喀斯特地区不同等级石漠化土壤的理化性质

以中国南方典型喀斯特地区不同等级石漠化的土壤为研究对象,运用野外定点取样和实验室分析测定方法,研究不同等级石漠化环境土壤理化性质特征,探讨喀斯特地区不同等级石漠化土壤理化性质的变化规律,为喀斯特石漠化脆弱生态环境的综合治理提供理论依据。结果表明:土壤含水量和田间持水量呈现强度石漠化中度石漠化轻度石漠化潜在石漠化;土壤容重在不同等级石漠化的差异性不显著;随着石漠化等级程度的增加,土壤有机质、氮素、磷素、钾素含量有降低的趋势;相关性分析表明,土壤含水量、有机质、全氮与其他土壤理化因子具有较强的相关性;主成分分析表明,土壤含水量、田间持水量、容重、孔隙度、有机质、氮素、磷素、钾素是喀斯特地区不同等级石漠化土壤理化性质的关键因子,在改善土壤理化性质和促进土壤养分循环方面起着重要作用。     

城市绿地土壤动物群落结构与土壤理化性质的关系

于2015年6月,在浙江省丽水市分别选取城市森林绿地、城市公园绿地、交通道路绿地、草坪绿地、撂荒地等5种土地利用方式不同的绿地类型,每种类型绿地设置3块样地,每块样地沿对角线用土钻法采集土样18份;测定土壤密度、pH、全氮、有效磷、速效钾等土壤理化性质;采用手检法对大型土壤动物计数、采用干漏斗法对中小型土壤动物分离,测定土壤动物的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数、Jaccard群落相似性指数;采用冗余分析法分析土壤理化性质与土壤动物群落密度的相关性。结果表明：(1)不同类型城市绿地,土壤动物密度存在显著差异(P<0.05),城市森林绿地土壤动物密度最高、草坪绿地土壤动物密度最低,不同绿地间土壤动物的类群数没有显著差异。(2)土壤动物的丰富度指数,以城市森林绿地最高,而道路绿地的土壤动物优势度指数最高。(3)土壤理化性质与土壤动物的多样性密切相关,冗余分析显示,土壤密度、全氮、有效磷、速效钾是影响城市绿地土壤动物群落结构的重要环境因子。     

西南喀斯特高原峡谷石漠化生态系统植物群落特征及其与土壤理化性质的关系

【目的】研究不同等级石漠化生态系统植物群落结构组成、植物多样性和土壤理化性质特征及其两者间的相关性,为我国西南喀斯特高原峡谷森林生态保护和植被恢复重建提供科学依据。【方法】运用空间代替时间方法,研究石漠化演替过程中植物群落特征与土壤理化性质的响应;对喀斯特高原峡谷脆弱生态系统植物群落与土壤理化性质的内在关系进行了冗余分析。【结果】研究区植被物种组成简单,绝大多数为1科1属1种生活型;随着石漠化强度的增加,群落高度、平均地径、平均冠幅和地上生物量趋于减少。不同等级石漠化环境植物多样性4种指数均很低,且与石漠化等级无明显的耦合关系;除丰富度指数外,不同等级石漠化的优势度指数、多样性指数和均匀度指数具有显著差异。大多数土壤理化因子在不同等级石漠化环境中具有显著的差异,并显示随着石漠化程度的增加表现为先退化后改善的趋势。冗余分析表明,土壤呼吸、速效钾、土壤干湿程度、有效磷和酸碱度是影响植物群落特征的主要土壤因子,对群落特征的解释量为68.5%。【结论】土壤呼吸、土壤养分、含水量和土壤孔隙状况是促进喀斯特高原峡谷石漠化生态系统植被恢复的主要土壤因素,而过大的土壤容重以及土壤的偏碱性则不利于当地植被的恢复。     

农田土壤动物与土壤理化性质关系的研究

 2001年夏季作物收割季节,采用系统调查法对国家土壤肥力和肥料效益监测基地网的黄土、潮土、水稻土、紫色土、红壤5 个土壤类型定位试验中的对照(CK)、撂荒、NPK、NPK+OM、NPK+S 和1.5(NPK+　OM)施肥小区的土壤动物调查。采集土壤样品90个,通过手捡法和Cobb过筛法,共获得土壤动物6　414只,隶属6门12纲22目,同时对采集的土壤样品理化性质进行分析。以8类主要农田土壤动物与土壤理化性质的6项指标为研究对象,采用典型相关分析方法,研究影响农田土壤动物的主要因子。结果表明,在土壤理化性质     

金银花种植对喀斯特山地土壤理化性质的影响

为揭示金银花种植对喀斯特山地土壤理化性质的影响,以贵州省关岭-贞丰花江喀斯特石漠化综合治理区为研究对象,采取野外定点监测和指标检测相结合方法,对比研究金银花种植地与自然撂荒地土壤理化性质差异。结果表明:1)金银花地较自然撂荒地土壤容重低17.9%,土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤含水量、毛管持水量及田间持水量均增加;2)金银花地较自然撂荒地其土壤渗透速率增加48.44%,8月份地表平均温度低10℃,土壤侵蚀模数低31.29%;3)金银花地土壤有机质、全N、全P、全K含量以及速效养分中水解N、速效P、速效K含量较自然撂荒地都有增加。结论:喀斯特石漠化地区长期种植金银花能有效改善土壤理化性质,降低土壤温度,防治水土流失,培肥地力,生态效益明显。     

贵州喀斯特地区典型小流域土壤理化性质对不同土地利用类型的响应

为研究不同土地利用类型下贵州喀斯特地区典型小流域的土壤理化性质特征,以贵州喀斯特地区3个典型小流域[黔西南中低山丘陵喀斯特区典型小流域——安龙县兴隆镇排冗河小流域(代号为QWSMHH),黔东北低山丘陵喀斯特区典型小流域——江口县坝盘镇高墙河小流域(代号为QENLH),黔北中山峡谷喀斯特区典型小流域——桐梓县高桥镇龙爪沟小流域(代号为QNMG)]为研究对象,分析不同土地利用类型、不同土壤剖面层次的土壤理化性质。通过对典型小流域不同土地利用类型土壤13个理化性质指标进行测定和分析,探讨贵州喀斯特地区典型小流域土壤理化性质对不同土地利用类型的响应机制。结果表明,13个理化性质指标对旱地、水田、林地的响应方式和响应强度不同,整体表现为林地和水田在土壤结构、质地、肥力上优于旱地。对不同土壤剖面层的分析结果显示,随着土层深度的加大,土壤容重和pH值逐渐升高,土壤总孔隙度、田间持水量、有机质含量与氮、磷、钾3种元素含量皆表现为随土层深度的加深而递减的趋势。不同喀斯特典型小流域土壤理化性质表现为QENLH土壤结构良好,肥力最好,而QWSMHH土壤结构和肥力表现最差。相关性分析显示,土壤容重、非毛管孔隙度、pH值间呈正相关,这3项指标与其余多数指标呈负相关,其余10个指标间呈正相关。研究结果可为人为干扰下喀斯特小流域土壤改良、石漠化的恢复与治理提供科学依据与理论基础。     

徐州市樟树黄化病与土壤理化性质的关系

通过对江苏省徐州市樟树Cinnamomun camphora土壤理化性质的调查评价,分析引起樟树叶片黄化的主要因素。结果表明:0~30 cm土层黄化样地土壤容重比非黄化样地高20.61%,差异显著(P0.05),30~60 cm土层土壤容重差异不显著;黄化样地土壤pH值变幅为pH 8.28~8.64,呈碱性,非黄化样地土壤pH值变幅为pH 6.57~7.45,呈中性;黄化样地和非黄化样地土壤有机质、全氮、有效磷、铁、锰质量分数差异显著(P0.05),0~30 cm土层非黄化样地分别比黄化样地高62.84%,67.44%,74.55%,137.47%,71.25%;30~60 cm土层非黄化样地分别比黄化样地高30.89%,57.57%,134.06%,86.93%,71.38%。速效钾、锌及铜质量分数差异不显著。黄化样地土壤pH值偏高,土壤容重偏大,土壤有机质、全氮、速效磷、铁和锰质量分数偏低。推测土壤呈碱性及有效铁质量分数较低是引起樟树黄化的主要因素。     

瑞安市典型地区土壤理化性质研究

根据我国土壤肥力标准,对瑞安市5个典型地区土壤样品的理化性质进行了试验分析,结果表明,瑞安市下属地区土壤中有机质、全氮、有效磷、速效钾平均含量和阳离子交换量（CEC）均有较大差异性,耕地土壤存在明显的酸化现象。     

套种花生对香蕉园小气候和土壤理化性质的影响

【目的】研究在香蕉园套种花生(兼作绿肥)的综合效应,为海南省推广蕉园套种绿肥等作物提供科学依据。【方法】设置5个处理:香蕉单作(CK)、3行双粒花生套种香蕉+覆盖还田、3行双粒花生套种香蕉+翻压还田、5行单粒花生套种香蕉+覆盖还田、5行单粒花生套种香蕉+翻压还田,探讨不同播种方式与还田方式对香蕉生长、花生生长、蕉园土壤、蕉园小气候环境,以及对其产量和品质的影响。【结果】5行单粒播种+覆盖还田处理的各项主要指标表现最佳,与对照相比,香蕉苗期株高、茎围和青叶数分别增加89.74%、11.89%和32.05%;地表湿度增加4.61%,地温和气温分别降低2.07%和8.39%;杂草数减少84.62%,香蕉株被害率减少65.21%;土壤碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁含量分别提高17.18%、6.17%、76.01%、63.58%和34.59%,土壤有机质含量提高25.15%;蔗糖酶活性提高2.38倍,脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和纤维素酶含量分别提高44.27%、75.92%、13.94%和11.58%;2 mm粒级土壤团聚体含量由22.0%提高到35.22%;香蕉的产量、可溶性糖含量、维生素C含量和可溶性固形物含量分别提高2.31%、15.21%、5.10%和8.73%。【结论】在香蕉园套种花生能有效提高蕉园土壤中养分含量与酶活性,改善土壤结构,有利于调节蕉园温湿度;明显减少杂草的生长和害虫的危害;显著促进香蕉生长,提高产量和品质。综合作物产量、作物品质、土壤改良、生态环境优化及对香蕉生长的影响效应,在蕉园套种花生以5行单粒播种加覆盖还田的套种模式效果最优。     

北京低山地区土壤酶活性与土壤理化性质的关系

通过对北京低山地区土壤的理化性质和脲酶、过氧化氢酶以及多酚氧化酶的分析，探讨了供试土壤中３种酶活性状况及其与土壤理化性质的关系。研究结果表明：３种土壤酶活性均表现出随土壤深度增加而降低的规律性。     

黑土区农田土壤节肢动物群落与土壤理化性质的关系

【目的】分析外源性碳、氮干扰下农田土壤动物群落特征和土壤主要性质之间的相互关系,探索外源性碳、氮转化与土壤动物相互作用。【方法】2011年5—9月,采用手拣法、改良干漏斗法（Modified Tullgren）和湿漏斗法（Baermann）对吉林黑土区不同外源碳、氮干扰处理小区,即0.5倍、1.0倍、1.5倍和2.0倍（C0.5、C1.0、C2.0、N0.5、N1.0、N1.5、N2.0）和对照小区（不施肥,CK）土壤节肢动物群落进行调查,并对土壤主要性质进行分析。【结果】研究时段,共收集到农田土壤节肢动物70 485头（未知111头）,隶属8纲20目3亚目87科（总科）。农田土壤节肢动物个体数、类群数、群落多样性受采样时间与外源碳、氮干扰影响显著（P＜0.01）。与对照小区（CK）相比,施入外源碳增加了土壤有机碳与全氮含量、土壤C/N值以及土壤节肢动物个体数、类群数与多样性,但施入外源氮仅使土壤全氮含量和土壤中小型节肢动物的个体数增加。土壤节肢动物个体数与类群数分别与研究区域土壤温度、土壤湿度、土壤有机碳以及土壤呼吸强度存在显著的相关关系。等节虫兆科和长足虻科与土壤温度和土壤全氮含量呈正相关性;中气门亚目、甲螨亚目和棘虫兆科与土壤有机碳和土壤呼吸强度呈正相关性。冗余分析显示,土壤温度、土壤湿度以及土壤C/N对黑土区农田节肢动物主要类群作用最显著,农田土壤节肢动物主要类群较好的解释了土壤主要理化性质的变化。【结论】农田土壤节肢动物群落组成与多样性与采样时间、干扰种类相关,并受土壤温度、土壤湿度和土壤C/N影响;农田土壤节肢动物是反映土壤主要性质变化的敏感指示物。     

温室气体排放与土壤理化性质的关系研究进展

根据国内外研究温室气体的献资料，综合分析了土壤理化性质对3种主要温室气体(CO2，CH4，N2O）排放影响的研究进展情况。影响温室气体排放的土壤理化性质主要是土壤有机质、质地、温度、湿度或Eh、pH。因此，深入而全面的研究土壤CO2、CH4、N2O排放与土壤理化性质之间的数量关系，尤其是与土壤基础物质之间的关系，估计土壤CO2、CH4、N2O的排放总量，初步提出区域性的温室气体减排方案是将来的主要研究方向。     

黔中喀斯特植被恢复演替过程中土壤理化性质研究

黔中喀斯特地区石漠化后,植被恢复自然演替过程可分为草丛阶段、草灌阶段、藤刺灌丛阶段、次生乔林阶段和顶级群落阶段。以空间代替时间的方法研究各演替阶段土壤理化性质。结果表明：在黔中喀斯特植被恢复自然演替过程中,土壤容重逐渐降低,空隙度上升;土壤由弱碱性向弱酸性演替;土壤中速效养分、有机质、全氮和全磷含量均随演替进行而不断上升,速效氮、速效钾、全氮、全磷含量在次生乔林阶段达到最大;而全钾含量则随演替进行而不断下降。     

喀斯特断陷盆地典型林地土壤酶活性及理化性质研究

目的土壤酶参与土壤中各种生物化学过程,与土壤理化性质密切相关。本文以喀斯特断陷盆地3种典型林地为研究对象,探究林地土壤酶活性与理化性质之间的关系,为该地区植被生态恢复工作提供参考依据。方法本研究以喀斯特断陷盆地云南松林、桉树林和天然次生林为研究对象,采用冗余分析方法,探讨不同林地土壤酶活性及其与理化性质之间的关系。结果（1）3种林地土壤pH介于5.47 ~ 6.03之间,10 ~ 20 cm和20 ~ 30 cm土层土壤密度,云南松林显著高于桉树林和次生林（P < 0.05）,0 ~ 10 cm和10 ~ 20 cm土层全氮含量,桉树林显著高于云南松林和次生林（P < 0.05）,0 ~ 10 cm土层速效磷含量,次生林显著高于云南松林和桉树林（P < 0.05）,有机碳和铵态氮含量整体呈现次生林 > 云南松林 > 桉树林的规律。（2）3种林地0 ~ 10 cm土层酸性磷酸酶和脲酶活性为次生林 > 桉树林 > 云南松林,而10 ~ 20 cm土层呈现相反的规律。淀粉酶、纤维素酶和蔗糖酶活性在0 ~ 10 cm和10 ~ 20 cm土层均为次生林最高,云南松林次之,桉树林最低。此外,林地各土层间土壤酶活性具有显著性差异（P < 0.05）,土壤酶活性呈现出随土层深度增加而逐渐降低的趋势。（3）冗余分析表明,有机碳、铵态氮、速效磷和pH均与蔗糖酶活性呈显著正相关关系,而全氮与蔗糖酶活性呈显著负相关关系。土壤密度与脲酶和酸性磷酸酶活性呈负相关关系。（4）蒙特卡洛检验表明土壤理化性质对土壤酶活性影响的重要性大小排序为:有机碳（41.4%） > 铵态氮（32.9%） > 速效磷（24.3%） > 土壤密度（12.6%） > 全氮（7.9%） > pH（5.5%）。结论综上分析表明,有机碳、铵态氮等是影响研究区内土壤酶活性变化的主要指标,在断陷盆地林地土壤肥力和酶活性恢复方面,次生林最佳,而云南松林的优势高于桉树林。      

黄河三角洲盐碱地土壤真菌多样性及其与土壤理化性质的关系

采用454高通量测序(454 high throughput sequencing)分析方法,研究不同覆被(光板地和柽柳群落以及白茅群落)类型下土壤真菌组成、多样性及与理化性质的关系。该研究共获得5门174属真菌,不同土样中真菌种类和多样性有所不同,其中,白茅群落真菌的种类较多,尤其是HZ3A(白茅0~20 cm)中真菌属数量最多,其真菌属分别是HZ1A(光板地0~20 cm)、HZ1B(光板地20~40 cm)、HZ2A(柽柳0~20 cm)、HZ2B(柽柳20~40 cm)、HZ3B(白茅20~40 cm)的2.23、1.74、1.24、2.18和1.38倍。此外,白茅群落真菌多样性高于柽柳群落和光板地。碱解氮对土壤真菌多样性和分布的影响最大,其与Knufia、旋孢腔菌属(Cochliobolus)、毛霉属(Mucor)、马拉色氏霉菌属(Malassezia)的相对丰度呈负相关,与其余真菌属的相对丰度呈正相关。     

辽西地区混交林土壤理化性质变化研究

为了摸清楚辽西地区混交林对土壤理化性质变化的影响,特选择了几种油松混交林与油松纯林开展研究,结果表明,油松与其他树种混交后可以降低土壤容重、提高土壤孔隙度,此外林间的枯落物厚度增加,保水保肥能力更强;提高了土壤中的养分含量,起到较好的改善土壤理化性质的作用。     

上海奉贤区土壤理化性质与重金属含量的关系

通过对土壤的理化性质和土壤中重金属含量进行相关性分析,得到土壤中Cu、Zn、Ni、Pb、Cr和Cd等重金属元素的行为和有效性,研究结果表明:奉贤区土壤为粉壤土,有机物含量较低;重金属含量与粘土含量、阳离子交换度、有机质、总磷含量等土壤的理化性质呈显著相关;Cu、Zn、Ni和Cd间的相关性以及Pb和Cr间的相关性极显著,说明重金属间可能有同源关系.这些发现对土壤修复、施肥调整以及植物生长等具有重要的意义.     

中国南方喀斯特石漠化演替过程中土壤理化性质的响应

以中国西南典型喀斯特石漠化生态系统土壤为研究对象,运用野外定点取样和实验室分析检测方法,研究不同等级石漠化环境土壤理化性质特征;运用空间代替时间方法,探讨石漠化演替过程中土壤理化性质的响应及其机制,旨在为中国西南喀斯特森林生态保护和石漠化生态系统恢复重建提供理论支撑。结果表明:1)不同等级石漠化环境土壤理化性质存在显著差异,土壤容重、毛管孔隙度、总孔隙度、田间含水量、毛管含水量、pH值、有机质、水解氮、有效磷和全钾均在不同等级石漠化环境间具有显著差异。但这些指标并不是随着石漠化程度增加而一直退化,而是一个先退化后改善的趋势;2)土壤有机质、氮素、毛管持水量、容重和孔隙度与土壤其它绝大多数理化因子具有明显的相关性,是土壤理化性质的关键因子,在改善土壤理化性质和促进养分循环方面起着关键作用;3)主成分分析也表明,土壤有机质、氮素、钾素、容重、持水状况、孔隙度等是基于土壤理化性质评价石漠化程度的关键指标。作者提出了强度石漠化环境裸岩对土壤养分的聚集效应学说和喀斯特石漠化演替过程中土壤理化性质的响应及其机制。研究结果对中国西南喀斯特森林生态保护和石漠化生态系统恢复重建具有重要的理论意义和实践指导价值。     

内蒙古西部地区典型土壤理化性质的测定

[目的]测定内蒙古西部地区典型土壤的理化性质。[方法]现场采集土样,在实验室进行理化性质的测定。土壤中各种离子含量及pH值依据《材料土壤腐蚀试验方法》进行测定。[结果]内蒙古西部地区5种土壤中都不含CO32-,阿盟地区土壤浸出液中HCO3-含量最高,为0.078 08%;巴盟地区土壤的电导率及Cl-和SO42-含量最高,分别为2.74μS/cm、0.108 92%、0.195 84%,pH值最低,为7.82;巴盟地区土壤电导率是包头土壤的17.125倍。阿盟、伊盟、乌盟和包头地区土壤的电导率差别不大;阿盟地区土壤呈强碱性,pH值为8.6,其余地区土壤均呈微碱性。[结论]内蒙古西部地区5种土壤的理化性质存在较大差异。     

喀斯特地区不同等级石漠化对土壤性质的响应

[目的]研究贵州典型喀斯特地区不同等级石漠化的土壤性质特征,为喀斯特石漠化脆弱生态环境的综合治理提供理论依据.[方法]选取喀斯特地区4种等级石漠化(强度石漠化、中度石漠化、轻度石漠化和潜在石漠化)的12个样地,采样后测定并分析土壤物理及化学性质指标.[结果]土壤物理性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤持水能力降低、土壤容重增加、总孔隙度降低.土壤化学性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤pH变化规律不明显,但整体养分含量降低.中度、轻度和潜在石漠化土壤有机质含量分别比强度石漠化高12.78%、41.49%和48.84%.全氮含量为0.97~1.14 g/kg,碱解氮含量为81.86~171.81 mg/kg,两者均表现为潜在石漠化>轻度石漠化>中度石漠化>强度石漠化.不同等级石漠化土壤的全磷、全钾含量无显著性差异(P>0.05,下同).土壤速效磷含量为8.55~11.17 mg/kg,潜在石漠化显著高于其他等级石漠化(P<0.05,下同).土壤速效钾含量为84.87~110.87 mg/kg,强度石漠化显著低于其他等级石漠化.相关性分析结果表明,土壤水含量与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾呈极显著正相关(P<0.01,下同),与容重呈极显著负相关;有机质与土壤水含量、全氮、碱解氮和速效钾呈极显著正相关,与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、全磷、全钾和速效磷呈显著正相关,与容重呈显著负相关;土壤全氮与土壤水含量、田间持水量、有机质、碱解氮和速效磷呈极显著正相关,与总孔隙度、毛管孔隙度和速效钾呈显著正相关.[结论]喀斯特地区随石漠化等级增加,其土壤理化性质减弱,养分含量降低.土壤各理化性质指标间紧密相关,其中土壤水含量、有机质和全氮含量是反映该地区不同等级石漠化土壤理化性质的重要指标.