元谋干热河谷8种植被类型的林地土壤特性研究

通过对元谋干热河谷区加勒比松人工林、加勒比松 车桑子人工混交林、山合欢天然更新林、车桑子 山毛豆人工混交林、桉树人工林、草地、荒坡、膨胀土8种植被类型林地1 m土层内不同层次雨季(8月2日~9月2日)土壤水分含量的分析研究得出:在雨季8种植被类型林地土壤的水分含量均较低,因其土壤的物理性能较差,故蓄水保水能力也较差;各植被类型林地土壤的有机质、养分含量均极低,按照土壤养分含量分级标准,各植被类型林地土壤的养分含量均在6级以下。元谋干热河谷区林地土壤的贫瘠特性致使林木长势较弱,是造成其植被恢复困难的一个原因。     

晋西北主要造林树种土壤水分特征研究

土壤水分是影响干旱半干旱地区人工造林的关键因子,为查明人工林土壤水分消耗状况,以晋西北岚县人工柠条和油松为研究对象,草地作为对照,定量分析和评价0~600cm土壤水分垂直剖面变化。结果表明:油松林地的土壤含水量在7.8%~9.7%之间变化,柠条林地土壤含水量的变化范围为7.3%~11.3%;油松和柠条林地存在不同程度的轻度干层和中度干层,含水量小于6%的重度干层不存在;油松林地枯落物的水文效应使其表层土壤含水量变异低于柠条林地。不同土层,不同植被类型土壤水分亏缺程度不同。从土壤水分亏缺的垂直变化来看,表层中层底层。从不同植被类型来看,柠条油松草地。     

宝鸡市不同城市绿地的土壤水分动态研究

2002年10～12月及2003年3～5月对宝鸡市植物园的乔木林地、灌丛地、草地3种城市绿地0～200 cm土层的土壤水分进行了测定.对其测定结果分析显示:不同绿地的土壤水分动态规律基本一致,但有效水分含量差异较大;在土壤容积含水量随土层的垂直分布上均有上高下低,上下过渡剧烈,最后趋于稳定的共同特点;从土壤水分的变化程度(用变异系数衡量)上看,乔木林地的变异系数最大,为0.013 2～0.001 8;灌丛地次之,为0.006 8～0.002 3;草地最小,为0.004 2～0.002 1.0～200 cm土层的土壤容积含水量,以草地优于乔木林地和灌丛地,而乔木林地又优于灌丛地.研究发现城市绿地中林、草地的土壤水分高于裸地.     

长江上游地区林业生态建设与治理模式(续)

3 .6金沙江流域干热河谷车桑子雨季造林模式3.6 .1　模式适宜条件　本区是金沙江流域植被破坏严重、生态环境恶化、水土流失严重、植被恢复十分困难地段。年均降水量仅有 4 0 0～6 0 0ｍｍ ,年蒸发量可达 30 0 0～ 36 0 0ｍｍ ,蒸发量为降水量的 5～ 6倍。土层瘠薄 ,土壤肥力差 ,土层厚度一般在 30ｃｍ以下 ,营造乔木树种困难。气温高 ,雨量少 ,土层薄 ,是该区改善生态环境的主要限制因子。雨季集中 ,干湿季分明 ,旱季时间长。干旱是影响造林质量及树种选择的关键因子。3.6 .2　技术思路　在气温高 ,土层薄 ,严重干旱的干热河谷 ,植被恢复困…     

降雨对华北石质山地侧柏林土壤温湿度及水分运移的影响

以华北石质山地侧柏林为研究对象,运用氢稳定同位素(δD)技术,结合大气、土壤的温湿度,探讨雨季和旱季降雨对不同深度土壤温湿度动态及水分运移的影响。结果表明:土壤温度在雨季随降雨产生先减小后增大,随土壤深度增加而降低,而旱季初期则随降雨持续减小,且随土壤深度的增加而升高。雨季和旱季,土壤湿度随降雨先增大后减小,且均随土壤深度的增加而下降。雨季前期土壤湿度较低时,中雨可使表、中层土壤湿度增加较多,且该层土壤水δD贫化,即降雨优先补给表、中层土壤;而前期降雨充足时,中雨使下层土壤湿度增加较多,而所有土壤水δD均贫化,即降雨可较快入渗到深层土壤。大雨使所有土层湿度增加且差异较小、δD贫化,即降雨可迅速入渗全部土层。旱季初期,中雨使表层湿度增加较多,即使前期土壤湿度较低时,雨后全部土壤水δD均贫化,即中雨也可较快入渗到深层土壤,进一步补给地下水。表层枯落物水δD值受降雨δD值直接影响,随降雨产生先贫化后富集;而浅层、深层地下水δD值皆较稳定,几乎不受短期降水影响,可为干旱季节植被生长提供重要水源。     

晋西北不同植被类型土壤水分空间分异

采用土钻法对晋西北朔州地区杨树林、柳树林、草地3种植被类型0~600 cm土层土壤水分动态进行研究。结果表明:土壤平均含水量表现为草地杨树林地柳树林地。草地土壤平均含水量比杨树林地高1.25%,比柳树林地高1.9%。随着土壤深度的增加,土壤含水量先减小后上下波动,然后趋于稳定。0~100cm土层范围内,土壤水分变异系数大小为草地柳树林地杨树林地;在200~300 cm、400~500 cm土层范围内,变异系数表现为柳树林地草地杨树林地;300~400 cm、500~600 cm土层范围内,变异系数大小为柳树林地杨树林地草地。越靠近表层,土壤干化现象越严重,柳树林地干化现象最明显,含水量变化最剧烈,杨树林地次之,草地最稳定。     

苏北海堤防护林地土壤水分动态特征的研究

对如东县海堤防护林地土壤水分的动态特征进行 3a定位研究 ,结果表明 ,各地类土壤水分动态变化主要取决于气候 (降雨量的多少 )条件和季节变化 ;不同地类土壤含水量的季节变化趋势基本一致 ,有林地的土壤含水量高低次序是柳杉林地 >水杉林地 >刺槐林地 ,无林地 (少水年或平水年 )土壤含水量高于水杉林地和刺槐林地 ,丰水年则低于有林地 ;根据土壤水分季节变化划分为土壤水分相对稳定期、消耗补偿期、亏损期和积累期 ;依据土壤水分变化变异系数大小 ,将土壤水分垂直分布划分为土壤水分活跃层、次活跃层和稳定层 ,土壤水分与降雨的相关性虽较低 ,但对各地类表土层水分影响最为明显     

土壤吸水剂在山地果园的应用效果

针对山地果园缺水干旱，在雨季施用土壤吸水剂，对其吸附保持雨水、减轻旱季缺水、促进果树生长的效果进行了试验。结果表明，山地果园施用土壤吸水剂，能使旱季土壤含水量相对提高１２％。由于旱季土壤水分提高，对促进果树生长、提高产量有一定的作用。     

水蚀风蚀交错区典型人工林土壤水分亏缺特征

为充分了解水蚀风蚀交错区典型林地土壤水分差异性及其生态水文效应,选择陕西省延安市吴起县水蚀风蚀交错区长城镇退耕还林后形成的典型人工林(小叶杨、山杏、山桃、柠条、河北杨和沙棘林)为研究对象,采用烘干法测定土壤含水量,分析0~300 cm土层土壤水分季节变化特征、贮水量特征和土壤贮水亏缺程度。结果表明:在0~300 cm土层,6种林地土壤水分具有明显的垂直变异特征,即随着土层深度的增加,土壤含水量先升高后降低;6种林地各土层的土壤含水量均具有明显的季节变化特征,且变异系数在表土层较大,随着深度的增加而减小;6种林地土壤水分活跃层存在一定的差异性;其中,沙棘林土壤水分活跃层最深(0~80 cm),其它林地相对较浅(20~40 cm);在0~100 cm土层,各林地土壤贮水量垂直变化趋势差异较大,且小叶杨、河北杨与沙棘林差异显著(P<0.05),沙棘各季节土壤贮水量随着土层深度的增加呈现先增大后减小的趋势。不同植被类型土壤贮水亏缺度存在差异,土壤水分亏缺度在季节上表现为秋季>春季>夏季。     

竹林等不同治理模式下坡耕地的土壤水分物理性质特征研究

通过对坡耕地竹园、茶园、柑橘、板栗和板栗退耕等5种不同治理模式的土壤水分物理性质的特征进行定位研究,研究表明:(1)枝叶繁茂的竹林的土壤容重小于茶园、板栗林间作、板栗退耕和柑橘林等林地相应土层的容重。并且各区土壤容重也都呈现出随土层深度的增加,土壤容重增大的趋势。(2)各试验模式土壤孔隙度和土壤非毛管孔隙度均表现出随土壤深度的增加而逐渐降低的趋势,但板栗间作模式的土壤孔隙度则表现为随土壤深度的增加而增加的变化动态。(3)土壤的含水量的变化与月降雨量的分配情况有明显的正相关关系,降雨量大的月份其土壤含水量就高,降雨量少的月份其土壤含水量就相对较低。(4)同一种林型0~60 cm土层范围内土壤含水量随土壤深度的增加而增加,竹园的土壤含水量明显高于其它类型林地的土壤含水量。     

桂西南岩溶区不同恢复模式群落生物量及林下植物多样性

[目的]研究桂西南岩溶区不同恢复模式群落的生物量及其林下植物多样性的特点,为该区域的生物多样性保护、生态功能恢复效果评价积累基础数据。[方法]以桂西南岩溶区4种不同恢复模式为研究对象,采用样方法对林下植物多样性进行研究;采用收获法研究灌木层与草本层的地上、地下生物量及凋落物层现存量;采用异速生长模型来估算乔木层的地上生物量,并参考IPCC根茎比来量化乔木的地下生物量。[结果]表明:共调查记录林下植物85种,隶属于46科,81属,其中,灌木植物25科,46属,50种;草本植物21科,35属,35种;不同恢复模式群落生物量的变化趋势为自然恢复林(166.66 t·hm-2)任豆林(48.61 t·hm-2)吊丝竹林(36.54 t·hm-2)灌草坡(0.96 t·hm-2)。[结论]不同恢复模式灌木层物种丰富度差异不显著,最高的为灌草坡(16种),其次为任豆林(15种),最低为自然恢复林(12种);草本层物种丰富度最高的为任豆林(12种),其次为灌草坡(10种),最低为自然恢复林(4种)。自然恢复林乔木不同组分生物量与任豆林、吊丝竹林之间差异显著(P0.05);灌草坡的灌木、草本地上生物量与吊丝竹林、任豆林、自然恢复林之间差异显著(P0.05)。吊丝竹林、任豆林的灌草生物量表现为草本层灌木层,而灌草坡与自然恢复林的灌草生物量则表现为灌木层草本层。     

Litter Decomposition in Three Plantation Species in Semi-Arid and Sub-Humid Regions of Central India

Abstract

The forest floor litter decomposition rate followed in the order: Tectona grandis(teak) > Madhuka indica (mahua) > Butea monosperma (palas). Higher decomposition rates were observed during rainy season and lowest during winter. The decay rate was significantly correlated with rainfall and soil moisture, and with population densities of earthworms. The lumbricid distribution under three plantations of semi-arid and sub-humid regions of central India in relation to several environmental factors including climate, soil moisture and litter quality was studied. Native species of earthworms and their densities were not abundant in this forest due to less moisture content in soil and accidental forest fires. Eight earthworms were identified and three of them were epigeic earthworms, viz., Eisenia fetida (Savigny), Perionyx excavatus (Perrier) and Dichogaster bolaui (Michaelsen), which were predominant throughout the year.     

杉木人工林伐后2种恢复模式碳储量的比较

[目的]为了探讨恢复模式对森林生态系统碳库的影响,[方法]利用定位研究方法,对比分析了湖南会同杉木人工林皆伐后2种恢复模式(自然恢复和人工恢复)20年时森林生态系统碳储量及其空间分布。[结果]表明:(1)自然恢复植被层碳储量明显大于人工恢复,自然恢复的乔木层碳储量比人工恢复的高22.56%。自然恢复的乔木层各器官碳储量的分配比为干﹥枝﹥根﹥叶﹥皮,而人工恢复为干﹥根﹥枝﹥皮﹥叶。林下植被层和凋落物层碳储量所占比例非常小,自然恢复的灌木层、草本层和凋落物层碳储量分别为人工恢复的3.99、5.94、1.14倍。(2)自然恢复的土壤层碳储量比人工恢复的小;自然恢复表层(0 10 cm)土壤碳含量和碳储量均比人工恢复的大,但其它土层则相反;2种恢复模式的土壤碳含量、碳储量均随土层深度的增加而减少,不同恢复土壤各层碳储量所占分配比差异明显。(3)自然恢复各组分碳储量为乔木层﹥土壤层﹥凋落物层﹥灌木层﹥草本层,而人工恢复为土壤层﹥乔木层﹥凋落物层﹥灌木层﹥草本层。[结论]自然恢复模式更有利于伐后林地植被层碳储量的恢复,而人工恢复模式更有利于伐后林地土壤层碳储量的恢复。从整个森林生态系统看,杉木人工林皆伐后林地自然恢复模式固碳能力高于人工恢复模式,恢复模式对碳储量在生态系统各组分的分配也产生了一些影响。     

沙地不同密度樟子松林地土壤水分的垂直变化

通过在辽宁省章古台试验区对沙地不同密度樟子松林地土壤水分垂直变化规律的研究,结果表明:该地区樟子松林分不论密度大小,雨季土壤含水量整体上明显高于春季;不同林分密度的樟子松林土壤水分含量在不同时期不同层次有所不同,春季试验地各层土壤的含水量从上到下大体上呈下降趋势,北试验地0～60cm层次土壤含水量下降的比较明显,南试验地在60～100cm层次间出现了急剧下降的情况;雨季0～40cm土层间,试验地土壤水分含量都呈上升趋势,40～150cm这几个层次间,试验地土壤含水量均呈下降趋势,且在40～100cm的层次上2试验地下降的幅度都比较大。     

The effects of vegetation restoration strategies and seasons on soil enzyme activities in the Karst landscapes of Yunnan,southwest China

Soil enzymes play a vital role in biogeochemical cycling and ecosystem functions. In this study, we examined the response of six soil enzymes to changes in physicochemical properties resulting from changes in season and vegetation and geological conditions. Catalase,urease, acid phosphatase, invertase, amylase, and cellulase not only promote carbon, nitrogen, and phosphorus cycling, but also participate in the decomposition of harmful substances. Thirty-six soil samples were collected from karst and non-karst areas in two different seasons and from three different types of vegetation in Yunnanprovince, southwest China. Both vegetation types and season had significant effects on soil physicochemical properties and enzyme activities. In the same plot, soil water content, electrical conductivity, organic carbon, total nitrogen, and total phosphorus increased in the rainy season, indicating enhanced microbial metabolic activity.With the exception of urease activity, the remaining five enzymes showed higher activity in the rainy season.Changes in activities between the two seasons were significant in all samples. In the same season, activity levels of soil enzymes were higher in karst areas than in non-karst areas, and higher in natural forest than in artificial forests.The transformative abilities of soil elements are higher in karst areas than in non-karst areas, and higher in natural forests than in artificial forests. Correlation analysis showed that the activities of the six enzymes correlated significantly; however, soil physical and chemical indices,such as organic matter, p H, and moisture, which are essential for enzyme activity, differed by season. Redundancy analysis also revealed that the main factors influencing enzyme activity differed between the two seasons.The results from this study provide a theoretical basis for further research on the restoration of natural ecological systems in karst landscapes.     

闽楠天然次生林自然更新的影响因子研究

[目的]分析闽楠天然次生林自然更新与环境因子之间的关系,为其科学经营及保护提供参考依据。[方法]以江西省吉安市闽楠天然次生林为研究对象,通过标准地调查获取数据,运用多元数量化模型I建立闽楠幼树幼苗重要值与环境因子的关系模型,采用单因素方差分析单个环境因子对闽楠幼树幼苗更新的影响。[结果]研究表明:密度(闽楠下种母树株数、郁闭度、株数密度)、坡位、腐殖质层厚度、坡向、林下植被盖度、凋落物层厚度是影响闽楠天然次生林自然更新的主要因素,偏相关系数在0.325 7 0.715 7之间,t检验结果为极显著或显著;模型复相关系数为0.966,F检验结果为极显著(F=30.96~(**))。[结论]闽楠下种母树株数对其幼树幼苗的更新起着最主要的作用,而郁闭度与株数密度过高或过低、凋落物层越厚、腐殖质层越薄、林下植被盖度越大均不利于其自然更新,同时,半阴坡、下坡位条件下的闽楠幼树幼苗的更新好于其它坡向与坡位。为促进闽楠幼树幼苗的自然更新,林分中闽楠下种母树应保留200株·hm~(-2)以上,以及对郁闭度、林下植被盖度及凋落物层厚度等实施相应的调控措施。     

林分结构调整对云南松次生林生长和土壤性质的影响

[目的]探究云南松林结构调整对林木生长和土壤性状的影响,为云南松林保护和利用提供科学依据。[方法]按照森林抚育规程对林分进行结构调整,采用典型取样法对比分析林分结构调整前后土壤性质和林木生长状况的差异。[结果]云南松林结构调整后,(1)结构调整样地单株蓄积量比对照样地提高了近60%,树高和胸径提高幅度均在15%以上,林下天然更新植株数量是对照样地的3.1倍;(2)结构调整后林内植物种类增加,林下灌木层和草本层盖度分别提高了63.3%和22.7%,灌木层和草本层平均高度分别提高了24.7%和17.9%;(3)结构调整样地现存凋落物量显著下降,与对照相比下降了20.4%,土壤表层温度、有机质含量、基础呼吸和土壤微生物生物量显著提高,土壤其他性质参数变幅相对较小。[结论]林分结构调整可显著提高云南松生长量,有利于云南松较大径级林木的培育;促进了云南松林下更新和林下植被发育,有利于林分群落结构的形成;提高了土壤微生物数量和活性,加速了土壤有机质转化,研究揭示林分结构调整促进了云南松林土壤—植物系统正反馈作用。     

鼠茅草间作对油茶林地土壤养分及酶活性的影响

[目的]探索油茶林间作鼠茅草对土壤质量的影响,为油茶林地的科学经营提供参考。[方法]采用随机定点取样法,测定分析鼠茅草腐解过程中油茶林地0~20 cm耕作层土壤含水量、养分含量及酶活性指标的动态变化。[结果]鼠茅草间作对油茶林地0~20 cm耕作层土壤含水量、养分含量及酶活性影响显著。与对照相比,7—10月鼠茅草间作的土壤含水量平均增幅达39.62%;鼠茅草间作不仅显著提高了油茶林地0~20 cm耕作层土壤有机质、全氮、全磷及全钾含量,而且也提高了土壤中的水解性氮、有效磷与速效钾的含量,其中,有效磷增幅最显著,在8月下旬为对照组的9倍;鼠茅草间作对油茶林地土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶的活性影响显著,对蔗糖酶活性影响不显著。[结论]鼠茅草间作经营一定程度上提高了油茶林地土壤肥力水平,对油茶林地土壤改良和可持续生产具有积极的作用。     

Effects of landscape restoration on soil water storage and water use in the Loess Plateau Region,China

Large-scale vegetation restoration in China's Loess Plateau has been initiated by the central government for controlling soil and water losses in the past three decades. However, there is virtually no guidance for plant species selection for the restoration purpose. We investigated the effects of planting trees and shrubs, land-use conversions from croplands to pastures and native grasslands on soil water dynamics and water stresses by using long-term field measurements from 1986 to 1999 in the semi-arid loess hilly area. Our research has led to the following three major findings. Firstly, the amount of soil water storage within a 100 cm depth decreased as measured at both the beginning and the ending point of growing seasons regardless land cover types. The soil water replenishment by rainfall during rainy seasons was not sufficient to fully recharge the soil water storage. Landscape restoration through shrub planting may help retain more soil water than other land cover types. Secondly, the ratio of actual evapotranspiration (ET) and pan evaporation (PET) generally declined for all land cover types during the study period. Shrub lands had the largest ET/PET ratio, followed by native grassland, cropland/alfalfa, and pine woodland. The ET/PET ratio of native grasslands declined fastest, followed by pine woodlands, shrub lands, alfalfa, and croplands. Pine woodland's low ET/PET ratios were mainly caused by its higher runoff due to soil compaction resulted from soil desiccation. Lastly, we found that the soil water storage at the beginning of growing season was important in determining the ET/PET ratios. This study suggested that pine plantations may not be appropriate for landscape restoration in such a semi-arid loess hilly area while shrubs may be highly recommended.     

降雨特征对兴安落叶松林降雨再分配过程中钾元素影响分析

[目的]以大兴安岭地区兴安落叶松林为研究对象,分析降雨特征对兴安落叶松林降雨再分配过程中K~+的影响。[方法]对林外降雨、穿透雨、灌木穿透雨、树干径流和枯透水进行了野外观测、取样和室内实验测定。[结果]结果表明:(1)研究期间兴安落叶松林林外降雨总量为266.0 mm,平均次降雨强度0.074 mm·min~(-1);降雨再分配过程中K~+含量平均值排序为枯透水树干径流灌木穿透雨穿透雨林外降雨,其中林外降雨中K~+含量在0.227 2.631 mg·L~(-1)之间,变化幅度较大,穿透雨中K~+含量波动在2.198 3.053 mg·L~(-1)之间,枯透水中K~+含量波动较小,稳定在3.077 3.281 mg·L~(-1)之间。(2)降雨量和降雨历时对降雨再分配过程中K~+含量均表现为正相关,随降雨量和降雨历时的增加K+含量的增加幅度呈上升趋势;而降雨强度和降雨间隔期对K~+含量增加幅度的影响则反之,但当降雨强度大于0.041 mm·min~(-1)时,K+含量的增加幅度开始出现转折,呈上升趋势;当降雨间隔期增大至233.28 h时,K~+含量的增加幅度趋于稳定。(3)影响林外降雨中K~+含量的主导因子是降雨间隔期,影响穿透雨、灌木穿透雨和树干径流中K~+含量的主导因子均为林外降雨量,而对枯透水中K~+含量起主导作用的则为降雨强度。[结论]降雨量、降雨历时、降雨强度以及降雨间隔期均会对降雨再分配过程中各个层次的K~+含量产生不同程度的影响。降雨再分配过程中K~+含量平均值大小排序为枯透水树干径流灌木穿透雨穿透雨林外降雨,其中大气降雨中K~+含量在5月和9月较高,穿透雨中K~+含量在5—10月呈波动式变化,灌木穿透雨中K~+含量变化幅度较大,而树干径流和枯透水中K~+含量较稳定。降雨量和降雨历时对降雨再分配过程中K~+含量的影响均表现为正相关。对林外降雨中K~+含量影响程度由大到小排序依次为降雨间隔期降雨强度降雨历时降雨量,穿透雨中K~+含量与各影响因素的灰关联度大小顺序依次为降雨量降雨历时降雨强度降雨间隔期,灌木穿透雨和树干径流中K~+含量与各影响因素的灰关联度排序和穿透雨一致,影响的主导因子均为降雨量,枯透水中K~+含量与各影响因素的灰关联度大小顺序依次为降雨强度降雨间隔期降雨历时降雨量。