重庆缙云山3种典型林分对酸沉降的作用机理

以缙云山3种典型林分为研究对象,分别收集大气降水、穿透水、枯落物层滤液和壤中流,研究3种典型林分不同层次对酸沉降的缓冲作用。结果表明:(1)缙云山降水酸性较强,pH=4.57,SO24-/NO3-=9.78,酸雨类型为典型的硫酸型酸雨。(2)酸雨对于盐基离子的淋溶以Ca2+淋溶量最大,Na+、K+分别在林冠层和土壤层表现为吸附现象,NH4+在林冠层表现为淋溶,在枯落物层和土壤层表现为吸附。(3)森林生态系统主要通过盐基离子与降水中H+发生交换作用,从而降低降水的酸度,3种林分的酸缓冲能力大小顺序为毛竹林>针阔混交林>阔叶林。同一林分,不同层次的缓冲能力大小为土壤层>枯落物层>林冠层。(4)淋滤液的pH值与酸根离子与盐基离子比值(k)呈显著负相关关系(r=-0.918,p<0.01),k值越大,说明酸雨状况越严重。     

酸沉降影响下广东陆地生态系统表层土壤特征

研究并比较了广东省鼎湖山、鹤山、白云山陆地生态系统表层土壤特征。结果表明，3个采样点表层土壤酸化都较严重、pH值低相对于较低的p H值，三个采样点土壤的有效阳离子交换量（CECE）介于59．63－124．06mmol.kg^-1，盐基饱和度（BS）介于10．6％－30．3％，表明表层土壤仍具有一定的酸缓冲能力3个采样点表层土壤同时处于阳离子缓冲范围和铝缓冲范围内，活性铝较高，考虑酸沉降对森林生态系统的影响时应重点考虑铝毒的影响。     

岩溶峰丛坡面土壤养分与水化学特征研究

对广西弄拉典型岩溶峰丛山区坡面不同部位的土壤、土壤水、地表径流和表层岩溶泉水进行采样与分析,结果表明:同一坡面上受人为活动干扰的稀疏人工幼林的土壤容重和黏粒含量显著高于自然恢复条件下的次生林和灌草丛,而土壤孔隙度、土壤自然含水量较低;岩溶山区土壤养分含量和水化学特征在坡面不同部位差异明显,中坡位表层土壤水的大多离子淋溶特征比其他部位弱,其稳定性也较差,说明其受坡面植被条件以及人为干预的影响较大;Ca2+、Mg2+、HCO3-和游离CO2在坡面径流发生(水土流失)的过程中会随着环境的变化而不断变化,对环境的响应较其他离子更为敏感和复杂。     

酸沉降影响下近20年来衡山土壤酸化研究

对不同时期采自衡山东坡垂直带谱上6个典型土壤剖面Ah层和AB层的样品分析,土壤酸化指标研究结果表明,近2 0年来,由于酸沉降的影响,由花岗岩风化物发育的各类土壤,都有不同程度的酸化,表现在pH值下降,交换性酸,尤其是交换性Al3 增加,交换性盐基总量减少,盐基饱和度下降,特别是土壤酸缓冲性能和土壤酸害容量降低。相比之下,山顶的常湿淋溶土和山麓的湿润富铁土酸化更明显,而山体中部的常湿富铁土酸化进程较慢,山体上部的常湿雏形土酸化进程更慢,表明土壤酸化除了与土壤酸沉降量有关外,还与土壤类型有关     

天然针阔混交林下穿透降雨特征及其模拟

为了评估天然针阔混交林的生态水文功能,利用传统统计学和地统计学方法,对小陇山天然次生针阔混交林下穿透降雨特征及其空间分布格局与降雨量的关系进行分析研究。共收集了总降雨量947.3mm的29次降雨事件数据,总穿透雨量和穿透率分别为742.6mm和0.783 9。结果表明,穿透雨量随大气降雨量的增加而增加,直线、对数函数和Mitscherlich模型均能很好地描述二者的相关关系。穿透率随降雨量的增加而增大,最终趋于稳定值,可应用对数模型和Mitscherlich模型模拟穿透率与降雨量的关系。穿透降雨变异系数与降雨量呈负相关关系,可以用Mitscherlich模型较好地描述。穿透降雨空间分布的不均匀度随降雨量的增加有下降的趋势,并逐渐趋于稳定。穿透率的空间分布形态在不同雨量级存在明显差别。     

重庆缙云山三种典型林分穿透水和树干茎流中氮素特征研究

为研究重庆酸雨区森林生态系统中氮湿沉降在不同林分中的分布特征,以重庆缙云山为站点,于2012年5月到10月间,测定了针阔混交林、常绿阔叶林和毛竹林三种典型林分内大气降水、穿透雨和树干茎流的铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)和可溶性有机氮(DON,Dissolved Organic Nitrogen)浓度,并进行系统分析。结果表明:(1)各林分降雨组分中氮浓度均值关系为:NH4+-NNO3--NDON,NH4+-N和NO3--N的最小值分别为1.84 mg L-1和1.11 mg L-1,而DON浓度不超过0.47 mg L-1;(2)相比于大气降水,各林分的穿透雨和树干流的氮浓度都有增加,林分上分布表现为:针阔混交林常绿阔林毛竹林;(3)在时间尺度上,各林分穿透雨NH4+-N和NO3--N浓度的最高值、次高值和最低值分别出现在10月份、8月份和6月份,林分间差异不显著。树干茎流无明显时间分布规律,林分间无显著差异。研究指出,降雨量不是决定氮浓度的关键因子,而林分对氮浓度的影响作用显著。     

贡嘎山森林生态系统降水分配的水化学特征研究

以贡嘎山海拔2 900～3 100 m的暗针叶林生态系统为研究对象,分析了大气降水在穿透雨、树干径流、苔藓、土壤和地下水各个过程中干湿季和年际间离子含量变化特点.结果表明:(1)树干径流和穿透雨pH值小于降水,苔藓层可以有效的吸附酸性物质,土壤层酸性较强,森林区河流可以有效的缓解酸性物质;(2)森林区阴离子含量最高的是HCO_3~-,阳离子含量最高的是Ca~(2+),离子含量在干湿季的大小顺序不同.降水经过林冠后,除Na~+外,离子含量值均呈现出明显的增大趋势,苔藓层对于K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)有较强的吸附能力,土壤对于HCO_3~-的吸附能力较强;(3)苔藓、土壤和林区河流的N/P值均大于16,地表植被的限制因子是P;N、P在大气降水、穿透雨、树干径流、苔藓、土壤、地表水中的变化曲线相似,苔藓层N、P含量较高.     

温带阔叶林、针叶林和针阔混交林土壤呼吸的比较研究

对韩国广陵树木园的阔叶林、针叶林和针阔混交林的土壤呼吸排放量进行观测、分析和比较 ,研究土壤呼吸与环境因子之间的相互关系 ,从中探究各森林植被类型之间产生土壤呼吸差别的原因。利用Q10 模型计算出阔叶林、针叶林和针阔混交林的土壤呼吸Q10 值为 3 6、3 8和 3 2 ,再根据对当地各观测站土壤温度的连续观测数据 ,计算出阔叶林、针叶林和针阔混交林的土壤呼吸日均排放量 ,依次分别为CO2 15 12、15 10和 13 99gm-2 。     

喀斯特石漠化小流域土壤渗滤水化学特征及影响因素研究

对贵州省清镇王家寨喀斯特小流域9个样地的土壤渗滤水进行了系统监测。结果表明,随着石漠化退化程度的加剧,黑色石灰土地区土壤渗滤水中的HCO3-,Ca2＋,方解石饱和指数（SIC）和黄壤地区土壤渗滤水中的Mg2＋离子浓度均呈升高趋势。初步认为,植被和土壤的双重退化是控制石漠化发育过程中渗滤水化学组成的主要原因,当植被系统的退化先于土壤系统时,水—土反应强度的影响更大,渗滤水化学组成表现为HCO3-和Ca2＋含量随石漠化的发育而减少;当土壤系统的退化先于植被系统时,水—土反应时间的影响更大,渗滤水的化学组成则表现为HCO3-和Ca2＋含量随石漠化的发育而增加。     

酸沉降影响下庐山森林生态系统土壤溶液溶解有机碳分布

采用土壤溶液提取法及TOC仪测定法分析了庐山森林生态系统土壤中溶解有机碳 (DOC)的含量及其与植被因素和季节动态的关系。结果表明 ,供试土壤中DOC的含量为 289.85 111.0 4mgkg-1,其剖面分布相对平缓 ,除表层外 ,底部土壤含量也较高 ;针叶林和根圈土中表层土壤DOC含量分别高于阔叶林和非根圈土 ;土壤溶液DOC浓度的季节分异明显 ,冬、秋季偏高 ,夏、春季偏低 ;土壤溶液DOC与溶解铝间呈极显著正相关关系     

西南亚热带典型林分枯落物层对酸沉降的响应

通过模拟酸雨实验,研究了缙云山马尾松×四川大头茶×四川杨桐混交林(林分Ⅰ)、广东山胡椒×四川山矾混交林(林分Ⅱ)、毛竹林(林分Ⅲ)、四川山矾×杉木混交林(林分Ⅳ)、马尾松林(林分Ⅴ)、灌丛(林分Ⅵ)枯落物淋滤液的化学性质。结果表明:①6种典型林分的枯落物淋滤液pH值均随模拟酸雨pH的降低而减小;林分Ⅴ的枯落物层对模拟酸雨pH值的缓冲效果最好。②6种典型林分枯落物淋滤液中的盐基离子(Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH+4)浓度随模拟酸雨pH值的降低而增加。在pH值2.7和3.5的强酸雨作用下,林分Ⅴ枯落物淋滤液中的盐基离子浓度均是最高的,达到了0.143 6 mmol/L和0.074 0mmol/L,在pH值4.5的酸雨作用下,林分Ⅱ枯落物淋滤液的盐基离子浓度是最高的,达到了0.138 9mmol/L。③在模拟酸雨pH值为2.7时,6种典型林分淋滤液中Al3+、Fe、Mn、Zn急剧增加,且林分Ⅴ枯落物淋滤液中Al3+(0.018 2 mmol/L)、Fe(0.004 4 mmol/L)、Mn(0.010 7 mmol/L)、Zn(0.002 5 mmol/L)均高于其他林分,林分Ⅴ更易受到这几种元素的毒害。     

小五台山不同海拔土壤理化性质垂直变化规律

以河北小五台山不同海拔18块样地土壤为研究对象,分析和比较了不同海拔下土壤物理性质、持水能力、养分特征等14项指标,研究小五台山不同海拔土壤理化性质的垂直变化规律。结果表明:(1)随海拔的升高小五台山土壤容重逐步降低,总孔隙度逐步升高,毛管孔隙度变化不明显;随土层深度增加土壤容重变大,总孔隙度降低。(2)土壤含水量、毛管持水量、最大持水量、田间持水量随海拔升高逐渐升高,随土层深度增加逐渐降低,这种降低趋势随海拔增加逐渐扩大。(3)土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮含量随海拔升高而逐渐升高,随土层深度增加而降低;土壤全钾含量随海拔升高表现为先升后降的抛物线型,在2 100～2 200m达到峰值。0—20cm土层速效钾和速效磷含量随海拔升高没有明显变化趋势;20—60cm土层速效钾含量随海拔升高而升高,40—60cm速效磷含量随海拔升高而降低。(4)土壤有机质、全氮、碱解氮含量有明显的表聚现象,且海拔越高越明显;土壤全磷和速效钾含量也有明显的表聚现象,海拔越高越不明显;土壤速效磷含量存在一定的表聚现象,但并不明显;土壤全钾含量没有表聚现象。     

不同梯度氮沉降对亚热带甜槠林凋落物及养分的影响

[目的]分析不同梯度氮沉降作用下亚热带常绿阔叶甜槠(Castanopsis eyrei)林凋落物量及养分变化规律,从而为亚热带地区氮沉降研究提供数据参考与理论依据。[方法]对安徽省仙寓山地区设置不同梯度施氮对照试验,长期实地监测甜槠林凋落物量及其养分的响应状况。[结果]凋落物量大小顺序为:高氮加磷(HN+P)低氮(LN)高氮(HN)对照CK,不同处理间的差异未达到显著水平;但是落叶量LN与CK之间差异显著(p=0.023)。各处理凋落物量的月变化模式均呈双峰型,分别在4和11月达到峰值;凋落物中各组分所占比例从大到小均为:叶果枝碎屑花皮;施肥处理不同程度上改变了落果量的比重:HN+P(27%)HN(25%)CK=LN(23%)。甜槠林C,N,P,K,Ca,Mg这6种大量元素的养分年归还量共计:HN+P 4.62t/(hm2·a)CK 4.44t/(hm2·a)HN 4.17t/(hm2·a)LN 3.96t/(hm2·a);不同处理各养分(K除外)归还量均表现为上述关系,且HN+P与CK之间的N,P的养分归还量差异显著(p=0.047;0.023)。对于各组分而言,落叶的养分归还量占年养分归还量的52%~58%。[结论]模拟不同梯度的氮沉降处理在一定程度上改变了甜槠林凋落物总量的大小及其组成比例,且影响到其他养分的吸收及归还量。     

岷江上游中山区次生灌丛与人工油松林土壤理化性质比较研究

对岷江上游次生灌丛与人工油松林0-60cm深土壤理化性质对比测定，结果表明，人工油松林土壤容重为1．40g／m^3，比次生灌丛(1．01g／m^3)高0．39g／m^3；人工油松林自然含水量略高于次生灌丛，而人工油松林饱和含水量、毛管含水量和非毛管含水量依次为：29．1％，20．9％，11．1％，它们分别比次生灌丛低23．8％，19．1％，1．9％；次生灌丛的土壤孔隙度是53．0％，高出人工油松林21％；土壤养分所测6项指标中，人工油松林土壤养分含量普遍低于次生灌丛，K表现尤为突出，是油松林的1．81倍；人工油松林和次生灌丛pH值分别为6．23和8．39。说明在人为干扰严重的环境下，人工油松林可能有恶化土壤物理性质、降低林地肥力的趋势。     

杉木林下套种不同树种对土壤改良效应初探

为探讨复层异龄林营建初期对土壤物理结构和养分状况的影响,研究了浙西地区杉木林下套种不同树种土壤理化特征的变化。结果表明林下套种树种后林地土壤物理结构均得到不同程度的改善,土壤养分状况进一步好转。并运用多因素主成分分析方法,评价了不同复层林模式土壤养分含量规律,并将土壤养分状况的综合优势作了排序。其结果显示杉木林下套植的12种植物在种植初期对土壤养分改良效果较好的为麻栎、毛红椿、南天竺、十大功劳、红豆杉、椤木石楠和蚊母,其中麻栎和毛红椿改良效果最佳。     

Deposition of sulphur and nitrogen compounds in Croatia

Since precipitation is an efficient scavenger of pollutants, concentrations of major ions in precipitation reflect changes in chemistry of the atmosphere and in the subsequent exposure of various ecosystems to deposition. The National Atmospheric Precipitation Chemistry programme was initiated in 1978 and operated by Meteorological and Hydrological Service of Croatia to provide needed information on geographical patterns and temporal trends in precipitation chemistry in Croatia. To accomplish this, a network of about 20 stations, settled in different geographical regions, operates on a daily basis for 15 years now. Some monitoring stations are site- and study- specific; others are included in long-term, regional, or European monitoring networks (EMEP, GAW, MEDPOL, GEMS). The purpose of this work was to summarise existing data from the whole network for the period 1981–1992 and to compare data from measurements with EMEP model calculations of acid deposition. Results presented here show that annual average concentration and deposition values at remote sites agree reasonably well compared to modelled ones.     

皖南山区生态型沟渠对土壤理化性质的影响

通过在山区农田中设置生态型沟渠及衬砌硬化渠道,测定不同沟渠类型旁土壤的理化性质,分析沟渠类型与土壤性质之间的关系.结果表明,生态型渠道增加了土壤剖面下层的黏粒含量;促进了土壤中＞0.25 mm水稳性团聚体(WR0.25)的形成,且土壤稳定入渗速率与WR0.25含量达到极显著正相关(R=0.925 1**),生态型沟渠提高了土壤入渗能力;同时,生态型沟渠也提高了土壤剖面层次中土壤含水量、有机质、全氮、碱解氮的含量;而对土壤速效钾、速效磷含量没有显著效果.可见,生态型沟渠改善了土壤结构、土壤肥力,提高了土壤入渗性能,促进了山区农田生态环境的改善.     

氮沉降对亚热带常绿阔叶天然林不同季节土壤微生物群落结构的影响

以亚热带地区细柄阿丁枫(Altingia gracilipes)天然林为研究对象,开展2年(2010—2011年)的原位模拟大气氮沉降试验,设置3个氮水平(以氮(N)含量计算):对照(CK, 0 kg·hm~(-2)·a~(-1))、低氮(LN, 50 kg·hm~(-2)·a~(-1))、高氮(HN,100 kg·hm~(-2)·a~(-1))。采用磷脂脂肪酸(PLFA)技术探讨常绿阔叶天然林土壤微生物群落结构对氮沉降的响应。结果表明,天然林土壤微生物以细菌为优势类群,占微生物总PLFA含量的78.3%。夏季土壤微生物群落结构与其他季节发生显著差异;LN仅显著改变夏季土壤微生物群落结构;HN导致春季和冬季土壤微生物群落结构发生显著分异,且在不同季节对土壤微生物变化类群的影响不同。此外,氮沉降未使真菌与细菌比(F∶B)和革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌比(G+∶G-)发生显著改变,而使不同结构的环丙烷脂肪酸或异构脂肪酸等特殊脂肪酸比值发生改变,这表明短期氮沉降虽然改变了土壤微生物的群落结构,但并未影响微生物对环境变化的响应力,微生物可能通过改变特殊脂肪酸含量应对短期氮沉降,不同季节的应对策略有一定差异。因此,在探讨氮沉降对亚热带地区森林生态系统土壤微生物群落结构的影响时有必要考虑季节因素。     

黄腐酸对蒜套棉制度下棉花产量品质及土壤性状的影响

为明确黄腐酸在蒜套棉生产中棉花上的应用效果,实现棉花高产优质高效施肥,进行两季大田试验,试验设不施肥(CK)、常规施肥(BF)、常规施肥配施低、中、高量黄腐酸微生物菌剂(FA20、FA30、FA40)、常规施肥配施黄腐酸叶面肥(BFL50)、常规施肥配施低量黄腐酸微生物菌剂及黄腐酸叶面肥(FA20L50)共7个处理,研究不同黄腐酸肥料与常规肥料配施对蒜套棉制度下棉花产量、纤维品质及土壤养分的影响。结果表明:(1)与常规施肥相比,皮棉产量随着黄腐酸微生物菌剂用量的增加而增大,FA30、FA40皮棉产量较BF显著增产12.07%和22.41%,在苗期和盛花期显著提高土壤硝态氮、铵态氮和速效钾含量,FA40还提高了土壤有效磷含量。(2)常规施肥配施黄腐酸叶面肥处理皮棉产量较常规施肥处理平均增产7.19%,在盛花期叶片SPAD提高7.78%,并显著提高了气孔导度和净光合速率,降低胞间CO2浓度。(3)FA20L50较FA20和BFL50皮棉产量提高7.68%~27.51%,同时提高了纤维长度、整齐度指数和断裂比强度,并提高了土壤硝态氮、铵态氮、有效磷和速效钾含量,土壤磷酸酶活性显著高于其他各处理。FA20L50处理的棉花茎和叶中氮、磷和钾总量与FA40差异不显著,但显著高于其他各处理;在铃壳中的养分总量较其他各处理提高8.96%~47.35%,净光合速率显著高于未施用黄腐酸叶面肥的处理。综上所述,常规肥料配施300kg/hm^2黄腐酸微生物菌剂与750mL/hm^2黄腐酸叶面肥处理田间施用效果最佳,能够提高棉花各生育期土壤速效养分供应,有利于养分在生殖器官中的积累,促进棉花叶片的净光合速率,提高棉花产量及品质。