城市绿地典型植被群落凋落物存留特征对土壤理化性质的影响

为了解6类典型城市绿地植被群落的凋落物存留特征对绿地土壤理化性质的影响,选取无锡鼋头渚园内典型植被群落为研究对象,开展了城市绿地植被群落凋落物存留特征及其对土壤理化性质的影响的研究.研究发现,乔木-灌木-地被、乔木-草坪、乔木-地被和乔木-灌木-草坪4类群落年凋落物量显著(P<0.05)高于灌木-地被和灌木-草坪两类群...     

森林凋落物生态功能研究概况及展望

对森林凋落物生态功能的研究概况进行了综述，重点对凋落物对土壤肥力、幼苗更新生长、杂草生长和植物生长等方面的影响进行了分析。凋落物可以增加有机质、N、P、K的含量及土壤的含水量，降低土壤温度，增加土壤酶的种类，提高土壤酶的活力及土壤无脊椎动物的多样性；作为覆盖物的凋落物及其浸提液可以抑制杂草种子的萌发，促进幼苗的更新生长；凋落物还可以作为蚯蚓生物反应器的原料，生产出多功能有机肥。     

不同植被恢复方式对马尾松林土壤及凋落物持水能力的影响

以南亚热带低效马尾松林下套种改造(马尾松改造模式Ⅰ和马尾松改造模式Ⅱ)和白然更新(马尾松自然更新Ⅲ)3种试验林为研究对象,探讨了不同植被恢复方式对马尾松林土壤及凋落物持水能力的影响.结果表明,3种试验林间土壤容重、孔隙度和土壤持水能力差异不显著,不同植被恢复对土壤容重、孔隙度和土壤持水能力影响不显著.土壤容重介于1.36～1.39 g/cm3,土壤最大持水量和非毛管持水量表现为马尾松改造模式Ⅰ＞马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松自然更新Ⅲ,毛管持水量表现为马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松自然更新Ⅲ＞马尾松改造模式Ⅰ,而田间持水量大小为马尾松自然更新Ⅲ＞马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松改造模式Ⅰ.3种试验林间凋落物蓄积量差异不显著,其蓄积量介于13.74～18.56t/hm2之间.马尾松改造模式Ⅱ和马尾松自然更新模式Ⅲ凋落物最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量显著高于马尾松改造模式Ⅰ,凋落物拦蓄地表径流功能优于马尾松改造模式Ⅰ.马尾松改造模式Ⅰ、马尾松改造模式Ⅱ和马尾松自然更新模式Ⅲ凋落物最大持水量仅为其0～20 cm土壤最大持水量的2.26％、3.02％和3.28％.研究结果为低效马尾松人工林近自然改造、可持续经营及森林生态服务功能评估提供理论依据.     

平原地区铁路绿化带植被近地表层生态水文效应分析

为了解铁路绿化带植被近地表层的生态水文效应及其对线路边坡稳定性的防护作用,对郑州铁路局管辖范围内陇海线、京广线3种典型绿化带植被的凋落物、0~30 cm土壤的持水性能进行了测定。结果表明,植被凋落物与表层土壤具有良好的生态水文效应,植被近地表层的持水量可达到年平均降雨量的5.90%~12.20%、降雨最多月份降雨量的25.65%~53.01%,这在降雨较少的北方地区对绿化带植被发育与边坡稳定性是有利的;而沙质土壤较高的渗透速率,使降雨快速下渗,对保障边坡稳定性具有重要意义。认为在保证行车安全的前提下,根据具体情况选择不同植物进行绿化设计与建设,可保障交通线路边坡稳定性,并具有较好的水土保持效益。     

森林凋落物及其分解过程的研究进展

森林凋落物是林地有机质的主要来源,其凋落量及分解过程对森林生态系统物质循环和能量流动影响极大。文章综述了森林凋落物的概念、组成及控制凋落量的主要因素;指出凋落物自身特性尤其是化学特性以及土壤生物、气候、土壤理化性质、人类活动等外部环境条件是影响凋落物分解的主要因子;分析了现阶段反映凋落物分解状况的分解率概算模型、时间衰退模型和影响因子关系模型;提出在全球环境变化背景下,森林凋落物各组分之间交互效应对其分解过程的影响,将是今后研究的热点。     

安徽肖坑亚热带常绿阔叶林土壤水源涵养功能的研究

对安徽肖坑亚热带常绿阔叶林不同林龄阶段林分的土壤物理性质、凋落物持水量以及林地土壤蓄水性能等进行研究。结果表明,不同林分的土壤物理性质及其水源涵养功能差异明显。在森林植被恢复过程中,随着林分生长,林地凋落物层逐渐发育,土壤性质得到明显改善,土壤水文功能逐渐提高。依据林地总蓄水量和有效蓄水量的大小,不同林分的水源涵养功能依次为:近熟林(2152和244 t.hm-2)>中龄林(2010和227 t.hm-2)>幼龄林(1883和186 t.hm-2)。近熟林土壤的水源效应显著高于幼龄林。     

滇东南峰林湖盆区土壤理化性质的空间异质性分析

为了解喀斯特地区退耕还林过程中不同植被恢复阶段的土壤理化性质特征,于研究区坡面的不同坡位设置样地:坡耕地(坡脚)、云南松人工林(下坡)、次生林(中坡)、石灰岩灌丛(上坡)。采用野外取样与室内分析相结合的方法对土壤理化性质进行了调查,并对其各项理化性质指标进行了皮尔逊(Pearson)相关性分析和主成分分析,最后,采用土壤水文结构功能模型评价滇东南普者黑峰林湖盆区次生林恢复植被的土壤水文结构功能。结果表明:研究区土壤孔隙度、毛管持水量状况大致为次生林云南松林石灰岩灌丛坡耕地;云南松人工林和次生林有机质、全氮、全磷、全钾等元素均较高,p H较低。相关性分析表明,土壤含水率、有机质、全氮、全钾、交换性镁与土壤的其他理化性质有较强的相关性,是喀斯特地区保持土壤理化性质的主要因子。主成分分析表明,土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、含水率、有机质、全磷、交换性镁、交换性钙、pH是土壤理化性质的关键因子,是养分循环和流动的载体。土壤水文结构功能指数的计算结果表明,次生林(0.68%)云南松林(0.43%)石灰岩灌丛(0.26%)。     

不同植被类型对土壤物理性质的影响

为了探究临夏县退耕还林区不同植被恢复模式对土壤理化性质的影响,以退耕还林区不同植被类型的林草地和农田为研究对象,分别分析了不同立地条件下的土壤含水量、土壤p H值、土壤容重、土壤孔隙度及其团粒结构等,并对土壤特性进行了比较,旨在探讨该区不同植被恢复模式对土壤理化性质的影响,为客观评价不同植被恢复模式在该区的生态效应、指导该区的生态建设提供参考。     

黄土高原沟壑区不同植被恢复模式对土壤生物学特性的影响

【目的】了解不同植被恢复模式对土壤生物学特性的影响,为科学评价退耕还林的生态效应提供依据。【方法】以黄土高原沟壑区陕西千阳县冉家沟流域为研究对象,选择农地(小麦地)为对照,分析侧柏天然次生林、不同林龄(5,20,30年)刺槐人工林、桃树林、荆条灌丛和苜蓿草地等不同植被恢复模式下,土壤理化性质、微生物量及酶活性的特征。【结果】在不同的植被恢复模式下,土壤理化性质均较农地得到改善;微生物量碳、氮、磷基本较农地显著增加,增幅分别为254.78%~35.72%,112.67%~6.8%和115.03~5.3%;过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性均比农地增强,增幅分别为95.84%~18.94%,119.51%~20.36%,229%~20%和250%~73%。土壤生物学特性的改变进一步促进了土壤性状的改善。相关分析结果显示,微生物量碳及氮、土壤酶活性与土壤有机质、全氮多呈极显著正相关。【结论】不同植被恢复模式对土壤微生物量和酶活性的影响不同,但均较农地有很大改善和提高,其中尤以刺槐林的生态效应最为明显。     

果园生态系统凋落物分解研究进展及生态特性综述

凋落物分解是生态系统物质循环的重要过程之一，是植物将C、N、P等养分元素返还土壤的主要途径。对于果园生态系统，具备农业和林业生态系统的双重特征，同时拥有一个“开环”结构的养分循环系统，因而凋落物分解具有独特的重要性和生态特征。从果园凋落物分解的主要研究内容、凋落物分解对果园生态系统的影响、果园生态系统中凋落物分解的生态特性三个方面综述了果园生态系统凋落物分解研究进展及生态特性。发现目前果园凋落物分解研究与实际生产问题结合性不强，缺乏对果园生态系统一些独特性生态问题的关注。因此，建议采用定量的方法，针对果园系统特性，将研究结果与生产相结合，指导果园管理，实现生态和经济双收益。     

竹林不同界面水文效应研究

森林植被层作为水文环境要素,对降水、蒸散和径流等水文通量在空间上的分布特征有着重要的影响。基于国内外近年来对竹林水文效应的研究成果,试从竹林林冠层、枯落物层、土壤层等不同层面综合评述最新研究进展,普遍的研究结论认为竹林具有涵养水源、水土保持、减少径流泥沙、改善水质等功能,目前国内外对竹林生态系统水文效应的研究还属于起步阶段,研究对象多以毛竹Phyllostachys pubescens林为主,并局限于单一指标或是单一过程的观测试验,今后竹林水文研究工作应加强不同竹种水文过程物理机制研究,对于分析评价不同种类、地带、类型的竹林水文效应具有重要意义。参55     

冬奥会崇礼赛区5种人工林枯落物及土壤水文特征

[目的]通过调查和研究冬奥场馆周边小流域人工林枯落物层和土壤层水文性能的变化规律及差异性,为研究区人工林的恢复、经营以及水源涵养能力的提升提供理论支撑.[方法]以崇礼区西沟流域的5种人工林配置模式(落叶松纯林、樟子松纯林、落叶松柠条混交林、樟子松柠条混交林和樟子松落叶松柠条混交林)为研究对象,通过测定林内枯落物层和土壤...     

南京城市森林枯落物及土壤持水能力研究

［目的］研究南京城市森林枯落物及土壤持水能力。［方法］对南京紫金山地区四种典型林分的枯落物储量、土壤容重、土壤孔隙度、枯落物和土壤持水量等因子进行了研究。［结果］马尾松纯林枯落物储量最高,整个枯落物层的蓄水量为马尾松纯林〉枫香马尾松混交林〉枫香栎树混交林〉落叶阔叶杂木林;枫香栎树混交林的总孔隙度、非毛管孔隙度要远大于其他3个林分,并且土壤持水量也最高;不同林分枯落物和土壤的综合蓄水能力的大小顺序为枫香栎树混交林〉落叶阔叶杂木林〉枫香马尾松混交林〉马尾松纯林。［结论］就4种林型的水源涵养能力来说,枫香栎树混交林为最优林型。     

豫西山地主要森林植被类型的近地表层水文特征

以登封市山地为研究对象,对豫西山地的侧柏麻栎混交林(Ⅰ)、侧柏纯林(Ⅱ)、阔杂林(Ⅲ)、刺槐纯林(Ⅳ)、黄荆灌丛(Ⅴ)5种森林植被类型的近地表土壤(0～20 cm)和枯落物层的水文特征进行了研究.结果表明:(1)5种植被类型的土壤容重为0.965～1.402 g·cm-3;土壤总孔隙度在40.7%～69.1%之间.除刺槐纯林外,其它4种植被类型0～10 cm层土壤的毛管孔隙度均小于10～20 cm层.5种植被类型0～10 cm层土壤的非毛管孔隙度均大于10～20 cm层;各种植被类型的0～10和10～20 cm层土壤初渗速率和土壤最终渗透率变化规律基本一致,其大小顺序为阔杂林>刺槐纯林>黄荆灌丛>侧柏纯林>侧柏麻栎混交林;不同植被类型土壤持水性能差异较大,土壤饱和持水量由大到小的顺序为刺槐纯林>阅杂林>黄荆灌丛>侧柏纯林>侧柏麻栎混交林.(2)5种植被类型枯落物蓄积量在8.13～19.76 t·hm-2之间,其大小顺序为侧柏麻栎混交林>刺槐纯林>侧柏纯林>黄荆灌丛>阔杂林;侧柏栎树混交林的枯落物最大持水量为最高,达45.59 t·hm-2,侧柏纯林的最低,为17.24 t·hm-2.(3)以0～20 cm土壤饱和持水量和枯落物的最大持水量,得到近地表层总持水能力,以综合评价森林植被近地表的水文效应.刺槐纯林近地表总持水能力最高(1 450.93 t·hm-2);其次是阔杂林和黄剂灌丛;最低的是侧柏庥栎混交林(880.59 t·hm-2).     

亚热带日本落叶松人工林枯落物及土壤层水文效应

【目的】研究对比亚热带不同经营模式日本落叶松人工林枯落物层和土壤层水文效应的变化规律及差异性,探讨二者水文性能之间的相关关系,以期为地区森林水文循环和森林健康经营提供科学依据。【方法】以建始县国有长岭岗林场3种典型经营模式日本落叶松人工林(日本落叶松-檫木混交经营模式、日本落叶松-鹅掌楸混交经营模式、日本落叶松纯林经营模式)为研究对象,采用样地观测法、室内浸泡法、环刀法、双环法等对其枯落物层及土壤层水文效应进行了研究,并采用回归分析法和双变量相关性分析法对其二者水文效应进了拟合与分析。【结果】(1)不同经营模式林分枯落物厚度及蓄积量分层变化差异显著(P <0.05);混交林经营模式半分解层厚度及蓄积量均明显高于未分解层,纯林经营模式则正好相反。(2)不同经营模式林分枯落物持水量、吸水速率随浸泡时间的变化规律基本一致,枯落物持水量与浸泡时间呈对数函数回归关系,枯落物吸水速率与浸泡时间呈幂函数回归关系。(3)不同经营模式林分土壤物理性质及入渗性能整体表现为混交经营模式优于纯林经营模式,且差异性显著(P <0.05);土壤入渗速率与入渗时间呈幂函数回归关系。(4)不同经营模式林分...     

林下植被和凋落物对我国寒温带天然林土壤CO2通量的短期影响

  目的  为研究林下植被和凋落物对我国寒温带天然林土壤CO₂通量的影响,对不同处理下CO₂通量排放特征进行分析探究,为大兴安岭地区森林生态系统的经营管理和土壤温室气体研究提供参考。  方法  在2019年5—9月采用静态箱?气相色谱法对大兴安岭北部4种主要林型（白桦林、山杨林、樟子松林和兴安落叶松林）土壤CO₂通量排放特征进行原位监测研究。  结果  4种林型不同处理后的土壤CO₂通量都呈现相似的单峰曲线变化趋势,峰值出现在7月或8月。去除凋落物会提高阔叶林土壤呼吸,降低针叶林土壤呼吸,但变化幅度较小,没有达到显著水平（P > 0.05）。与自然状态相比,去除林下植被后,白桦林、山杨林和兴安落叶松林的CO₂通量均值分别升高了27.57%、15.84%和24.13%,达到显著水平（P < 0.05）,但樟子松林则下降了0.68%（P > 0.05）。去除林下植被和凋落物状态下,白桦林、山杨林和兴安落叶松林土壤CO₂通量均值升高了20.05% ~ 25.34%,但樟子松林则下降了12.36%,且去除林下植被和凋落物的阔叶林的平均通量显著大于针叶林（P < 0.05）。  结论  凋落物和林下植被的存在与否会对土壤CO₂通量产生不同影响,且影响程度因林型而异,科学合理的林下管理对调控森林生态系统CO₂排放和生态环境保护都有着重大的作用。      

不同生境土壤跳虫及地表节肢动物群落结构和多样性特征

为探明天然次生林和人工油茶林土壤节肢动物多样性特征及其变化规律,基于Tullgren干漏斗法和罐诱法对八大公山亮叶水青冈林、枫香林、光皮桦林、栲树林和耒阳市南京乡半垦复油茶幼林、全垦复油茶幼林、全垦复油茶成林、未垦复油茶成林8种生境的土壤跳虫和地表节肢动物群落结构及多样性特征进行研究。Tullgren干漏斗法共分离出土壤跳虫1 830头,隶属4目10科19属;罐诱地表节肢动物12目24科34属1 136头。分析结果表明:天然次生林土壤跳虫的多样性显著高于人工油茶林,多样化的地表植被和凋落物有利于提高土壤跳虫的多样性,但对地表节肢动物没有显著影响;而油茶人工林不同垦复方式对跳虫群落和地表节肢动物结构及多样性均影响显著,适当垦复对于增加土壤动物的多样性具有积极作用。      

文峪河中游主要森林类型水文效应比较研究

通过对山西文峪河中游三道川林场油松天然林、油松封育林、山杨天然林、白桦天然林、灌木林、华北落叶松人工林等6种主要森林类型枯落物层和土壤层的野外调查与室内实验,比较分析了6种林分的枯落物层和土壤层水文效应,并就6类水源涵养林水文效应影响因素进行了分析。研究表明:(1)针叶林枯落物层持水能力较阔叶林和灌木林强,人工林枯落物层持水能力较天然林强;(2)各林分土壤最大持水量从大到小的顺序为:华北落叶松人工林灌木林山杨天然林白桦天然林油松天然林油松封山育林;(3)白桦和山杨天然林土壤持水特性指标在各层之间差异表现显著,而其他林分各土壤层之间并没有表现出较大的差异;(4)6种林分类型枯落物及土壤的水文效应表现为:华北落叶松人工林最大,其次为灌木林,山杨天然林,白桦天然林和油松天然林,而油松封山育林最小。(5)处于不同演替时期的林分枯落物层和土壤层具有不同的水文效应不同,营造演替中期的混交林群落将有助于提高林分的水文效应。     

磨盘山4种植被类型的凋落物及其表层土壤C、N、P的化学计量特征

为滇中高原亚热带森林资源的保护与可持续利用提供依据,对玉溪磨盘山即元江栲半湿润常绿阔叶林、云南松次生混交林、天然华山松林和高山矮栎林4种植被类型的凋落物及其土壤(0~10cm)进行收集、取样测定其C、N、P含量及化学计量比,分析不同植被类型的凋落物和土壤养分之间的关系。结果表明:1)4种植被类型在凋落物的未分解层C含量,以云南松次生混交林最高,达624.04g/kg,华山松林最低,为475.76g/kg;N含量以常绿阔叶林最高,为15.49g/kg,华山松林最低,为12.2g/kg;P含量以华山松林最高,为2.3g/kg,常绿阔叶林最低,为1.91g/kg。4种植被类型凋落物半分解层N、P含量差异不显著,C含量以云南松次生混交林最高,为337.38g/kg,华山松林最低,为211.96g/kg。表层土壤C、N、P含量差异显著,均表现出云南松次生混交林最高,华山松林最低。2)4种植被类型凋落物未分解层中,C/N值以云南松混交林最小,C/P、N/P值均以高山栎林最小;半分解层中4种植被类型N/P值无显著差异,而C/N、C/P值均以常绿阔叶林为最大;表层土壤层中C/N、C/P和N/P值均无显著差异。3)高山栎林凋落物的N含量未分解层与其半分解层呈显著正相关。常绿阔叶林凋落物未分解层N含量与其半分解层中N、P含量均呈显著正相关。华山松林凋落物未分解层C含量与其表层土壤层C含量呈显著相正相关。云南松混交林未分解层N含量与其土壤层P含量呈显著正相关。     

黄土丘陵区中龄至成熟油松人工林的水文效应动态

【目的】研究黄土丘陵区中龄至成熟油松人工林的水文效应动态,为当地森林的经营管理提供理论依据。【方法】通过对陕北黄龙山林区典型油松人工林的长期水文定位观测,以采伐上层乔木后自然恢复的灌草地（以下简称“采伐地”）为对照,研究油松林在中龄林-近熟林-成熟林过程中林冠层对降水的再分配、枯落物层对降水的截留率及其对产流与产沙量和土壤储水量等的影响。【结果】从中龄林到成熟林,油松林冠年截留率由17.0%增加到29.7%,其年平均截留率为采伐地灌草层的5倍左右;油松林树干年茎流率平均为2.8%,且与林龄、年降水量关系不明显;油松林枯落物层对降水的年截留率约为9.7%,随林龄变化保持稳定,且与采伐地差异不显著;油松林地多年平均径流深和产沙量分别为1.76 mm/年和1.11 t/(km²·年),采伐地较油松林地分别高出10.4%和100%;油松林地0～300 cm土层年均土壤储水量为420.1 mm,较采伐地减少139.2 mm,且随林龄增加以1.8 mm/年的速率下降。【结论】油松人工林由中龄林到成熟林的发育过程中,冠层截留降水能力显著增加,年径流深、土壤储水量呈微弱下降趋势,而枯落物层截留率、林地产沙量等则无明显变化;油松林显示出强大的水土保持功能,采伐上层乔木保留地被物层不会导致严重的水土流失;通过合理间伐,可以减轻林地径流深和土壤储水量逐渐减少的不利影响,改善林地水文状况。