海南岛热带山地雨林皆伐后不同更新方式对土壤物理性质的影响及恢复研究

通过样地调查和取样测定,运用方差分析、差异显著检验和聚类分析方法,以海南热带山地雨林原始林(0501,植被类型代码)为对照,对热带山地雨林皆伐后的天然更新林(0502)、皆伐炼山后人工促进天然更新林(0503)和皆伐炼山后种植人工林(0504)等3种次生林的土壤物理差异和恢复程度进行了研究,结果表明:(1)热带山地雨林采伐更新造成土壤密度的增加和表层毛管孔隙度的差异,进而引起总孔隙度的变化,影响040 cm土层的最小持水量及2040 cm土层的毛管持水量;皆伐天然更新措施(0502样地)的土壤质地较好,表层土粒淋洗下移较少,整个剖面土壤毛管孔隙度较高,土体发育良好,具有很强的持水保水能力;皆伐炼山措施(0503和0504样地)使表层土壤易于向下淋溶和淀积,底层毛管孔隙度降低,增加了中层土壤密度并形成明显的淀积层,影响土壤的通气透水性能,容易造成雨季地表径流和旱季底层水分难向上传输;人工造林更新措施(0504样地)造成土壤表层土粒淋洗严重,各层毛管孔隙度降低和中、底土层非毛管孔隙度的减少,中、底土层明显的板结,影响林地的通气透水性能,各种持水保水能力大大降低,容易产生地表径流和存在土壤表层砂化危险.(2)皆伐天然更新林具有与原始林相似的土壤物理性质.人工促进天然更新林土壤属黏壤土至黏土质地,表层毛管孔隙度较大,底层毛管孔隙度最小及持水量递减率明显.人工更新林土壤为砂质黏壤土至黏土,表层土粒淋溶下移和砂化现象明显,中、底土层具有明显淀积层,持水保水能力最低.(3)皆伐迹地天然更新林(0502)和人工促进天然更新林(0503)土壤物理恢复程度较接近原始林,人工更新林(0504)土壤恢复程度明显不及天然更新林,次生林的土壤总孔隙度和持水量恢复较好,土壤颗粒比例较难恢复,表层土壤密度和中层土壤粉黏比的恢复度较差,中层土壤的毛管与非毛管孔隙度之比的恢复度较表层和底层高,皆伐炼山对深层土壤的恢复影响较大.     

杉木毛竹混交林土壤理化性状研究

对尤溪县梧园村毛竹纯林改造成毛竹混交林的土壤理化性质进行分析,结果表明:在0～20 cm土层中,杉竹混交林土壤的容重低于毛竹纯林,总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、通气度、孔隙度比都比毛竹纯林增加,杉竹混交林土壤的毛管持水量、最小持水量增加,土壤的保水能力增强;杉竹混交林土壤的有机质、全氮、全磷、全钾、水解性氮、速效磷和速效钾含量比毛竹纯林增加,土壤的酸性得到改善。说明混交有利于改善土壤的通气透水能力,发挥林分水源涵养功能,有利于增加土壤养分及养分的有效化,从而有利于植物的生长。     

辽东半岛主要人工林土壤物理性质及其持水特性分析

以辽东半岛地区的红松、落叶松、红松针阔混交林和灌草4种主要林地为研究对象,利用方差分析、Pearson相关性等方法进行计算与分析。结果显示：（1）土层深度与土壤容重呈正相关,与总孔隙度、毛管孔隙度呈负相关;容重、总孔隙度和毛管孔隙度范围分别在0.50～1.30 g/cm3、40%～88%、30%～80%。（2）林分土壤最大持水量、毛管持水量和田间持水量,随着土层深度增加逐渐降低,波动幅度先逐渐降低最后有所增加。不同林分持水能力不同,有林地>灌草地;落叶松林>红松林和红松针阔混交林>灌草地。（3）林分土壤最大持水量、毛管持水量、田间持水量,与土壤厚度和土壤容重呈极显著负相关,与毛管孔隙度和总孔隙度呈极显著正相关,与非毛管孔隙度差异性不显著。林分主要土壤物理性及其持水性受到林分类型和土壤深度的影响,表现出浅层和中层土壤保水持水能力强;落叶松林土壤结构质地更优,保水持水性更强。     

火干扰对马尾松人工林土壤物理性质的影响

研究了马尾松人工林在强度、中度、轻度和无火干扰情况下林地土壤的物理性质.结果表明：轻度火干扰林地土壤中大团聚体数量增加,小团聚体和原生土粒减少,表层土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度上升,土壤最大持水量和有效水含量增加,其保水能力增强;随着火干扰强度（中度、强度火干扰）的增大,土壤中细土减少,质地变粗,土壤中大团聚体数量减少,小团聚体和原生土粒增加,表层土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度下降,大孔隙对火干扰更为敏感,土壤最大持水量、毛管持水量、自然含水量和有效水含量减少,其中,中度、强度火干扰林地表层土壤有效水含量较无火干扰林地土壤分别低32.4%和36.3%,其保水能力下降.     

林型差异对土壤理化性状及其持水能力的影响

为了探明林型差异对土壤理化特征及其持水能力的影响,采集老虎岭水源涵养林区域4种最典型的林型(马尾松林、马尾松-红锥林、马尾松-红锥-椆木林、红锥-大叶栎林)土壤进行理化特征及其持水能力测定分析。结果表明:土壤毛管孔隙度、持水能力和化学性质在4种林型中存在明显的差异,其中马尾松-红锥林土壤容重最小,总孔隙度和毛管孔隙度最大,最大持水量、毛管持水量、有机质、速效氮和速效磷最多;马尾松-红锥-椆木林非毛管孔隙度最大,全氮、全磷、速效钾和代换性镁最多;红锥-大叶栎林全钾最多;马尾松林土壤容重、非毛管持水量和代换性钙最大,总孔隙度、毛管孔隙度、自然含水率、最大持水量、毛管持水量、全量和速效养分均最低。总体表现,混交林型的土壤理化特征及持蓄能力均优于马尾松纯林,尤以马尾松-红锥林型为最佳。     

六盘山北侧叠叠沟小流域土壤物理性质空间变异的研究

2005年6-10月,在宁夏六盘山北侧叠叠沟小流域的不同坡面设置了93个调查样点,研究了土壤物理性质随土层深度、坡向、坡位及植被类型的变化.结果表明:(1)随土深增加,土壤密度和石砾含量逐渐增大,而土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤饱和持水量、毛管持水量和田间持水量却逐渐减小,但非毛管孔隙度在100 cm以下土层时因石砾含量加大却随土深增加而增大;(2)各项土壤水文物理性质基本上均是阴坡优于半阴半阳坡和阳坡,半阴半阳坡与阳坡差别不大;(3)随着坡位下降,土壤厚度、土壤密度、石砾含量、非毛管孔隙度逐渐增大,总孔隙度和毛管孔隙度逐渐减小,各种持水量指标基本上也是程度不同地减小,但上坡的持水量指标大于阴坡坡顶;(4)4种植被类型0～30 cm土层的土壤密度为天然灌丛＜天然草地＜乔木林地＜退耕地;石砾含量为退耕地最低,其它3种植被类型差别不大;总孔隙度、毛管孔隙度、饱和持水量、毛管持水量和田间持水量均是天然灌丛＞天然草地＞乔木林地＞退耕地;非毛管孔隙度则是退耕地＞乔木林地＞天然灌丛＞天然草地.其次,还建立了土壤物理性质与海拔、坡向、坡度、坡位、土壤深度、地表植被覆盖度等之间的回归方程.     

南亚热带桉树林和针阔混交林土壤及凋落物持水能力比较

以桉树林（第2代和第1代）和杉木针阔混交林（10～11 a和5～7 a生）为研究对象,探讨南亚热带4种试验林0～100 cm土层土壤及凋落物持水能力。结果表明,在0～100 cm土层,针阔混交林土壤总孔隙度和毛管孔隙度均高于桉树林,而土壤非毛管孔隙度却显著低于桉树林（P＜0．05）,表明针阔混交林土壤中有效水的贮存容量高于桉树林。受土壤总孔隙度和毛管孔隙度的影响,针阔混交林土壤最大持水量和毛管持水量显著高于桉树林（P＜0．05）。4种试验林田间持水量的差异不显著（P＞0．05）,说明4种试验林土壤保水能力基本一致。4种林分凋落物量表现为桉树林Ⅳ＞桉树林Ⅱ＞针阔混交林Ⅰ＞针阔混交林Ⅲ,桉树林凋落物最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量显著高于针阔混交林（P＜0．05）。     

毛竹林不同经营措施对林地土壤肥力的影响

对不同经营方式措施的毛竹林地土壤理化性质和林分涵养水源分析结果表明 :施肥能增加土壤有机质的积累 ,提高土壤全氮、水解氮、速效磷和速效钾的含量 ;深翻也有一定的改善作用。施肥和深翻后土壤团聚体和水稳定性团聚体含量均比对照高 ,土壤结构破坏率比对照低 ,土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、通气度均比对照大 ,表现出土壤更为疏松通气。施肥和深翻后林地土壤最大持水量、毛管持水量、最小持水量和 0～ 4 0 cm厚土层贮水量比对照大 ,表现出较大的涵养水源作用     

岷江上游不同植被类型的土壤水分和物理性质

土壤水分-物理性质是衡量土壤质量的重要指标。本文测定了岷江上游理县云杉人工林、灌木林、经济林和农耕地的土壤物理性质。结果表明:(1)云杉人工林的土壤容重最小,土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、田间最大持水量、毛管持水量显著高于其余3种植被类型;(2)灌木林与经济林的非毛管孔隙度、毛管持水量、田间最大持水量差异不显著,但灌木林的土壤容重显著小于经济林;(3)农耕地的土壤容重显著高于其余3种植被类型,非毛管孔隙度、毛管持水量、田间最大持水量显著低于其余3种植被类型。研究结果说明4种植被类型的土壤物理性质存在较大差异,选择合理的植被类型和减少人为干扰对于岷江上游地区植被恢复和生态功能改善具有重要的作用。     

南江峡谷不同森林类型土壤理化指标对比研究

通过对南江峡谷不同部位不同森林类型土壤理化指标对比研究,结果表明:(1)南江峡谷喀斯特森林不同部位土壤密度呈底部中部顶部的趋势,总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度以及土壤最大持水量和毛管持水量的变化趋势与密度的变化趋势相反。有机质量、阳离子交换量、全氮量、全钾量以及水解氮量、有效磷量和速效钾量呈底部中部顶部的,全磷量在峡谷中部的森林土壤最低。峡谷底部至顶部土壤综合质量指数呈递增趋势;(2)峡谷顶部喀斯特森林土壤密度低于非喀斯特森林土壤,总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度以及土壤最大持水量和毛管持水量的变化呈喀斯特森林土壤高于非喀斯特森林土壤。全氮量、全磷量、全钾量、水解氮量和速效钾量高于非喀斯特森林,有机质量、阳离子量和有效磷量低于非喀斯特森林,土壤综合质量指数呈喀斯特森林高于非喀斯特森林。     

佛山市风水林林地表层土壤持水特性研究

文章对广东省佛山市主要风水林群落表层土壤(0~20 cm)的持水特性进行了调查研究,结果表明:云端村、碧云村、寺边村、院头村风水林群落土壤持水能力较好,石潭刘村、塾坑村、荔枝塘村、山布村、宫花塘村、伦涌村、谭南村、杨坳村、新誉洞村风水林群落土壤持水能力中等,平南村、坑美村、万石头村的则较差。16个风水林群落枯落物最大持水率和最大持水量均低于南亚热带山地季风常绿阔叶林和全国平均水平。其表层土壤总孔隙蓄水量平均为97.26 mm,非毛管孔隙蓄水量平均为19.18 mm。土壤持水性各项指标之间显示出不同的相关性,土壤持水性与<0.01 mm土粒含量百分率、有机质含量和通气孔隙度呈极显著正相关。     

长宁竹海5种林分类型的水文效应评价

对长宁竹海的苦竹、毛竹、黄竹林,杉木林及白栎林5种林分类型的水文效应进行了研究。结果表明:林分中的草本植物植冠层的水分最大截留量是乔灌层植物的2.4倍。按种类以苔草最高,为6.34 g/g(干生物量);黄竹最小,为1.19 g/g。5种林分林地枯落物的现存量为4.33~14.87 t/hm2,其分解层的蓄水量高于末分解层,枯落物层最大蓄水总量为1.0~3.5 mm,依杉木林>白栎林>毛竹>苦竹>黄竹排序;土壤蓄水量以杉木林最大,白栎林次之,竹林最差;而土壤稳定渗透系数K10以竹林最大,杉木林次之,白栎林最小,表明竹林土壤抗水蚀能力强于杉木林和白栎林。     

石羊河下游干旱荒漠区盐爪爪群落植物分布区类型

通过对石羊河下游干旱荒漠区盐爪爪群落调查,结果表明:本区域盐爪爪属植物种类有盐爪爪、细枝盐爪爪、圆叶盐爪爪、黄毛头;其群落伴生种有11科19属28种植物,主要由多年生盐生草本和盐生灌木组成;群落植物科的分布区类型以世界分布区类型为主,属的分布区类型以地中海区、西亚至中亚分布及其变型和世界分布成分为主。     

五台山地区5种林分类型水源涵养功能研究

对五台山地区门限石林场南梁沟5种林分枯落物蓄积量及持水量与土壤容重及孔隙度进行测定,研究5种林分类型的水源涵养功能。结果表明,5种林分类型的枯落物平均蓄积量为29．7t／hm^2;枯落物平均最大持水率为201．2％;5种林分类型的土壤容重均小于对照荒草坡;总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度均大于对照荒草坡;林地土壤暂时贮水量与涵养水源总量均大于对照荒坡。由此可知,针阔混交林对林地土壤改良效果及涵养水源功能均优于人工林与灌木林,营造水源涵养林时,可以考虑优先营造针阔混交林。     

柳江流域中游3种人工林的水源涵养功能

以柳江流域中游柳江县3种典型人工林为研究对象,通过野外样地调查和室内实验相结合的方法,从林下草本层、凋落物层、土壤层3个方面研究了不同人工林的水源涵养功能.结果表明:桉树林(巨尾桉Eucalyptus grandis×E.uroplylla)、杉木林(Cunninghamia lanceolata)和马尾松林(Pinus massoniana)林下草本层最大持水量差异不显著,分别为12.12、11.33和8.56 t/hm2;而凋落物层最大持水量的大小顺序为桉树林>马尾松林>杉木林,3种林分间差异显著(P<0.05),分别为13.92、9.86和6.82 t/hm2;3种林分凋落物的持水量和持水率与浸泡时间均呈对数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系;土壤密度随土层厚度的增加而增大,非毛管孔隙度、毛管孔隙度、总孔隙度则相反,均随着土层厚度的增加而减小,桉树林毛管总孔隙度和总孔隙度除外;马尾松林和杉木林60 cm土层的最大持水量差异不明显,但均明显大于桉树林,分别为2968.44、2964.03、2585.20 t/hm2;不同林分的林下层持水总量大小顺序依次为马尾松林(2986.86 t/hm2)、杉木林(2982.17 t/hm2)、桉树林(2611.24 t/hm2),其中土壤层的持水量占99%及以上.     

冀北山地不同树种组成桦木林枯落物及土壤水文效应

为弄清不同树种组成的林分对林地枯落物及土壤持水能力的影响,采用浸泡法和双环法对冀北山地5种不同树种组成的桦木林进行研究,结果表明:1林地枯落物半分解层储量均大于未分解层,总储量变化范围为12.85~20.87t/hm~2,白桦纯林储量最大,阔叶混交林最小;2枯落物最大持水量变化范围为73.27~106.99t/hm~2,有效拦蓄量变化范围为59.22~81.86t/hm~2,均为杨桦混交林最大、落桦混交林最小;3枯落物持水量与浸泡时间呈对数关系,随时间推移逐渐增大,而吸水速率与浸泡时间呈指数关系,随浸泡时间推移而逐渐下降;4土壤容重是油松白桦林最大、杨桦混交林最小,总孔隙度是杨桦混交林最大(60.66%)、阔叶混交林次之(59.31%)、油松白桦林最小(45.43%),土壤最大持水量和有效持水量均是杨桦混交林最大、阔叶混交林次之、油松白桦林最小;5土壤入渗速率和入渗时间呈明显幂函数关系。综合来看,杨桦混交林和阔叶混交林枯落物和土壤持水能力较强。     

丹江口湖北库区马尾松人工林水文生态效应

采用野外实地观测与室内浸水法,对丹江口湖北库区龙口林场5种类型马尾松林分枯落物蓄水、土壤理化性质和蓄水能力、地表径流和土壤侵蚀等水文效应进行了研究。结果表明：①不同类型马尾松林枯落物层最大持水量间存在显著差异,变化范围在45．83-93．32t·hm^-2,为松柏混交林〉针阔混交林〉低密度马尾松林〉中密度马尾松林〉高密度马尾松林。有效拦蓄量变化范围在29．83-41．79t·hm^-2,为中密度马尾松林〉松柏混交林〉针阔混交林〉低密度马尾松林〉高密度马尾松林。②随着土壤深度的增加,土壤容重呈增加的趋势,而总孔隙度呈逐渐递减的趋势。不同类型马尾松土壤贮水能力差异明显,表现为针阔混交林〉低密度马尾松林〉中密度马尾松林〉松柏混交林〉高密度马尾松林,针阔混交林约是高密度马尾松林的1．25倍。③不同森林类型地表径流量在14．68-29．56m^3·hm^-2之间,土壤侵蚀量在2．01～4．15m3·hm^-2之间,且均以栎类次生林最优,松柏混交林次之,马尾松纯林最低。总体而言,综合利用抚育择伐和人工诱导自然更新的方法,人工诱导马尾松纯林逐步向针阔混交林发育,可更有效提高水土保持功能。     

冀北山地桦木林土壤水分物理性质研究

以4种不同桦木组成比例的林分类型为研究对象,比较其土壤水分-物理性质,结果表明:土层深度与容重呈正相关,落桦混交林土壤容重最大(1.14g/cm~3),桦木混交林最小(1.00g/cm~3);土壤孔隙度整体规律基本一致,随土层深度增加而减小,土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤总孔隙度均是黑桦纯林最大,分别为45.0%、9.6%、53.6%;土壤持水量(除桦木混交林规律不明显外)整体规律基本一致,随土层深度的增加而减小,土壤毛管持水量均值桦木混交林最大(43.2%),土壤最大持水量均值黑桦纯林最大(49.3%);土壤入渗速率与时间呈幂函数关系,初渗速率和稳渗速率规律一致,均是桦木混交林最大、桦杨混交林最小。