侵蚀地形对马尾松林下土壤特性的影响

土壤是植被生长的重要物质基础,其分布和发育受土壤侵蚀的影响。红壤丘陵区马尾松林下土壤侵蚀严重,生态环境脆弱,探清该区马尾松林下土壤侵蚀对土壤分布及其特性的影响,对该地区的植被重建和生态恢复具有重要意义。基于调查取样和分析测试获取的数据,采用统计和灰色关联度分析法分析侵蚀地形对红壤丘陵区马尾松林下土壤特性的影响。结果表明:不同侵蚀地形的土壤特性差异显著,相对于山脊坡和鞍部坡,切沟土壤理化性质的大部分指标含量最高,微生物数量最多,土壤酶活性最大;不同侵蚀地形的土壤特性指标间的相关性差异较大,与山脊坡和鞍部坡相比,切沟的土壤理化性质指标与土壤酶及微生物指标的显著正相关明显增多,土壤特性与切沟的关联度也最高;切沟形成的微环境提升了土壤特性,为植被恢复提供了有利的条件。因此,加大侵蚀沟的环境研究可为快速恢复该地区的土壤与植被提供科学依据。     

峡江水利枢纽抬田工程边坡梯级生态防护模式探讨

在分析抬田工程水位变化特点及其临江土质边坡稳定性的基础上,从边坡防护功能分区、生态护坡措施及其植物选择配置等角度,提出了基于水位变化的临江土质边坡生态防护模式——梯级生态防护模式,展望了临江土质边坡生态修复领域的重点研究内容及要解决的关键问题,旨在为峡江水利枢纽抬田工程边坡防护工作提供新思路,对江西省生态鄱阳湖流域建设提供借鉴。     

基于组分区分的南方红壤丘陵土壤呼吸对植被类型转换的响应

土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节之一。长时期的水土保持生态建设导致南方红壤丘陵区植被类型转换非常普遍。探讨植被转换对土壤呼吸及其关键组分的影响,不仅对深入了解土壤呼吸与碳循环的内在机制有着重要的理论价值,还可以为科学评价水土保持生态建设在应对气候变化方面的作用提供科学依据。依托江西水土保持生态科技园对侵蚀退化裸地及其恢复承建后的百喜草地、柑橘果园和湿地松人工林进行了一年尺度的土壤呼吸速率监测。结果表明,土壤呼吸速率月变化呈夏高冬低的曲线模式,最大值出现在8月份或9月份,最小值出现在1月份,植被转换没有改变土壤呼吸的季节变化模式。土壤呼吸速率的季节变化主要受浅层土壤温度的控制,与土壤含水率没有显著关系,5 cm深度土壤温度能解释总呼吸速率和异养呼吸速率季节变异的83.3%和86.0%。随着植被类型由裸地向草地、果园和林地转换,土壤呼吸的温度敏感性系数Q10值由1.86增大到2.20、2.72和2.75,即土壤呼吸对土壤温度的变化越来越敏感。异养呼吸占土壤总呼吸的比例呈现出单峰曲线模式,平均达到72.3%,且随土壤呼吸速率的增大而增大。南方红壤丘陵区侵蚀裸地向人工草地、果园和湿地松人工林转换的过程中土壤呼吸速率有所增强,草地与裸地之间土壤总呼吸速率存在显著性差异,草地与裸地、草地与林地之间土壤异养呼吸速率差异显著。在区域或生态系统尺度上,植被类型是土壤呼吸的重要影响因子。     

鄱阳湖滨湖沙山区风力侵蚀监测技术探讨

受水蚀、风蚀和人类不合理利用等影响,鄱阳湖部分地区出现了以沙丘、沙洲、沙山组成的"水乡沙漠"特殊景观。鄱阳湖滨湖沙山区生态环境恶劣,探讨其风力侵蚀监测技术对于区域水土保持与荒漠化防治具有重要意义。采用手持风速风向仪、自动气象站进行气象要素的监测,采用插钎法进行风蚀深的监测,采用集沙仪进行跃移、蠕移、悬移等沙粒运动的集沙监测等,初步建立了包括气象、植被、风蚀、土壤等因子在内的鄱阳湖滨湖沙山区风力侵蚀监测体系。     

马尾松根际土壤有机酸类物质的化感作用

有机酸是植物根系向外界分泌最主要的一类化感物质。为探讨马尾松根际土壤有机酸类物质是否具有化感效应及其作用类型,以马尾松林下植物(狗尾草、狼尾草)和南方常见水保植物(狗牙根、巴哈雀稗)为受体,通过生物检测等技术手段,研究马尾松根际土壤有机酸类物质对受体植物种子发芽率、幼苗苗高、根长及干质量生长指标的影响。结果表明:(1)4种受体植物化感综合效应在16.4%~41.1%,狗牙根最弱,狗尾草最强;3种有机酸物质化感综合效应在21.6%~34.6%,以脱氢松香酸最强,硬脂酸最弱。(2)有机酸物质对受体植物指标影响最大的为根长,对照抑制率为42.7%,发芽率最小,对照抑制率为13.3%,狗牙根发芽率和狼尾草干质量表现出一定的促进作用。(3)3种有机酸的化感作用类型主要包括,低促高抑、随浓度升高抑制增加和无明显浓度效应。因此,脱氢松香酸很可能是马尾松的主要有机酸化感物质,且从化感作用角度,狗牙根可以考虑作为马尾松林下植被恢复的先锋植物。     

南方红壤区农田道路强降雨侵蚀过程试验

以南方红壤区江西水土保持生态科技园为研究区,通过野外调查选择4种典型农田道路(即裸露土路、碎石道路、泥结石路和植草土路)设置12个原位试验小区,采用人工模拟降雨试验研究了3.0 mm/min强降雨条件下农田道路侵蚀过程及特征。结果表明:被高度压实的农田道路产流时间短(小于2 min),并在2～6 min内径流趋于平稳,径流系数高达65%以上;农田道路产流初期侵蚀率较大,随后下降并在一段时间内趋于稳定。降雨后期,裸露土路路面出现细沟和微型切沟导致侵蚀率有所增大;与裸露土路相比,碎石道路、泥结石路和植草土路均可以改变路面径流的水力学特征,实现土质道路防护和减少侵蚀产沙的作用,减沙效益最低也可达40%左右,并以植草土路的水土保持效果最佳。     

花岗岩侵蚀区不同水土流失治理模式下的植物多样性特征

[目的]对比不同治理模式治理模式下植物群落结构及其多样性差异,为水土流失治理与植被恢复提供科学依据.[方法]以江西省兴国县塘背小流域为研究区域,选取果园开发(模式A)、生态恢复(模式B)为水土流失主要治理模式,以次生林、未人为治理样地(对照,CK)作为对照样地,采用群落学样方调查法,调查分析各林地植物群落的物种组成、群...     

红壤侵蚀区不同恢复年限植物群落演替规律

[目的]对比分析花岗岩侵蚀区不同水土流失治理年限的植物物种组成、群落结构及其多样性差异,为花岗岩侵蚀区水土流失治理和生态重建工作提供科学依据.[方法]采用空间代替时间的方法,在江西省兴国县平江流域花岗岩侵蚀区,选择治理4 a,14 a,24 a,34 a的4个不同治理年限人工林为研究对象,以未人为治理林地和次生林作为对...     

4种耐干旱植物种子质量及萌发规律

介绍了南方红壤区治理水土流失常见的构树、火棘、黄栀子、鬼针草4种耐干旱植物种子,对其进行质量检验和萌发试验,以期为南方红壤区植被恢复增加可供选择的先锋植物,结果表明:(1)4种植物种子净度都在90%以上;(2)构树、鬼针草的种子含水量分别为11.20%、14.15%,种子干藏保存;而火棘、黄栀子的种子含水量分别为87.83%、86.95%,种子应沙藏保存;(3)火棘种子在5～7℃即可萌发,鬼针草在8～15℃时萌发,构树、黄栀子的种子萌发温度为24.5～27.5℃;(4)供试植物种子均不存在休眠性。     

南方红壤区强降雨下不同农路水蚀过程及其防蚀效应

为防治农路水土流失,以南方红壤区江西水土保持生态科技园为研究区,通过野外调查选择4种典型农路(裸露土路、碎石道路、泥结石路和植草土路)设置12个原位试验小区,采用人工模拟降雨试验研究3.0mm/min强降雨条件下不同农路水蚀过程及其防蚀效应。结果表明:农路的路面被高强度压实,容重较大,比重也较大。农路路面水分入渗率经历了急剧减小后再稳定的过程,以泥结石路、裸露土路和植草土路表现尤为明显。农路产流后泥沙含量在较短时间内即达到峰值,随即迅速下降。与裸露土质路面相比,泥结石路、碎石道路和植草土路的减水效果并不明显,最大只有14.1%;但减沙效益明显,最低也可达40%左右。该研究结果为南方红壤区坡耕地农路基础设施配套建设和水土保持规划提供了科学参考。