黄土丘陵区不同年限柠条林地土壤质量变化

在野外调查和室内分析的基础上,探讨了0、10、22、26和30 a时间序列柠条林地土壤物理、化学及酶活性的动态变化.结果表明柠条林可提高土壤粘粒、粉粒含量,10～26 a土壤容重显著降低;除全磷表现为减少趋势外,随生长年限延长,柠条林地有机质、全氮、硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾含量均呈现增加趋势;土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶活性随柠条生长年限增加呈增加趋势,但各种酶表现最佳状态的时间不同,且蔗糖酶和碱性磷酸酶对柠条林地土壤变化的敏感性高于脲酶和过氧化氢酶.     

黄土丘陵区不同年限柠条林地土壤质量变化

在野外调查和室内分析的基础上,探讨了0、10、22、26和30 a时间序列柠条林地土壤物理、化学及酶活性的动态变化。结果表明:柠条林可提高土壤粘粒、粉粒含量,10~26 a土壤容重显著降低;除全磷表现为减少趋势外,随生长年限延长,柠条林地有机质、全氮、硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾含量均呈现增加趋势;土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶活性随柠条生长年限增加呈增加趋势,但各种酶表现最佳状态的时间不同,且蔗糖酶和碱性磷酸酶对柠条林地土壤变化的敏感性高于脲酶和过氧化氢酶。     

黄土丘陵区柠条林地土壤抗蚀性规律研究

通过对黄土丘陵区五省(区)七县(市)柠条林地、农地,人工草地及母质的有机质含量,水稳性团粒含量等20多种土壤抗蚀性指标测定比较和多元统计数学分析得出在该区柠条林地的土壤抗蚀性最强,草地次之,农地和黄土母质最弱;同一剖面,表层土壤抗蚀性明显强于下层,且随着土层深度增加土壤抗蚀性减弱;在林地中,随着林龄的增大土壤抗蚀性增强;侵蚀性黑垆土、栗钙土和灰钙土的抗蚀性强于黄绵土和灰褐土,在黄土丘陵区从东向西,土壤抗蚀性有增强大趋势;水稳性团粒含量和有机质含量的变化规律与实际相符,其它指标则表现无规律。     

不同恢复年限紫花苜蓿土壤养分及酶活性研究——以黄土丘陵区神木县为例

选择黄土高原紫花苜蓿地为研究对象,重点研究不同恢复年限(0 a、5 a、15 a、25 a和30 a)土壤养分和5种土壤酶活性的变化。结果表明:土壤养分含量含(除速效磷外)和土壤酶活性(除多酚氧化酶活性)随恢复年限的增加有增加趋势,在恢复后期均有降低的趋势;土壤pH和多酚氧化酶随恢复年限呈降低趋势;土壤速效磷含量随恢复年限无显著变化。相关关系分析表明:土壤多酚氧化酶活性与土壤养分含量呈现负相关关系,而其余酶活性与土壤养分含量呈现正相关关系。该研究结果对于深入了解不同恢复年限紫花苜蓿土壤质量评价和黄土丘陵区紫花苜蓿的可持续经营提供参考。     

不同年限蔬菜大棚土壤养分和酶活性的变化

本试验研究了4年、9年和17年3个不同种植年限的塑料大棚秋黄瓜生育期内土壤养分含量和3种酶活性的变化。结果表明:土壤养分含量和3种酶的活性以建棚9年的最高,其次是4年的,最低的是17年的,说明建棚9年时,土壤肥力达到高峰,以后逐渐下降。3种酶活性与土壤有机质、全氮的含量具有显著的相关性,反映3种酶活性与土壤肥力和养分供给有一定的关系。     

不同种稻年限盐碱地水田表层土壤酶活性变化及其与土壤养分关系

本文通过采集吉林省西部6个不同种稻年限的苏打盐碱地水田土壤为供试样品,以未经种稻改良的废弃草原土壤作为对照,通过对不同种稻年限苏打盐碱地水田表层的土壤养分、酶活性及二者之间的相关性进行研究,为合理利用和开发盐碱地资源,提高土壤肥力和作物产量提供基础理论依据。结果表明,随种稻年限的增加,p H逐年下降,有机质含量、碱解氮(除种稻1年外)、速效磷经改良后均高于对照土壤,速效钾含量随种稻年限的增加无规律性变化。经种稻改良后过氧化氢酶、过氧化物酶活性总体呈下降趋势;脲酶、蔗糖酶活性总体呈上升趋势;不同种稻年限对土壤养分及酶活性都有规律性影响:碱解氮、速效磷、有机质、p H之间均呈显著相关或极显著相关性;过氧化氢酶、过氧化物酶、脲酶、蔗糖酶之间呈极显著或显著相关性;过氧化氢酶、过氧化物酶、脲酶、蔗糖酶与有机质、碱解氮、速效磷之间相关性均达显著水平。     

黔东南不同林地土壤物理性质及养分含量差异

采用野外调查与室内分析相结合的方法,对黔东南常绿阔叶林、针阔混交林、针叶林3种林地类型不同土层(A:0～15 cm,B:15～35 cm)物理性质和养分含量进行对比研究.结果表明,随着土层深度增加,3种林地类型土壤物理性黏粒(＜0.01 mm)含量逐渐增加,总体表现为针叶林和针阔混交林相近,均较大,常绿阔叶林较小;土壤容重逐渐增加,总体表现为针阔混交林最大,常绿阔叶林和针叶林相近,均较小;土壤总孔隙度逐渐减小,总体表现为针叶林＞常绿阔叶林＞针阔混交林;土壤毛管持水量逐渐减小,总体表现为常绿阔叶林＞针阔混交林＞针叶林.随着土层深度增加,3种林地类型土壤pH值逐渐增加,但均处于较强酸性水平,总体表现为常绿阔叶林＞针阔混交林＞针叶林;土壤有机质含量逐渐降低,总体表现为常绿阔叶林＞针叶林＞针阔混交林;3种林地类型土壤全氮、全磷含量及针叶林土壤全钾含量均随土层深度增加而减少,而常绿阔叶林、针阔混交林土壤全钾含量均随土层深度增加而增加,全氮、全磷、全钾含量总体上表现为常绿阔叶林＞针阔混交林＞针叶林;土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量均逐渐降低,总体上分别表现为常绿阔叶林＞针阔混交林＞针叶林,常绿阔叶林＞针叶林、针阔混交林,针叶林＞常绿阔叶林＞针阔混交林.     

不同连作年限烟田土壤酶活性及养分含量变化

为了探讨河南省连作烟田主要肥力指标随连作年限的变化情况,对有代表性的5个植烟区(郏县、召陵区、方城县、襄城县、嵩县)不同连作年限土壤主要酶(蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶)活性、p H值及有机质、全氮、速效磷、速效钾含量进行了研究。结果表明,大部分植烟区,蔗糖酶、脲酶活性在连作2 a时有所上升,之后随连作年限的增加而呈下降趋势,有一些地区随连作年限的增加而直接降低;过氧化氢酶活性在连作2 a时有所上升,之后随连作年限的增加而呈下降趋势,连作3 a后趋于稳定;总体上,酸性磷酸酶活性在连作3 a之内随连作年限增加逐渐下降,之后趋于稳定。除方城县外,其余县(区)烟田土壤p H值总体均随着连作年限增加而降低,介于5.6~6.6。随连作年限增加,郏县、嵩县烟田土壤有机质含量呈降低趋势,方城县、襄城县变化不明显,召陵区呈先降低后升高趋势;全氮含量在多数地区(郏县、襄城县、嵩县)呈降低趋势,召陵区呈先降低后升高趋势,方城县呈升高趋势;召陵区、嵩县烟田土壤速效磷含量先稍微下降后升高,郏县呈先升高后降低趋势,方城县和襄城县无明显变化;速效钾含量在各个地区的变化规律不同。综上,河南各地连作烟田主要酶活性和养分指标随连作年限变化有一定的规律,但并非完全一致。说明立地条件、农事活动对土壤中主要酶活性、p H值、有机质及氮、磷、钾含量均有影响。因此,解决烟草连作障碍问题,需要针对不同地区采取不同的措施。     

荒漠草原不同土壤类型柠条根际土壤养分与土壤颗粒分布特征研究

以宁夏盐池县3种典型土壤灰钙土、红黏土和风沙土为对象,研究柠条根际及非根际土壤的养分、颗粒组成及分布特征,并探讨土壤养分与土壤颗粒组成之间的相关性。结果表明,不同土壤类型柠条根际土壤的颗粒组成差异明显,灰钙土中粉粒含量最高为45.95%,红黏土、风沙土依次递减,风沙土中细砂含量最高为61%,红黏土、灰钙土依次递减;土壤pH值在不同土壤类型中差异不显著(P>0.05),红黏土根际中有机碳含量分别比灰钙土和风沙土高1.29、2.12g·kg^-1,灰钙土中全氮含量分别比红黏土、风沙土高0.07、0.19g·kg^-1,差异显著(P<0.05),柠条在不同土壤类型中对土壤养分的富集率不同,风沙土中有机碳、全氮的富集率分别是红黏土的6.82、1.00倍,红黏土中速效磷的富集率分别是灰钙土和风沙土的2.69、10.38倍。土壤有机碳、全氮、全磷、碱解氮与黏、粉粒含量极显著正相关(P<0.01),与细砂、中砂含量极显著负相关(P<0.01)。由此可见,不同土壤类型影响柠条根际养分的富集率,风沙土中能够富集更多的养分,红黏土对速效养分的富集作用更强,土壤中的粉粒、细砂含量与土壤养分含量的相关性最大。     

半干旱黄土丘陵区不同植被恢复方式下土壤理化特性及相关分析

用野外调查和室内分析相结合的方法,分析了半干旱黄土丘陵区典型区域-彭阳中庄示范区不同植被恢复方式下的土壤水分、土壤容重和土壤养分变化特征.结果表明:自然恢复方式下的土壤含水量大于自然+人工恢复方式下的土壤含水量,并且两者都小于对照坡耕地的土壤含水量;0～100 cm土层,自然恢复的土壤容重明显小于人工+自然和坡耕地的土壤容重,土壤孔隙度也是自然恢复最大,人工+自然恢复的相对较小,坡耕地最小;0～60 cm土层,土壤养分平均含量变化全氮和碱解氮含量自然>坡耕地>人工+自然;全磷和速效磷含量坡耕地>自然>人工+自然,全钾和速效钾含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异不显著,有机质含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异很显著.     

黄土丘陵区人工灌木林土壤抗蚀性演变特征

 【目的】土壤抗蚀性是评定土壤抵抗土壤侵蚀能力的重要参数之一,研究黄土丘陵区坡耕地退耕营造灌木林后土壤抗蚀性变化过程对认识该地区生态恢复过程中土壤质量的演变及其效果评价具有重要意义。【方法】采用时空互代法,以黄土丘陵区不同年限的人工灌木林为研究对象,选取坡耕地和天然侧柏林为对照,通过室内测试分析,并运用统计和相关分析等方法,研究土壤抗蚀性的变化过程。【结果】侵蚀环境下的坡耕地由于受到人为活动的干扰,土壤抗蚀性能低下,种植灌木林后,土壤抗蚀性显著提高。其中土壤水稳性团聚体含量逐渐增加,并从小粒径为主改变为大粒径占绝对优势,平均重量直径(EMWD )随种植年限逐渐上升,结构体破坏率逐渐降低;微团粒结构随种植年限从小粒径向大粒径转变,有机质含量、土壤团聚状况、团聚度和分散系数均呈增加趋势;总体来看相同年限的沙棘林对土壤抗蚀性改善作用强于柠条林。相关性分析显示,土壤抗蚀性指数(SAI)、团聚状况、团聚度、微团聚体和土壤理化性质相关性较高,可以作为反映土壤质量中的抗蚀性指标。黄土丘陵区坡耕地SAI极其低下,退耕营造柠条林后,SAI显著增加,25年时较坡耕地增加497%,为相同年限沙棘林的69%,天然侧柏林的52%。【结论】黄土丘陵区坡耕地人为干扰是造成土壤抗蚀性降低的主要原因,营造灌木林后可以显著改善土壤抗蚀性能,但是与该地区顶级群落时的土壤抗蚀性相比,还存在着较大差距,SAI可以有效的反映生态过程中的土壤抗蚀性变化过程。     

晋西北黄土丘陵区柠条锦鸡儿根系分布特征

以晋西北黄土高原10年生独生和簇生两种生长方式的柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)为研究对象,采用完全开挖采集根系的方法对不同土层深度内现存不同径级根系生物量、根长密度及比根长进行了研究。结果表明,独生根根系生物量、根长密度及比根长均高于簇生根,根系生态型是影响柠条锦鸡儿根系特征的根本原因。土壤资源的异质性是导致柠条锦鸡儿在土壤垂直方向上调整根系的形态和数量的主要原因。独生根根系较大的根长密度与比根长,具有更高的种内竞争力,提高了其适应环境的机制,比簇生根有更好的改良土壤、涵养水源与保持水土效应。     

黄土丘陵区柠条人工林土壤呼吸速率对碳输入方式改变的响应

凋落物和植物根系作为土壤碳储量的主要植物性碳源,其质及量的改变可影响土壤碳汇功能。以黄土丘陵区柠条人工林为对象,设置移除凋落物、双倍凋落物、切根、移凋切根和保持原状5种碳输入方式,利用LI-8100土壤碳通量测量仪测定生长季（5-10月）土壤呼吸速率,以期阐明柠条人工林土壤呼吸速率对碳输入方式改变的响应。结果表明:1）各碳输入方式5-10月土壤呼吸速率呈单峰趋势,均在7月最高,10月最低;相比保持原状,双倍凋落物下5-10月累计土壤呼吸速率增加了22.73%,而移凋、切根和移凋切根的5-10月累计土壤呼吸速率分别减少27.57%、40.90%和33.83%;2）根系呼吸、凋落物呼吸和土壤矿质呼吸对土壤呼吸的相对贡献率由大到小分别为土壤矿质呼吸(68.58%)>根系呼吸(38.41%)>凋落物呼吸(24.65%);3）各碳输入方式下土壤呼吸速率与土壤温度呈显著指数相关,而与土壤湿度的二次关系不显著;土壤温度和湿度的双变量复合模型对土壤呼吸速率月变化解释率53%~93%,高于土壤温度和湿度的单因子模型对土壤呼吸速率月变化解释率53%~74%和0.6%~23.2%;相比保持原状,去凋、双倍凋落物、切根和移凋切根均降低了土壤温度敏感性。研究表明,柠条人工林地表凋落物的积累过多可能减弱土壤碳汇功能。     

黄土丘陵区退耕撂荒地土壤微生物量演变过程

 【目的】土壤微生物量是表征土壤生态系统中物质和能量流动的重要参数,研究黄土丘陵区坡耕地撂荒后微生物量及其活性的变化过程对认识该地区生态恢复过程中土壤质量的演变及其效果评价具有重要意义。【方法】采用时空互代法,以典型侵蚀环境纸坊沟流域生态恢复过程中不同年限的撂荒地为研究对象,选取坡耕地和天然侧柏林为参照,通过室内测试分析,并运用统计和相关分析等方法,研究坡耕地撂荒后土壤微生物量、呼吸强度、代谢商（qCO2）及土壤理化性质的演变特征。【结果】侵蚀环境下的坡耕地土壤微生物量含量偏低,土壤理化性质较差,撂荒后理化性质得到显著改善,微生物量碳（Cmic）在撂荒1 a后显著增大,前7 a较为剧烈,增幅较大,随后呈波动式上升,50 a达到最大值;微生物量氮（Nmic）在撂荒初期增长缓慢,40 a时才达到显著水平,微生物量磷（Pmic）在撂荒初期显著降低,５～7ａ达到最低值,随后逐渐上升,20～25 a时和坡耕地没有显著差异,50 a时达到最大值。撂荒50 a时土壤Cmic、Nmic和Pmic分别较坡耕地增加166%、146%和52%,但仅为侧柏林的43.42%、45.06%和51.47%。呼吸强度在撂荒初期迅速增加,随后趋于稳定,与侧柏林差异不显著。qCO2在撂荒初期显著升高,随后波动式降低,50 a后达到最低值,仍显著高于天然侧柏林。相关性分析显示,微生物量碳、氮、磷、qCO2与土壤养分显著相关,Cmic、Nmic、Pmic、有机碳、全氮、碱解氮和速效钾随撂荒年限呈一次线性增长。【结论】侵蚀环境下的黄土丘陵区坡耕地撂荒后可在一定程度上通过生物的自肥作用恢复土壤肥力和增加微生物量,但恢复到破坏前该地区顶级群落时的土壤微生物量和理化指标的过程相对于林地开垦后的土壤肥力退化要漫长的多。     

南亚热带丘陵赤红壤水分问题探讨

分析了南亚热带丘陵赤红壤区受气候因素的制约形成明显的湿季和旱季，阐述了季节性干旱、土壤水分特征因子和土壤物理性质退化导致的水分问题，提出了农业可持续发展的土壤水分调控生物或工程技术措施。如：农林复合生态系统的构建、减少地表径流、提高降雨入渗率、以肥调水、覆盖技术、人工保水措施、节水灌溉技术等。     

宁夏干旱风沙区人工柠条灌木林种群生物量动态分析

以宁夏干旱风沙区盐池县不同密度人工柠条灌木林为研究对象,对不同密度人工柠条林的灌木生长特征及土壤水分的影响进行了研究。结果表明:造林密度过大严重影响了植物的生长,植株表现为矮小、老化,生物量、株高、冠幅等相对较小,而低密度的灌木林表现为生物量较大、冠幅和株高相对较高,植物属于旺盛生长状态;不同造林密度的柠条单株生物量随着造林密度的降低灌木生物量呈增加趋势;人工柠条林带内土壤含水量随着造林密度的增大,土壤含水量呈逐步旱化的趋势。     

黄土高原半干旱丘陵沟壑区人工林土壤水分动态研究

通过对黄土高原半干旱丘陵沟壑区的人工油松(Pinus tabulaeformis)、樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)、柠条(Caragana microPhylla)林地土壤水分动态分析,结果表明,油松、樟子松、柠条林地土壤水分亏缺很大,柠条尤为突出,生长季平均土壤含水量为4.53,水分亏缺1 299mm,油松、樟子松水分亏缺约1 220 mm.在季节变化上,柠条林地土壤含水量最高值出现在生长季以前,油松、樟子松林地土壤含水量最高值则出现在6、7月份,在生长季末各林地     

黄土丘陵区小流域横断面土壤水分的空间分布特征

以黄土丘陵区的纸坊沟小流域为研究对象,研究了横断面上土壤水分空间变化特征,得出如下规律:①从总体来看,土壤水分含量大致是阴坡高于阳坡,坡下高于坡上,地形起着决定性作用,但植被的影响也非常重要。②在小流域断面水分分布中,乔木林地的平均含水量最低,灌木林次之,草本植被最高。表明丘陵区最适宜的植被应是草本植被和灌木群落。③植被的生长弱化了断面地形变化的影响,刺槐的阴阳坡、上下坡的土壤水分含量趋于接近,柠条的生长良好时的大耗水量也使阴坡和坡下的水分优势减弱,长势良好的草本群落使梁峁坡上的土壤水分状况优于其他坡位。④纸坊沟小流域除阴坡草本植被外,全部有土壤干层的存在,但并不影响植被的正常生长,因此,在植被恢复良好的地区,干层的产生是正常的。