陕北黄土区退耕还林(草)地土壤质量特征及其对降水的响应

为了解陕北黄土区退耕还林（草）地土壤质量差异特征及其对降水的响应，该文沿370～470 mm的降水梯度，选取了陕西省吴起县境内的王洼子（370～395 mm）、大吉沟（440～445 mm）和白豹（460～470 mm）3个降水梯度区作为研究区，并结合土壤质量指数法，定量评价降水梯度区广泛栽植的刺槐林（Robinia pseudoacacia）、沙棘林（Hippophae rhamnoides）和草地的土壤物理结构、持水性、盐碱度、碳汇指标以及速效养分指标方面的综合得分，明确植被恢复后土壤质量随降水梯度的变化特征。结果表明：1）降水量、植被类型以及二者的交互作用对土壤指标影响显著（P<0.05）。2）在460～470 mm降水量区，刺槐林（0.829）对土壤质量改良效果最好，其次为沙棘林（0.808），二者土壤质量均达到肥沃水平，且差异不显著，草地（0.679）土壤质量指数最低，土壤为较肥沃水平；在440～445 mm降水量区，沙棘林（0.74）对土壤改良效果最好，其次为刺槐林（0.601），二者均达到较肥沃水平，草地（0.479）土壤质量指数最低为中等水平；在370～395 mm降水量区，3种植被类型土壤质量指数由大到小表现为沙棘林（0.744）>刺槐林（0.387）>草地（0.251），沙棘林土壤质量等级为较肥沃、刺槐林和草地为贫瘠水平。3）在370～470 mm降水梯度内，3种植被类型土壤质量综合指数均随着降水量的减少而降低，其中沙棘林土壤质量指数变异性较低（4.1%），刺槐林（30.1%）和草地（37.2%）土壤质量变异性较高。该研究结果可为陕北黄土区370～470 mm降水梯度下的植被恢复与重建等林业生态工程实施提供数据支撑与理论支持。     

陕北黄土区浅沟土壤水分空间分布特征

以陕北黄土区吴起县合沟流域浅沟土壤水分为研究对象,通过对研究区不同深度、不同坡向、不同坡位的浅沟土壤水分空间分布特征进行研究。结果表明:(1)根据浅沟与原状坡油松生长量关系,将浅沟划分为深浅沟(40 cm≤浅沟深度)和浅浅沟(20 cm≤浅沟深度40 cm);(2)研究区浅沟土壤水分高于原状坡;浅沟土壤水分在0—60 cm土层聚集,原状坡则在0—40 cm土层聚集;(3)浅沟不同土层土壤水分变异程度不同,阳坡土壤水分变异性较阴坡小;20—60 cm土层中,浅沟土壤水分变异系数较大,土壤水分较活跃,其他土层变异系数较小,土壤水分较稳定;(4)不同坡位、不同坡向和不同深度的浅沟土壤水分存在显著差异;在浅浅沟中,土壤水分表现为下坡位上坡位中坡位;深浅沟则为上坡位下坡位中坡位;在浅沟内,阴坡在中、下坡位土壤水分显著高于阳坡,阳坡上坡位土壤水分则高于阴坡;原状坡阴坡土壤水分显著高于阳坡。     

陕北黄土区枣林土壤物理性质变化研究

旨在了解陕北黄土区枣林土壤物理性质的差异性以及林地土壤结构,以期为今后陕北黄土区枣林营造、区域林业经济发展和植被恢复提供参考依据。本研究以陕北黄土区神木市马镇乡枣林为主要研究对象,通过采用环刀浸水法对其土壤物理性质进行测定,通过对物理性质的空间分布特征进行分析。结果表明：（1）不同植被类型土壤物理性质存在显著差异(P<05),研究区不同植被类型土壤水分大小为草地>山地枣林>杏树林;最大持水量和毛管持水量大小为杏树林>山地枣林>草地;（2）研究区不同林龄河滩枣林土壤持水量和土壤孔隙度存在显著差异(P<0.05),20年生的河滩枣林持水性方面要较近100年生的河滩枣林好,但是20年生的河滩枣林土壤结构要较近100年生的河滩枣林差;（3）研究区山地枣林与河滩枣林土壤持水性和孔隙度呈显著差异(P<0.05),土壤容重则差异不显著(P>0.05);山地枣林与河滩枣林的土壤含水量都在60~100 cm达到最大,最大值分别是10.38%和19.65%。陕北黄土区枣林土壤物理性质和结构存在差异性。     

毛乌素沙地南缘臭柏群落土壤肥力评价

以神木臭柏自然保护区臭柏(Sabina vulgaris Ant.)、草地等不同植物群落下的土壤为研究对象,选取9个典型样地采集土壤样本,在测定土壤理化性质、分析其空间分布特征的基础上,计算各项肥力指标的隶属度值,用修正内梅罗指数法对样地土壤肥力状况进行了评价。结果表明:（1）土壤养分在不同样地、不同土层之间差异显著（P < 0.05）;（2）各样地土壤物理性质均表现为无规律的变化;（3）各样地土壤养分垂直分布特征明显,表现出明显的表聚性,即养分含量随土层深度增加而降低;（4）不同植被、不同立地条件下的土壤肥力水平不同,不同坡位的土壤肥力为丘间低地（肥力指数0.376）> 沙丘下部（肥力指数0.356）> 沙丘中部（肥力指数0.341）,不同坡向的土壤肥力为迎风坡（肥力指数0.435）> 背风坡（肥力指数0.417）;不同植被下的土壤肥力为草地（肥力指数0.417）> 臭柏（肥力指数0.376）> 沙地（肥力指数0.364）。研究表明研究区臭柏群落的土壤肥力总体处于中级水平。这一结果证明,植被恢复可以有效提高沙地土壤肥力水平。     

退耕还林区不同植被类型土壤动物多样性特征研究

为了解退耕还林区土壤动物群落组成及结构,阐明不同植被类型下土壤动物多样性特征,选取吴起县大吉沟流域不同植被类型样地进行土壤动物调查。结果表明:1)研究区共捕获土壤动物271头,隶属于2门7纲15目,其中优势类群为鞘翅目（Coleoptera）、半翅目（Hemiptera）、膜翅目（Hymenoptera）及革翅目（Dermaptera）;2）不同植被类型下土壤动物类群数、个体数及多样性指数均存在显著差异（P<0.05）;土壤动物个体数量和多样性指数除个别植被类型外,均表现为混交林大于单一植被林;3）各样地相似性系数分析表明,不同植被类型优势类群个体数量受林地植被复杂程度的影响,同时土壤动物结构与类群正在向复杂与稳定发展。研究结果表明,不同植被类型土壤动物群落组成和多样性有所差异,同时,会形成与其相适应的土壤动物类群。     

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。     

毛乌素沙地南缘不同林龄樟子松人工林土壤物理性质差异性研究

为探究毛乌素沙地南缘不同林龄樟子松人工林土壤物理性质差异性及垂直分布特征,对5种林龄樟子松林地的土壤含水量、容重、孔隙度、土壤持水状况等指标进行了对比分析。结果表明:林龄和土层深度均可影响樟子松人工林地土壤物理性质;随着土层深度的增加土壤含水量和最大持水量呈现为先减小后增大趋势,蓄水量和容重总体呈现出逐渐增加的趋势,总孔隙度呈现为减小趋势;随着林龄的增加最大持水量总体呈增加趋势,容重逐渐减小,含水量和蓄水量呈先增加后减少再增加的变化过程。总体来看,樟子松随着林龄的增长,林地中土壤容重与持水性能均得到明显的改善。     

吴起县退耕还林后主要植被类型土壤质量评价

为明确吴起县退耕还林后形成的主要植被类型土壤质量状况,文中以吴起县王洼子典型退耕植被作为研究对象,对比分析不同植被类型土壤理化性质差异,并综合主成分分析法、敏感性以及相关性分析法,建立了研究区土壤质量评价指标最小数据集。结果表明:1)不同植被类型间土壤物理、化学性质差异显著(P<0.05);山桃×沙棘混交林在土壤孔隙度、持水性以及有机碳含量方面表现较优;刺槐林在土壤pH和电导率方面表现较优;沙棘林、柠条林在富集氮、磷、钾元素方面优势明显;草地土壤指标整体表现较差。2)适用于研究区不同植被类型土壤质量评价的最小数据集指标为土壤有机碳含量、毛管持水量、电导率和有效磷。3)不同植被类型均在不同程度上有效提高土壤质量,但研究区土壤质量指数整体仍较低,其中山桃×沙棘混交林对土壤质量提升效果最好,其次为灌木林(柠条、沙棘),乔木林(刺槐、杜梨、山桃)和草地。因此,研究区在今后进行低效林改造、林分结构调整与植被恢复重建等林业生态工程时,优先选择以沙棘、柠条为主的灌木林或者小乔木与灌木相结合的混交林(山桃×沙棘混交林)。     

毛乌素沙地南缘臭柏群落土壤水分空间分布特征

为对臭柏群落土壤水分空间分布特征进行初步研究,以毛乌素南缘神木大保当镇臭柏(Sabina vulgaris Ant.)群落为研究对象,选取10个样地利用环刀进行土壤取样,通过土壤烘干法测出土壤含水量与蓄水量并进行分析。结果表明:(1)在坡位影响下,各样地间的土壤含水量存在显著性差异(P0.05),含水量和蓄水量整体分别表现为沙丘下部沙丘中部丘间低地沙脊,沙丘中部沙丘下部丘间低地沙脊;(2)在坡向影响下,各样地的土壤含水量存在显著性差异(P0.05),含水量和蓄水量均表现为背风坡迎风坡;(3)在林内外植被影响下,各样地的土壤含水量存在显著性差异(P0.05),含水量和蓄水量均表现为草地臭柏沙地。表明臭柏群落对土壤水分空间分布有一定的影响。