湖南绥宁花园阁国家湿地公园生态系统服务价值评价

国家湿地公园是当前我国湿地保护体系的重要组成部分,开展以湿地公园为主体的生态系统服务价值货币量化评估,对于促进人类社会对国家湿地公园生态系统服务价值认知,提升国家湿地公园的建设和管理水平具有重要作用。本研究以湖南绥宁花园阁国家湿地公园为研究对象,运用市场价值法和替代法等方法,以2017年为基准年,评价了花园阁国家湿地公园生态服务价值。结果表明:花园阁国家湿地公园生态系统服务价值为46 743.61万元·a~(-1),占2017年绥宁县农林渔牧业总产值的15.22%,体现出国家湿地公园在地方经济发展中的重要地位。花园阁国家湿地公园生态系统服务价值由高至低依次为文化服务、供给服务、调节服务和支持服务,其价值分别为34 819.3、6 841.95、3 908.87、435.58万元·a~(-1),其文化服务价值占花园阁国家湿地公园总价值的74.68%,表明花园阁国家湿地公园的建设在湿地文化和民族文化保存中的重要作用。未来应加强国家湿地公园生态系统服务价值的动态评估,在湿地公园管理方面建议进一步保护和修复湿地特色文化、加强部门间的联合、增加科研投入,最终提升湿地公园科学管理水平。     

典型喀斯特洼地植被恢复过程中土壤碳氮储量动态及其对极端内涝灾害的响应

西南喀斯特地区是我国主要的生态脆弱区之一,石漠化严重,旱涝灾害频发。植被恢复是提升脆弱生态系统土壤碳氮固持的有效方式,但该区不同植被恢复方式土壤碳氮动态监测的研究还很缺乏。本研究以典型喀斯特峰丛洼地为对象,选取人工林、牧草地、人工林+牧草地、撂荒地自然恢复4种最主要的植被恢复方式为研究对象,以耕地作为对照,对比分析退耕前(2004年)、退耕10年(2014年)和13年后(2017年)土壤碳氮储量动态变化特征。其中2004—2014年研究区未发生极端内涝灾害, 2014—2017年连续发生2次极端内涝灾害事件。研究结果表明,退耕10年后, 4种恢复方式下土壤有机碳(SOC)储量均显著增加,但退耕13年后,除撂荒地SOC持续增加外,其他3种恢复方式下SOC表现出下降趋势。植被恢复后土壤全氮(TN)储量提升相对缓慢,退耕10年仅牧草地显著增加,退耕13年后人工林+牧草和撂荒地TN增加,且撂荒地在退耕后呈持续增加趋势。相关性分析结果表明,土壤交换性Ca~(2+)与SOC、TN均呈显著正相关关系,且与2014年相比, 2017年不同植物恢复方式下土壤交换性Ca~(2+)均显著下降,这可能与研究区2015年和2016年连续内涝灾害有关。以上结果说明,不同恢复方式均能显著提升喀斯特地区土壤碳氮固持,并以自然恢复最佳,其生态系统能有效抵御极端气候灾害带来的负面影响。     

南洞庭湖黄土包河不同年龄洲滩生态特征的初步研究

通过野外调查和室内分析,系统研究了南洞庭湖黄土包河区域不同年龄洲滩的土壤和植被特征及其相关关系。结果表明,土壤细砂粒百分比与大部分环境变量相关,经CCA分析,它同时决定着湿地植被分布,因此细砂粒百分比可以作为湿地演替程度的指示因子。总体而言,在10年洲滩中,泥沙淤积过程决定洲滩的土壤和植被特征,此时土壤细砂粒百分比为4倍于50年洲。砂粒比重过大使土壤养分极易随水体流失,同时强烈的淤积也不利植物的生长,植物凋落物很少,使土壤有机质、全钾和全氮含量低。而在20,30,50年洲滩中,植物对土壤的改良作用逐渐增强,土壤细砂粒含量随着植物生物量、丰富度指数及多样性指数的增加而显著减少,其变化使土壤养分含量逐渐增加,50年洲滩中土壤有机质及全氮含量最高,因此生物因素代替泥沙淤积成为10年后洲滩演替的关键因子。     

甜樱桃设施和露地栽培土壤肥力差异研究——以山东省临朐县为例

以山东省临朐县16个甜樱桃园为研究对象,比较分析设施栽培(塑料大棚)和露地栽培(塑料大棚外)甜樱桃园不同土层(0~20、20~40cm)土壤有机质和养分的差异。结果表明:所调查甜樱桃园不同土层土壤有机质含量,设施土壤和露地土壤差异均不显著;设施土壤有效磷和速效钾含量极显著(P0.01)高于露地土壤,0~20cm土层碱解氮含量低于露地土壤;设施与露地土壤pH值接近。按照山东省果园土壤肥力等级划分的评价标准,研究地点的设施甜樱桃园土壤酸碱性适中,其他指标均总体处于高水平;露地甜樱桃园土壤容重、有机质含量、碱解氮含量总体偏高,酸碱性适中,有效磷、速效钾含量总体为中等水平。线性分析结果表明,不同土层设施与露地栽培甜樱桃园土壤有机质含量与碱解氮、有效磷、速效钾含量线性相关性并不大(R~2很小)。综上所述,临胸县设施与露地栽培甜樱桃园土壤有效磷、速效钾含量对果实品质影响较大,且各土壤指标均处于适宜或中等水平时果实品质好,临朐县设施、露地栽培甜樱桃果实品质差异与设施、露地土壤肥力有关。     

灌溉模式对红壤稻田土壤环境及水稻产量的影响

为优化红壤丘陵区水稻生产的水分管理模式,以中国科学院桃源农业生态试验站长期田间定位试验为研究对象,模拟分析了江南红壤丘陵区4种不同灌溉模式对稻田的土壤环境及系统生产力的影响。结果表明,土壤环境方面,雨养稻田与模拟节水灌溉相比,水稻生育期白天平均土壤温度高0.3～0.5℃;长期淹灌红壤稻田土壤体积质量相对较低,土壤蓄水能力较强,有利于土壤有机质的累积和氮素质量分数的提高,淹灌表层（0～20 cm）土壤全氮质量分数较雨养和湿灌分别高10.8%和8.8%,土壤有机质质量分数分别高7.0%和6.1%。由于江南丘陵区降雨资源丰富,早稻期间雨量充沛,处理间早稻产量差异主要来自不同灌溉模式下土壤环境尤其是土壤养分条件的改变;晚稻期间,水分则成为水稻产量提高的限制因子,雨养区晚稻产量显著低于其他灌溉处理。相对于其他水分管理模式,红壤双季稻田淹水灌溉模式能够获得更高的水稻产量。     

外源碳酸钙和稻草对喀斯特地区土壤活性有机碳的影响

为了解喀斯特土壤活性有机碳在土壤有机碳周转中的特征,设置在干土中添加14C–稻草(每1 g干土添加500μg C)、14C–CaCO3粉末(每1 kg干土添加50 g C)和不添加任何外源物(CK)3种处理,对广西环江县2种典型类型土壤棕色石灰土、黑色石灰土和地带性红壤进行为期100 d的室内培养试验。结果表明,添加14C–稻草和14C–CaCO3后5 d,红壤、棕色和黑色石灰土中土壤总微生物生物量碳(MBC)含量均达峰值,红壤中总MBC含量分别为231.7、273.0 mg/kg,分别高于对照70.2%和100.5%;棕色石灰土中总MBC含量分别为288.1、307.7 mg/kg,分别高于对照23.0%和31.3%;黑色石灰土中总MBC含量分别为683.7、787.2 mg/kg,分别高于对照4.5%和20.3%。3种土壤总溶解有机碳(DOC)含量均达到最大值;黑色石灰土总MBC含量显著大于棕色石灰土和红壤,而红壤总DOC含量显著大于石灰土(P<0.05)。14C–稻草对3种土壤14C–MBC、14C–DOC含量的影响显著大于14C–CaCO3的影响(P<0.05)。添加外源碳酸钙和稻草均能增加土壤活性有机碳含量。喀斯特地区石灰性土壤较红壤稳定,有利于土壤有机碳的积累。     

喀斯特峰丛洼地不同森林土壤微生物量碳在团聚体中的分布

采用野外调查和室内分析相结合的方法,以喀斯特峰丛洼地森林土壤为研究对象,就土壤各粒径团聚体中有机碳和微生物量碳的分布特征进行了研究,以期反映森林类型对土壤团聚体及其养分循环的影响,为喀斯特地区植被恢复和生态重建的实施提供依据。结果表明:各森林土壤均以>2 mm大粒径团聚体为主,占总团聚体的60%-80%。原生林土壤各粒径团聚体平均有机碳含量较次生林、人工林分别高出48.11%和61.24%,次生林较人工林高出25.29%。各粒径团聚体微生物量碳含量原生林较次生林、人工林分别高出18.13%和42.60%,次生林较人工林高出29.89%。各粒径土壤团聚体微生物熵介于0.26%-1.00%,除桉树林外,土壤各粒径团聚体微生物熵随着森林发展阶段的递进而降低。减少人为干扰有利于喀斯特地区森林土壤碳的固定和积累。团聚体粒径对团聚体中有机碳和微生物量碳的含量影响不显著。侧柏林和枫香林土壤团聚体中有机碳和微生物量碳较其他3种森林土壤的丰富,且微生物熵较低,是喀斯特地区植被恢复和生态重建的适宜树种。     

广西桉树碳氮磷分配格局及其生态化学计量特征

对广西幼龄林(1 a)、中龄林(2 a)、近熟林(3 a)、成熟林(5 a)、过熟林(8 a)桉树人工林的叶、枝、干、根的C、N、P含量及其生态化学计量特征的分配格局进行研究,幵探讨两者随林龄的变化及其相互间的兲系。结果表明:桉树各器官有机碳含量差异不显著,有机碳含量随林龄变化不显著;叶片中N、P元素含量相对较高,各器官N/P随着林龄的增加先减小后增大;较于其他器官,桉树叶表现出较高的C/P和较低的C/N、N/P;中龄林、近熟林、成熟林桉树叶片N/P均小于14,表明桉树在中龄林、近熟林和成熟林生长过程受到N的限制。     

水稻二化螟在水稻留茬秸秆中越冬调查

2018年常德市周家店镇水稻二化螟为害严重,为了能更有效合理防治水稻二化螟,采用GB/T 15792-2009稻桩剥查法对该区域稻区的水稻二化螟越冬虫口密度进行调查。结果表明:该区域越冬前虫口密度最高达477 572头/667m~2,最低为243 121头/667m~2,平均388 250头/667m~2;越冬后虫口密度最高达252 793头/667m~2,最低为31 349头/667m~2,平均145 183头/667m~2。二化螟越冬后种群仍处在较高数量,且在越冬后调查期间已在田间发现二化螟成虫,需持续高度关注该区域二化螟的发生动态。为了降低水稻二化螟的越冬基数,应对稻茬进行适当的处理。