秦岭山区几种典型森林的土壤微生物特征 及其对人为干扰的响应

通过对秦岭山区陕西周至县厚畛子镇安沟流域立地条件基本相同的锐齿栎、楸树 、油松和 日本落叶松4种典型林地土壤微生物数量的定位试验监测,结果表明,当地森林的土壤微 生物从数 量上主要以细菌为主,约为微生物总量的87.86%～97.65%,其次为放线菌,真菌最少。 微生物数 量的季节动态明显,夏季高出冬季74.43%～354.05%。纯林与混交林土壤微生物数量关系 为:阔 叶林纯林>针叶林与阔叶林1∶3比例混交>针叶林与阔叶林1∶1比例混交>针叶林纯林。外 源 性C、N混合干扰使微生物数量比对照区增加了35.30%～945.88%。枯落叶客置使针叶林纯 林 的微生物数量增加了25.59%～73.87%,阔叶林减少了29.95%～68.12%。因此采用外源性 C、 N干扰,客土混合及枯落叶客置的定位模拟试验 ,进一步探讨不同树种的种间关系,为 指导当地人 工纯林的管理和更新改造提供理论科学依据和实践指导。     

秦岭山区典型人工林土壤酶活性、微生物及其与土壤养分的关系

【目的】研究人工纯林和混交林土壤中养分、微生物数量和酶活性的分布特征及三者的关系,为合理治理、改造人工纯林提供理论依据。【方法】在秦岭山区,对典型人工油松(Pinus tabulaeformis)、落叶松(Larixkaempferi)、锐齿栎(Quercus alienavar.acuteserrata)、灰楸(Catalpa fargesii)纯林及各混交林土壤的酶活性和微生物数量及土壤养分进行了定位监测。【结果】针阔混交林可提高土壤全N、速效N、全P和有机质含量;混交林土壤转化酶、脲酶活性平均值较人工纯林分别提高了16.66%和53.76%,针阔混交林土壤微生物总量平均值较针叶纯林提高95.87%,其中细菌数量提高幅度为104.47%,达显著性差异水平(P<0.05);土壤转化酶与脲酶、过氧化氢酶三者之间的相关性均达到显著水平(r<0.05),并与土壤细菌数量及土壤基本养分(全N、速效N、速效K和有机质含量)的相关性均达到显著或极显著水平;土壤放线菌与土壤全N、速效N、有机质含量和pH之间的相关性达到显著或极显著水平。【结论】针阔混交林能够显著提高土壤养分含量,并有利于提高土壤微生物数量及土壤微生物的再分配;土壤微生物数量及土壤酶活性能够及时反映土壤养分的变化趋势。     

希拉穆仁草原植被和土壤对人为干扰的响应

[目的]为科学地利用和保护有限的草地资源提供参考依据。[方法]从植被和土壤2方面研究3种人为干扰:3年围栏封育(围封)、自由放牧(放牧)和草原旅游(旅游)对希拉穆仁草原的影响。[结果]3种不同类型区内植被总盖度、植物种数、平均高度、地上生物量均为围封区>放牧区>旅游区,围封区各指标分别高于放牧区29.2%、43.8%、41.4%、28.7%,高于旅游区70.7%、64.3%、152.3%、84.2%;土壤表层养分受干扰影响明显,围封区各养分指标高于放牧区和旅游区,各区土壤养分含量随土层深度的增加有减小趋势;不同干扰条件下,植被盖度、物种数、平均高度、地上生物量与土壤理化性质指标分布均呈现出一致的正相关关系。[结论]放牧和旅游活动加速了草原植被和土壤的退化,围栏封育措施使草原植被和土壤得到了明显的恢复。     

秦岭西段小陇山林区气候要素及其变化特征研究

以小陇山森林生态站2008-2010年的气象观测数据为依据,进行了流域尺度的森林小气候特征分析。研究结果表明:秦岭西段小陇山林区气温年较差为51.5℃,气温随季节变化比较明显;降水主要集中在7-9月,占全年降水量的63.2%;相对湿度随降水量变化比较明显,降水量多的月份相对湿度较大;年平均风速变化在0.7～1.3m.s-1之间,盛行北风和西南偏南风;大陆性季风气候明显。     

秦岭南坡锐齿栎林、松栎混交林林地土壤特性研究

本文探讨了秦岭南坡锐齿栎林及松栎混交林林地土壤的养分状况、化学性质及土壤的酶活度特点。结果表明：松栎混交林林地土壤的养分状况明显优于锐齿栎林，特别在土壤N、P、K含量方面表现的尤为突出；土壤活性酸pH锐齿际林在表层土壤明显低于松栎混交林，交换性酸、交换性氢及交换性铝显著高于松栎混交林；所测定的几种主要酶类活度锐齿栎林林明显小于松栎混交林林地，说明了锐齿栎林地土壤的生物活性及物质转化速度比松栎混交林林地低。     

秦岭辛家山不同林分土壤酶活性的剖面分布特征

土壤酶是土壤生态系统的重要组成成分,在土壤物质循环和能量交换过程中发挥着重要作用。调查了秦岭辛家山林区红桦（纯林）、云杉（纯林）和灌木3种天然次生林,分析了不同土层（0~10、10~20、20~40 cm和40~60 cm）β-1,4-木糖苷酶、β-1,4-葡萄糖苷酶、纤维二糖水解酶和β-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶活性的分布状况,并采用相关分析法分析了4种酶活性与土壤养分的相关关系。结果表明:1）红桦林土壤β-1,4-葡糖苷酶和β-1,4-木糖苷酶活性均高于云杉林和灌木林,云杉林土壤纤维素二糖水解酶活性高于红桦林和灌木林,而灌木林土壤β-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶活性高于云杉林和红桦林;2）除云杉林的纤维二糖水解酶外,3种林分土壤β-1,4-葡糖苷酶、β-1,4-木糖苷酶、纤维素二糖水解酶和β-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶活性均在0~10 cm达到最大值,且随着土层的加深而减少;3）相关分析表明,3种林分类型β-1,4-葡糖苷酶、β-1,4-木糖苷酶、纤维素二糖水解酶和β-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶活性均与土壤SOC、EOC、DOC和MBC显著正相关。表明酶活性在土壤的剖面变化不仅受到林分类型的影响,土壤养分含量同样是影响其分布的重要因素。     

秦岭火地塘林区不同林地土壤水分动态特征的研究

对秦岭火地塘林区不同林地土壤水分动态特征的研究,结果表明：不同林地土壤水分动态特点与大气降水及林分的蒸散量紧密相关,阔叶林地土壤水分动态比针叶林地变化较缓和,变化幅度较小;同一林地不同土壤层次水分动态特点与一次降水时接收到的净雨水量及森林植物根系在各层中的耗水量密切相关。在整个生长季节内,０～２０ｃｍ和２０～４０ｃｍ土层水分变化较为剧烈．而４０～６０ｃｍ和６０～８０ｃｍ土层水分变化较为缓和。植物根系在土层中的分布密度与对应土层的耗水量的相关关系只有在土壤水分条件充足时才比较明显,当土壤水分条件较为干燥时,植物根系对下层土壤水分的吸收则明显加强。     

蚯蚓活动对秦岭天然林林地土壤养分的影响

为探讨蚯蚓活动对秦岭山地森林土壤碳氮的影响,明确蚯蚓与土壤养分循环的关系。采取野外调查和室内微宇宙试验相结合的方法,以陕西秦岭锐齿栎、油松、松栎混交林3种典型林分作为研究对象,设置接种蚯蚓（E）和无蚯蚓（ck）2种处理,每种处理3个重复,在试验开始后第5、10、20、35、60天采集土样,测定并分析土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量以及净氮矿化速率。结果表明：赤子爱胜蚓通过自身活动,显著提高了3种林分土壤中有机碳、全氮含量;土壤有机碳最大增加量为：锐齿栎7.74 g/kg,油松3.1 g/kg,松栎混交林2.01 g/kg;土壤全氮最大增加量为：锐齿栎0.77 g/kg,油松0.15 g/kg,松栎混交林0.1 g/kg,维持了C/N的稳定性。蚯蚓通过对凋落物的取食及自身的分解转化,显著提高了森林土壤中硝态氮、无机态氮及净氮矿化速率;3种林分土壤的最大净氮矿化速率为：锐齿栎3.91 mg/（kg·d）,油松2.39 mg/（kg·d）,松栎混交林2.72 mg/（kg·d）。可见,蚯蚓可显著提高土壤碳氮含量,并加速土壤氮的矿化速率,对土壤养分的循环有一定的促进作用。     

关于秦岭火地塘林区锐齿栎林地土壤酸化特征的研究

本文对秦岭火地塘林区锐齿栎林与油松林地土壤的ｐＨ值及潜在酸做了对比研究和统计分析,结果表明：锐齿栎林与油松林相比,锐齿栎林土壤ｐＨ明显低于油松林地;差异性检验结果表明：土壤ｐＨ值锐齿栎林地与油松林地０～１０ｃｍ和１０～３０ｃｍ两土层差异极显著,其它土层无显著差异;说明锐齿栎林引起土壤ｐＨ值降低主要表现在表层土壤。土壤潜在酸和交换性Ａｌ３＋含量锐齿栎林地远高于油松林地,而且这种差异在土壤剖面的各个层次均比较显著。土壤交换性Ｈ＋含量锐齿栎林地比油松林地高,经差异性检验,锐齿栎林地与油松林地土壤交换性Ｈ＋含量只在０～１０ｃｍ土壤层差异显著,在其它土层差异不显著。正是由于土壤Ｈ＋含量锐齿栎林地比油松林地高,才导致了锐齿林地土壤ｐＨ值的降低和土壤交换性酸及交换性Ａｌ３＋的升高,引起土壤酸化。从土壤反应在剖面上的变化特征看,锐齿栎林地由上向下,其反应依次表现为强酸性（０～１０ｃｍ）——弱酸性（１０～３０ｃｍ）—微酸性（３０～９０ｃｍ）;而油松林地土壤反应在整个土壤剖面（０～９０ｃｍ）上呈微酸性     

太行山南麓3种典型人工林土壤碳氮分布特征

为研究干旱半干旱地区森林土壤碳、氮分布特征,选取太行山南麓20年生侧柏、刺槐、栓皮栎人工次生林为研究对象,对林下0~60 cm土层的土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮含量及土壤物理性质进行测定。结果表明:3种人工林土壤容重随土层深度增加而增大,土壤含水率和孔隙度均表现出随土层深度增加而减少的趋势。3种人工林不同土层的土壤有机碳、氮(全氮、铵态氮、硝态氮)含量均呈现出随土层深度增加而减小的趋势,总体上有机碳和全氮含量均表现为刺槐人工林最高、侧柏人工林最低。3种人工林林下土壤剖面的C/N比值介于6.44~12.00,没有明显差异。3种人工林土壤有机碳含量与全氮、铵态氮、硝态氮(除侧柏人工林)含量均存在极显著相关性。3种人工林土壤含水率与土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮(除侧柏人工林)含量呈显著或极显著正相关;而土壤容重与之表现出一定的负相关关系,但仅侧柏人工林的有机碳、铵态氮、硝态氮与土壤容重的相关性达显著水平。     

秦岭林区废弃材的森林防火技术

秦岭林区每个沟都聚积大量的废弃材,废弃材是发生火灾的隐患之一,废弃材不可避免出现,随着天然林保护工程纵深开展,林区公路的通畅率越来越低,加强废弃材的防火预案,把其造成森林火灾的可能性降低到最低水平。先分析废弃材形成的原因,造成火灾的特点,再给出恰当的灭火方法,最后给出多项行之有效的预防措施,把造成大的森林火灾的水平消灭在萌芽状态。多管齐下,做好森林防火工作。     

海南典型人工林枯落物持水特征

[目的]明确不同人工林枯落物持水特征。[方法]获取木麻黄、桉树、相思和次生林4种树林下未分解层和半分解层的枯落物,对枯落物持水率和吸水速率等持水性能进行测定。[结果]半分解层持水率大于未分解层,枯落物的持水率与持水时间有良好的相关性,枯落物未分解和半分解层的吸水速率和吸水时间的关系均可用幂函数V=axt拟合,其方程拟合程度均达极显著水平(P0.01)。4个试验区平均枯落物未分解层最大持水率从大到小顺序为次生林、相思林、木麻黄林、桉树林;4个试验区平均枯落物半分解层最大持水率从大到小顺序为木麻黄林、相思林、桉树林、次生林。[结论]该研究为进一步研究海南省人工林植被对水资源形成过程的调控提供了科学参考。