结果】林地开垦种植柑桔和蔬菜，表土有机碳平均分别减少了79%和67%，全氮平均分别下降了64%和31%，而土壤磷却成倍的增加。农业土壤（桔园和蔬菜地土壤）的C/N比（11～19）低于林地土壤（25～37）。土壤颗粒态有机质对土地利用变化极为敏感，在林地开垦为桔园和蔬菜地后，颗粒态有机质形式的碳（POM-C）的下降幅度明显高于非颗粒态有机碳，林地、桔园和蔬菜地土壤POM-C占土壤总有机碳的平均比例分别为69.1%、41.0%和12.5%。林地土壤有机碳和氮素主要分布在> 0.5 mm 和0.25～0.5 mm 的团聚体中；而桔园和蔬菜地土壤的有机碳和氮素主要分布在0.25～0.5 mm 和0.053～0.125 mm团聚体中。磷素主要分布在＞0.5 mm 和＜0.053 mm等2个粒级中。农业土壤磷素主要以HCl-P形态存在，而林业土壤的磷主要以NaOH-OP (有机磷) 和H2O-P形态存在。【结论】研究证实了由原始林地开垦转变为农业用地不利于砂质土壤有机碳和氮的积累;利用方式改变可极大地影响砂质土壤中有机碳、氮和磷的形态及其在不同大小团聚体中的分布。     

土地利用方式对土壤团聚体轻组有机碳的影响

[目的]为确定合理的森林经营措施提供必要的科学依据。[方法]选择东北温带地区典型土地利用方式,采用土壤轻组有机碳分离方法,研究天然次生林、人工林和农田对土壤团聚体轻组有机碳(LFOC)的影响。[结果]不同土地利用方式土壤团聚体LFOC含量天然次生林高于农田,并随土层深度增加而递减。在不同土地利用方式下,表层(0～20 cm)各粒级土壤团聚体轻组有机碳(LFOC)含量差异显著。天然次生林转变为农田下降幅度为2.48～4.17 g/kg。土壤团聚体LFOC含量、土壤团聚体LFOC分配比例均表现为:不同土地利用方式粒径2.00～1.00 mm最高,0.25～0.50 mm为最低。天然次生林转变为农田土壤团聚体LFOC主要损失在大团聚体0.25mm中。2.00 mm的水稳性大团聚体对土壤LFOC具有强富集和物理保护作用。天然次生林和人工林转变为农田时,大团聚体土壤LFOC的下降最明显。天然次生林和人工林平均重量直径(MWD)均高于农田,农田土壤团聚体稳定性最低。[结论]土壤轻组有机碳可作为土壤有机碳库变化的早期敏感指标。     

天然林人工更新后枯落物对土壤微生物数量及有效养分含量的影响

天然常绿阔叶林及其人工更新成檫木林、柳杉林后0~20 cm土层土壤在25℃、自然含水量培养环境下,添加不同枯落物处理,培养15、30、45、60、75和90 d后,分别测定土壤细菌、真菌、放线菌数量及碱解氮、有效磷和速效钾含量。结果表明:在不添加枯落物处理中,土壤细菌数量在初期持续增加至45 d达到最大值,随后不断下降;在添加枯落物处理中,细菌数量在60 d达到最大值,各处理真菌和放线菌数量分别在60 d和45 d达到最大值。土壤有效养分含量均随培养时间延长而增加。各培养时间土壤微生物数量和有效养分含量,在不添加枯落物时均为天然常绿阔叶林>檫木林>柳杉林,各林分土壤添加其自身林地枯落物高于不添加枯落物,而且在檫木林、柳杉林土壤中添加天然常绿阔叶林枯落物比添加其自身林地枯落物高。土壤微生物数量和有效养分含量两者间具有较好的相关性。说明天然常绿阔叶林人工更新后土壤微生物数量和有效养分含量下降,枯落物组成与质量对土壤肥力具有重要影响。     

澜沧江上游典型退化山地土壤酶活性研究

对澜沧江上游洱源山区的典型退化山地土壤酶活性及其变化规律进行了研究,结果表明:不同土壤资源利用方式下,土壤酶活性存在显著差异,土壤蔗糖酶活性、脲酶活性和蛋白酶活性的变化趋势为旱冬瓜林>果园>云南松纯林>桉树林,土壤过氧化氢酶活性的变化趋势为云南松纯林>旱冬瓜林>果园>桉树林;相关性分析表明:土壤酶活性与土壤有机质和全氮含量存在正相关关系,土壤酶之间也存在共性关系,共同推动土壤肥力的发展;综合土壤有机质、全氮及土壤蔗糖酶活性、脲酶活性、蛋白酶活性和过氧化氢酶活性6项指标,运用因子分析法进行综合评价,表明旱冬瓜林土壤质量最优,果园、云南松纯林和桉树林土壤质量较差.     

闽北栓皮栎人工林土壤肥力与水源涵养功能的研究

对福建省浦城县党溪国有林经营所３６年生栓皮栎人工林与杉木人工林的土壤肥力与水源涵养功能的比较研究结果表明：栓皮栎人工林具有良好的土壤结构性状和较强的养分供应能力，表层＞０．２５ｍｍ水稳性团聚体含量比杉木人工林高９．９９％，土壤有机质比杉木人工林高０．６９５％；栓皮栎人工林还具有良好的水源涵养功能，林分总持水量比杉木人工林高１０％。     

海南岛文昌市不同森林类型土壤有机碳分布特征及其影响因素

土壤有机碳分布对于生态系统碳循环过程有重要意义,热带森林土壤存在高度空间异质性,不同森林类型下土壤有机碳的分布仍存在很大不确定性。因此,以海南岛文昌市五种森林类型的表层土壤为研究对象,探究其有机碳分布特征,并通过相关性分析、逐步回归分析和冗余分析阐明影响土壤有机碳分布的主要影响因子,结果表明:文昌市五种森林类型土壤有机碳含量范围在6.18－35.71k/kg,木麻黄人工林土壤有机碳含量最低,不利于土壤碳固存,有机碳分布表现为桉树人工林>人工混交林>次生林>相思人工林>木麻黄人工林；不同森林类型中有机碳含量变化与土壤中全氮含量、碳氮比变化一致；影响有机碳分布的主要因素为土壤全氮含量和碳氮磷化学计量比。研究结果可以为热带地区土壤碳固存及森林生态系统管理保护提供理论依据。     

山西太岳山森林土壤夏日CO_2释放速率的研究

用LI- 6 2 0 0光合仪结合土壤呼吸箱测定了中国暖温带油松林、华北落叶松林、辽东栎林、辽东栎灌木林和稀草荒地夏日的CO2 释放速率 .结果表明 ,林地土壤的CO2 释放速率高于无林地 ,阔叶林地高于针叶林地 ,CO2 释放速率与土壤有机质含量关系密切     

不同年龄人工香椿林对土壤理化性质的影响

为弄清不同龄级人工香椿林对土壤的改良效果,采用主成分分析法,按I龄级(8～13年)、Ⅱ龄级(15～25年)和Ⅲ龄级(>25年)对香椿林及无林地土壤肥力的整体水平进行了评价。结果表明:不同林级人工香椿林土壤理化性质较无林地均有不同程度的改良效果,香椿林的土壤含水量高于无林地,含水量随林级增加而增高,土壤容重和pH值相对于无林地均有所减小,土壤毛管孔隙和非毛管孔隙均有不同程度增加;土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷和速效钾含量均高于无林地,且随林级的增高,均呈不同程度增加的趋势;第Ⅲ龄级香椿林土壤全钾含量显著降低;各龄级香椿林地及无林地的土壤肥力大小由高到低依次为Ⅲ龄级>Ⅱ龄级>Ⅰ龄级>无林地。