放牧干扰对人工林土壤物理性状的影响

为揭示人工林群落在人为干扰下的退化状况,应用空间对比法研究了放牧干扰对黄土高原人工油松林下土壤物理性状的影响。结果表明,随放牧干扰强度的增加,土壤中砂粒含量增加,黏粒含量下降,土壤出现砂化趋势。放牧干扰下土壤容重增加了0．09～0．39g／cm^3。随放牧干扰强度的增加,土壤总孔隙、毛管孔隙和非毛管孔隙呈大幅下降的趋势,土壤持水量、含水量、入渗速率和导水率降低。重度干扰和中度干扰下土壤持水量、含水量与无放牧干扰时相比显著降低。随放牧干扰强度的增加,初渗率和稳渗速率下降,饱和导水率也随之下降。     

金沙江上游滇西北高原水土保持生态修复效果

 通过对金沙江上游滇西北高原植物群落调查、土壤理化分析、径流小区观测,对陆生生态系统的退化模式和生态修复效果进行研究。结果表明:人为干扰形成的退化生态系统通过人为诱导修复,可在较短时间内形成功能较完善的人工生态系统。灌丛、次生林、人工混交林都已经形成明显的立体垂直结构,并有正向演替趋势。荒草丛、灌丛、人工混交林和次生林的Shannon-Wiener多样性指数分别为2．29、2．58、2．04和2．03,对应的Pielou均匀度指数分别为0．80、0．81、0．67和0．65。灌丛的土壤理化效应最佳,其0～30cm土层土壤总孔隙度分别比坡耕地、荒草丛、天然次生林、人工混交林高8．7％、24．7％、45．9％和14．3％,有机质含量分别高19．3％、15．9％、276．8％和50．9％。天然次生林由于本底立地条件差,理化性能赶不上其他类型。人工幼林和天然次生林有较好的减轻土壤流失的作用,分别比坡耕地减少土壤侵蚀量38．0％和52．3％,比荒草坡减少土壤侵蚀量25．0％和42．3％。     

典型喀斯特地区石漠化演变过程对土壤质量性状的影响

在一个较小的时空尺度上对典型喀斯特地区石漠化过程中的土壤质量演变特征及其退化过程进行了探讨。结果表明：由于植被破坏和耕地的开垦发生土壤颗粒粗化，向石漠化景观发展，土体结构破坏，容重增加0．12～0．60g／cm^3，总孔隙度降低12．0％～39．8％，持水性能变劣，养分也随之下降；〈0．05mm的粘粉粒流失，表层土壤有机质和全氮含量下降33．4％～84．6％和43．3％～85．2％。土壤质量的演变，既有系统本身的自然属性决定的内在原因，更重要的是人为的外部干扰体系的驱动；演变的过程既有渐变型，又有跃变型。     

不同激活方法对水牛ICSI介导转基因效果的影响

本研究探讨了不同激活方法对水牛ICSI介导转基因效果的影响。水牛体外成熟卵进行ICSI介导转基因（ICSI—mediatedgenetransfer。ICSI．Tr）操作后，先用5ixmol／L的离子霉素（ionomycin，Ion）激活处理5min，然后分成3组，再分别用10μg／mL放线菌酮（cycloheximide，CHX）培养5h（CHX5h组）、10μg／mLCHX培养3h后再用2mmol／L的二甲氨基嘌呤（6-DMAP）培养2h（CHX3h-DMAP2h组）或用培养液（CM）培养3h后再用2mmol／L6-DMAP培养2h（CM3h．DMAP2h组）。结果显示，CHX5h组的分裂率、早期胚胎基因表达率和囊胚发育率最高，且显著高于CM3h．DMAP2h组（66．7％比49．5％，p〈0．05；66．7％比40．0％，p〈0．01；22．2％比9．9％，p〈0．05）。ICSI18h后检查原核形成率，发现CHX5h和CHX3h．DMAP2h处理组的完整精子头百分率显著低于CM3h-DMAP2h处理组（p〈0．05），2原核（pronucleus，PN）百分率则显著提高（42．4％比23．8％，p〈0．05；44．6％比23．8％，p〈0．01）。以上结果表明，在水牛ICSI介导转基因时，Ion联合CHX较Ion联合6-DMAP激活重构胚效果好。     

灌丛内人工林窗的相对光照强度和土壤水分条件

为加快延安地区人工促进植被恢复进程,探讨不显著降低植被水土保持效益的科学合理的人工干扰方式和强度,采用照度计测定和烘干法,测定密闭灌丛内鱼鳞坑和条带人工林窗相对光照强度和土壤水分并进行分析。结果表明：1）鱼鳞坑林窗与灌丛内相对光照强度相差不大,灌丛展叶期阴坡坡面日平均相对光照强度分别是44．54％和36．48％;生长季节坡面日平均相对光照强度小于10％,7月中旬分别为7．30％和3．33％,10月中旬分别为9．81％和4．08％。2）条带林窗坡面日平均相对光照在4月中旬、7月中旬和10月中旬分别为76．38％、71．92％和65．70％,是灌丛内相对光照强度的2．09、21．60和16．10倍;植物生长期上午有效光合作用强烈的08：00-11：00,相对光照强度超过80％,下午高温强光辐射时,相对光照强度在50％左右或以下。条带林窗一方面上午可增强光照强度促进苗木光合作用,另一方面可避免或减少苗木遭受下午强光的伤害。3）植物整个生长发育季节内,条带林窗0-100cm深土层土壤含水量4、6、10月份分别高出灌丛内2．41%、1．48％和3．17％;鱼鳞坑林窗内,6和10月份0～100cm土层土壤含水量分别增加0．86％和1．87％。条带林窗内光照得到调整,土壤含水量增加,对提高苗木成活率和保存率具有重要意义。     

贵州中部喀斯特地区黄壤持水性能的研究

在贵州中部采取0～1000cm土层的黄壤样品，分析了土壤基本理化性质，测定了土壤水分特征曲线，采用数理统计方法对数据进行了整理与分析。贵州中部低山丘陵区黄壤粘粒含量高。〈0．01mm颗粒含量806．23～686.2g／kg，〈0．001mm粒径颗粒含量651．05～263．57g／kg，粘粒含量高．犁底层透水性差，不利于降雨入渗。黄壤的持水量高，有效水的范围极窄10～100cm土层总库容5515．3m^3／hm^2。贮水库容4094．1m^3／hm^2，有效水库容仅9．69％，其比例较广州赤红壤、华北潮土和东北黑土低35．65，43．17和41．19个百分点；黄壤的通透库容小，不利于水分的上、下运行。     

晋北风沙区人工林土壤水分及粒度特征

以位于晋北风沙区右玉县贾家窑6种人工林地(11 a油松林、21 a油松林、23 a华北落叶松林、17 a油松+柠条混交林、柠条林和沙棘林)为研究对象,通过测定土壤含水量及粒度、计算粒度参数等分析比较不同林地土壤水分和粒度的变化及分布。结果表明:1)在0~100 cm深度,6种林地平均土壤含水量由大到小依次为:沙棘林11 a油松林柠条林17 a油松+柠条混交林23 a华北落叶松林21 a油松林;0~20 cm土层土壤含水量相对较低,较深土层土壤水分受植物蒸腾耗水、根系分布深度及密度等因素影响;2)6种林地的粒度组成以极细砂和粉粒为主。7个粒级中,柠条林和沙棘林粉粒占比最大,其他林地极细砂含量占比最大;3)在0~100 cm深度,6种林地土壤平均粒径大小依次为:23 a华北落叶松林11 a油松林21 a油松林17 a油松+柠条混交林沙棘林柠条林;4)沙棘林和柠条林有较强的水土保持能力,在晋北风沙区植被恢复过程中可以优先选择沙棘和柠条进行造林;5)研究区经过多年植被恢复,人工林耗水量增加。认为有必要根据土壤水分状况结合植被耗水特性和生长阶段开展人工林的科学管护,如适当调整植被盖度,加强林下草本和枯落物保护。     

合肥市绿地土壤氮磷有效性特点

以合肥市典型道路、公园和庭院绿地土壤为对象,测定分析了绿地土壤理化性状和氮磷有效性特点。结果表明,绿地表层土壤容重平均值为1．45g／cm^3,总孔隙度为43．6％;土壤电导率平均值为159μ S／cm;pH值多在7．5～8．5,碱性化明显。老城区土壤氮磷有效性显著高于政务新区,老城区表层土壤全氮和速效氮含量的平均值分别为1．38g／kg和4．52mg／kg,高出政务区18．9％和42．1％;全磷和速效磷分别为1009．3mg／kg和41．9mg／kg,分别是政务区的3．0和1．9倍。园林绿地土壤具明显的富磷特征。     

施用不同缓释肥料对春小麦产量的影响

通过对Triabon和Field两种缓释肥料的试验研究，结果表明：缓释肥料具有良好的养分缓释效果，肥效期均可达到100d，但Triabon缓释效果优于国产的Field。施用缓释肥料Triabon 00 g／hm^2，春小麦单产7083 kg／hm^2，比对照增产42．5％，且穗粒数、千粒重均较对照增加明显，Field次之。施用缓释肥料的籽实、茎叶N、P、K携出量分别比等NPK养分混配肥料S提高了2．4％～14．8％，5．6％～21．2％，8．0％～11．3％。缓释肥料的N利用率达到37．2％～60．9％，P利用率24．7％～40．3％，K利用率71．3％～81．9％，减少了肥料损失。     

宁南山区不同生态恢复措施对土壤环境效应影响的研究

通过对宁南山区采取不同恢复措施的土壤水分、理化性质及酶活性的研究结果表明：土壤平均含水量最高的是农田18．61％，其次为林地16．73％、人工草地9．95％，最小的为天然草地9．20％；土壤总孔隙度、土壤碱解氮排列顺序为林地〉农田〉人工草地〉天然草地；土壤毛管孔隙度、土壤速效磷平均含量排列顺序为人工草地〉林地〉农田〉天然草地；土壤有机质平均含量为灌木林地〉农田〉天然草地〉人工草地；土壤速效钾的平均含量为天然草地〉农田〉人工草地〉灌木林地。土壤尿酶含量为人工草地〉天然草地=农田〉林地；土壤蔗糖酶、多酚氧化酶的含量为人工草地〉天然草地〉林地；过氧化氢氧化酶的含量为人工草地〉天然草地=农田〉林地。     

黄土高原沟壑区人工植被类型对土壤水分和碳氮的影响

以黄土高原沟壑区人工建造的典型植被油松、侧柏、刺槐、沙棘、苹果为研究对象，研究分析了不同植被类型对土壤水分含量、土壤碳氮累积等的变化影响。研究表明，旱季刺槐林地表现出了强烈的耗水特征，200cm以下土壤含水量具明显减少趋势。200—300cm处水分含量仅为5．8％～7．1％，而油松林地200cm以下与荒草地含水量基本相一致，土壤水分含量保持在15％左右，侧柏、沙棘、苹果土壤水分利用主要在20-200cm范围内。雨季，天然降雨虽对林地水分含量有所补充，但只表现在0-50cm表层，且各个植被类型间表现不明显；与荒草相比，油松群落土壤有机碳氮提高了9．3％，果园土壤有机碳含量显著降低，而沙棘、侧柏和刺槐群落的土壤有机碳含量虽低于荒草群落，但尚未达到显著水平。     

黄土高原丘陵区人工灌草生态系统水土保持功能评估

人工灌草复合植被是黄土高原植被恢复与重建的主要植被类型,在该区域水土保持中发挥着重要的作用。以定西市安定区为例,基于InVEST模型对该区人工灌草生态系统的水土保持功能进行定量化评估,以期为黄土高原丘陵区生态恢复与水土资源的可持续利用提供决策支撑。评估结果为:(1)人工灌草地单位面积的水源涵养量为369.25 m~3/hm~2,是草地的90.5%、林地的134%和耕地的110%;该区的水源涵养总量为3 970.99×10~4 m~3,人工灌草地水源涵养量占该区总水源涵养量的29.9%。(2)人工灌草地单位面积的N保持量为2.4 kg/hm~2,净化率为72.21%,P保持量为0.12 kg/hm~2,净化率为71.07%。(3)人工灌草地单位面积的土壤保持量为308.76 t/hm~2,比草地、林地和耕地分别高1.88,1.44,6.01倍,该区的土壤保持总量为3 310.21×10~4 t,人工灌草地土壤保持量占总土壤保持量的54.82%。结果表明,人工灌草地的水源涵养能力仅次于草地,高于其他土地利用类型,但土壤保持能力是6种土地类型中最强的,具有较好的水土保持功能,是黄土高原丘陵区适宜的植被类型和土地利用方式。     

人工油松林系统水土保持功能的叠加效应

用理论分析和典型观测的方法研究了人工油松林系统水土保持功能的叠加效应。结果表明 :与荒坡灌草小流域相比 ,人工油松林系统减小净雨作用明显 ;对两次次降水而言 ,人工油松林系统对径流时间的滞后效应各为荒坡灌草的 2 .5倍和 4 .3倍 ;对径流动能的减小效应分别为 2 5 .0倍和 166.4倍 ;对挟沙能力的减小效应分别为 2 4 .4倍和 163 .3倍。人工油松林系统能改良土壤 ,使其抗冲、抗蚀性能提高 ,此种双向作用使人工油松林发挥了良好的水土保持作用。     

中亚热带四种森林土壤团聚体及其有机碳分布特征

选择中亚热带地区4种典型森林类型:杉木林、湿地松林、毛竹林和次生林4种森林土壤为研究对象,研究了森林类型对土壤不同发生层水稳性团聚体及其有机碳分布特征的影响。结果表明:不同森林类型对>5 mm和2~5 mm土壤团聚体含量影响显著(p<0.05),表现为次生林>杉木林>毛竹林>湿地松林,而在其他粒径无显著差异。0~30 cm土层内团聚体R0.25和MWD次生林显著高于其他人工林,杉木林次之,湿地松林和毛竹林最低,其他土层无显著差异。各森林类型同土层不同粒径团聚体中有机碳含量随粒径大小变化,团聚体粒径越小,有机碳含量越高。0~10 cm土层同粒径土壤团聚体有机碳含量从大到小依次是次生林、杉木林、湿地松林和毛竹林,而在其他土层各森林类型之间差异不显著。     

杉木取代阔叶林后林下水源涵养功能差异评价

为研究杉木人工林取代常绿落叶阔叶混交林后土壤水源涵养能力的变化,采用室内浸水法和环刀法分别研究杉木纯林和常绿落叶阔叶混交林的枯落物与土壤的持水特性。结果表明:(1)枯落物平均蓄积量表现为常绿落叶阔叶混交林(3.42 t/hm^2)>杉木纯林(3.12 t/hm^2),枯落物平均厚度表现为杉木纯林(9.17 cm)>常绿落叶阔叶混交林(5.42 cm)。(2)最大持水量表现为常绿落叶阔叶混交林(6.23 t/hm^2)>杉木纯林(5.57 t/hm^2),最大持水率也表现出相同的规律,即常绿落叶阔叶混交林(184.40%)>杉木纯林(179.50%);有效拦蓄量表现为常绿落叶阔叶混交林(4.48 t/hm^2)>杉木纯林(4.13 t/hm^2),最大拦蓄量表现为常绿落叶阔叶混交林(5.41 t/hm^2)>杉木纯林(4.97 t/hm^2)。(3)枯落物层的吸水量与浸水时间符合对数函数Q=aln(t)+b,而吸水速率与浸水时间符合指数函数V=at^b,常绿落叶阔叶混交林的蓄水能力强于杉木纯林。(4)土壤水分最大吸持贮水量表现为常绿落叶阔叶混交林(43.58 mm)>杉木纯林(41.88 mm),可以看出常绿落叶阔叶混交林内的土壤可以更好地为植被提供良好的水分供其生长;土壤水分最大滞留贮存量表现为常绿落叶阔叶混交林(8.20 mm)<杉木纯林(10.22 mm),即杉木纯林内的土壤具有更好的涵养水源能力。从枯落物最大持水量、有效拦蓄量以及土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度等多个因素的计算综合推断可知,杉木人工林水源涵养能力优于常绿落叶阔叶混交林。     

亚热带气候环境条件下不同森林类型的土壤CO2通量的研究

The flux of carbon dioxide(CO2) from soil surface presents an important component of carbon(C) cycle in terrestrial ecosystems and is controlled by a number of biotic and abiotic factors. In order to better understand characteristics of soil CO2 flux(FCO2) in subtropical forests,soil FCO2 rates were quantified in five adjacent forest types(camphor tree forest,Masson pine forest,mixed camphor tree and Masson pine forest,Chinese sweet gum forest,and slash pine forest) at the Tianjiling National Park in Changsha,Hunan Province,in subtropical China,from January to December 2010. The influences of soil temperature(Tsoil),volumetric soil water content(θsoil),soil pH,soil organic carbon(SOC) and soil C/nitrogen(N) ratio on soil FCO2 rates were also investigated. The annual mean soil FCO2 rate varied with the forest types. The soil FCO2 rate was the highest in the camphor tree forest(3.53 ± 0.51 μmol m-2s-1),followed by,in order,the mixed,Masson pine,Chinese sweet gum,and slash pine forests(1.53 ± 0.25 μmol m-2 s1). Soil FCO2 rates from the five forest types followed a similar seasonal pattern with the maximum values occurring in summer(July and August) and the minimum values during winter(December and January). Soil FCO2 rates were correlated to Tsoiland θsoil,but the relationships were only significant for Tsoil. No correlations were found between soil FCO2 rates and other selected soil properties,such as soil pH,SOC,and C/N ratio,in the examined forest types. Our results indicated that soil FCO2 rates were much higher in the evergreen broadleaved forest than coniferous forest under the same microclimatic environment in the study region.     

亚热带常绿阔叶林迹地不同森林经营类型对土壤肥力的影响

常绿阔叶林迹地经营不同人工林类型使土壤容重增加了0.06～0.31g／cm3,土壤毛管孔限度、非毛管孔隙度、总孔限度分别降低了4.59～7.21百分点、3.95～10.98百分点、11.54～16.32百分点。6种森林类型土壤腐殖质、全N、全P含量均为A层高于B层,其中土壤腐殖质、全N平均含量顺序为:木荷与杉木混交＞鹅掌楸与杉木混交＞常绿阔叶林＞杉木＞鹅掌楸＞马尾松。土壤腐殖质与土壤全队总酚含量之间,全N与总酚含量之间相关系数分别为0.990、0.892、0.883,达权显著相关。6种森林类型中除马尾松林地土壤腐殖质HA／FA＜1外,其余5种森林土壤均为HA／FA＞1。木荷与杉木混交、鹅掌楸与杉木混交林土壤肥力明显好于单一树种栽培,而且有效地抑制了土壤多酚氧化酶活性。     

黄土丘陵区不同林地土壤水分动态变化

研究黄土丘陵区不同林地的土壤水分变化,对于改善黄土高原生态环境建设有着重要的意义。采用定点监测的方法,对陕西省吴起县不同林地土壤水分动态变化进行了研究。结果表明:不同林地在生长季中土壤蓄水量具有显著差异,其顺序为:沙棘林>河北杨林>油松林>山杏林;林地的土壤蓄水量变化具有明显的季节性,根据生长季内土壤蓄水量的变化,可以将土壤水分变化分为3个时期:土壤水分恢复期、土壤水分消耗期、土壤水分补充期;各林地0-200 cm土层土壤水分变异系数从小到大为:山杏林>河北杨林>沙棘林>油松林;在雨水入渗、蒸发、蒸散的共同作用下山杏林地在0-60 cm土层含水量的变化明显大于其它林地。研究结果揭示了不同林种对土壤水分消耗和补给的影响,为当地造林结构配置和植被恢复与重建工作提供一定参考依据。     

喀斯特森林近地表层覆盖对碳酸盐岩红土蒸发过程的影响

蒸发是西南喀斯特地区薄层土壤水分损失的主要途径,浅层土壤水分的存蓄对喀斯特地区农业生产和生态恢复至关重要。以西南喀斯特森林碳酸盐岩红土为研究对象,基于室内蒸渗试验设置4个苔藓生物量(0,0.32,0.64,0.95 kg/m~2)和3个松针生物量(0,0.32,0.64 kg/m~2)共12种处理,分析森林近地表层覆盖对碳酸盐岩红土蒸发过程及表层温度时空分布的影响规律,并对比3种蒸发模型(Black、Rose、空气动力学蒸发模型)在喀斯特森林碳酸盐岩红土的适用性。结果表明:苔藓和松针覆盖显著降低累积蒸发量和蒸发速率(P0.05),接种苔藓0.95 kg/m~2和覆盖松针0.64 kg/m~2处理比裸土累积蒸发量小36.9%;苔藓和松针导致土壤含水量显著增加(P0.05);苔藓和松针增加了表层土壤的平均温度,松针对土壤温度的提升作用强于苔藓;Black、Rose和空气动力学模型均能较好地模拟碳酸盐岩红土蒸发过程,Black蒸发模型的拟合精度高于Rose和空气动力学蒸发模型。研究结果能为西南喀斯特地区的水量平衡分析提供理论支撑并加强对喀斯特森林地表水文过程的认知。     

冀北山地不同林分枯落物及土壤的水源涵养功能评价

以冀北山地6种典型林分为对象,对其凋落物及表层土壤的水源涵养功能进行了初步研究。结果表明,各林分枯落物有效拦蓄量排序为：山杨林（32.32 t/hm2）〉白桦林（28.59 t/hm2）〉蒙古栎林（20.26t/hm2）〉油松蒙古栎混交林（19.49 t/hm2）〉华北落叶松林（13.53 t/hm2）〉油松林（13.23 t/hm2）;各林分土壤最大持水量排序为：山杨林（1 709 t/hm2）〉油松蒙古栎混交林（1 551 t/hm2）〉白桦林（1 549 t/hm2）〉油松林（1 547 t/hm2）〉华北落叶松林（1 357 t/hm2）〉蒙古栎林（1 303 t/hm2）;各林分土壤渗透性能排序为：油松蒙古栎混交林〉山杨林〉白桦林〉油松林〉蒙古栎林〉华北落叶松林。采用层次分析法确定指标权重,对评价指标值进行计算分析,比较不同林分综合水源涵养功能,结果认为,油松蒙古栎混交林的综合水源涵养功能最好,其次为山杨林、白桦林、蒙古栎林、油松林,华北落叶松林最差。