间伐对华南地区相思人工林土壤理化性质、微生物及酶活性的影响

以东莞大岭山马占相思林3种间伐改造模式(未间伐+套种、间伐30%+套种和间伐60%+套种)及未间伐林分为对照林分的土壤为研究对象,改造11 a后,比较研究这4种改造模式在旱季和雨季下土壤的理化性质、土壤微生物和土壤酶活性的影响。结果表明,(1)不同间伐模式在旱季和雨季下林分的土壤理化性质之间存在差异,旱季时土壤全N和硝态氮含量较低,其它土壤养分含量较高,雨季时土壤全N和硝态氮含量较高,其它土壤养分消耗较高,其含量较低。(2)间伐促进林分土壤微生物生物量的积累,且旱季显著高于雨季。(3)改造后林分植被覆盖提高了土壤酶活性,旱季土壤磷酸酶和脲酶活性显著高于雨季。(4)PCA分析结果表明,无论是旱季,还是雨季,土壤理化性质、微生物和酶活性因子之间相关性显著;且各指标空间分布格局差异及不同改造模式林分对土壤因子响应不同。以未间伐与套种改造模式能有效改善马占相思纯林的土壤理化性质,同时提高土壤微生物生物量和土壤酶活性。     

不同桉树人工林土壤呼吸旱雨季变化特征

以雷州半岛气候背景条件下具有良好培育前景的5种桉树人工林(湿加松林为对照)为研究对象,测定并分析各个林分土壤呼吸速率在旱季和雨季的差异,以揭示其与土壤温、湿度的关系.结果表明:土壤呼吸速率在旱季表现为先减后增变化趋势,在雨季表现为先增后减或逐渐减小变化趋势,旱、雨季变化特征明显.6个林分旱、雨季土壤呼吸速率均值分别为1.63~3.32μmol·m-2·s-1和2.55~4.36μmol·m-2·s-1.旱季土壤温、湿度共同促进土壤呼吸作用,雨季土壤温度促进土壤呼吸,土壤湿度抑制土壤呼吸作用.     

大青山不同立地条件林木根际土壤微生物数量变化研究

大青山不同海拔、不同坡向、不同土壤种类的土壤微生物分布的主要特征是：低海拔地区＆gt;高海拔地区;不同坡向土壤微生物数量差异显著,细菌、真菌、放线菌数量与不同坡向的互作效应差异显著,细菌为阴坡＆gt;阳坡;不同土壤种类土壤微生物数量差异显著,黄土＆gt;灰褐土＆gt;山地栗钙土。根际土壤微生物的数量最多的是细菌,其次是放线菌,最少的是真菌。劈柴沟、榆林、古路板3个采样地点土壤微生物总数垂直分布规律一致,随着土层的加深,微生物数量急剧减少,都是20~30 cm数量最少。榆林和劈柴沟采样点0~10 cm微生物数量最多,古路板采样点10~20 cm微生物数量最多。     

云南石林喀斯特景区不同生境大型土壤动物多样性研究

选择云南石林喀斯特景区地带性植被（原始林）及受人为干扰形成的次生林、灌丛、草地、云南松林5种生境,进行雨季、旱季大型土壤动物群落结构、密度、生物量及多样性研究,结果表明：研究区大型土壤动物种类、生物量、多样性指数与干扰状态具有明显关系。景区内土壤动物优势类群为腹足纲、倍足纲、膜翅目和正蚓目,而正蚓目仅在原始林和次生林中出现,且数量较多,为生态环境优劣的重要指示物种;无论旱季或雨季,大型土壤动物的类群数、密度、生物量和多样性指数均以原始林最高,而受人为干扰最重的灌丛和草地则最低;该区大型土壤动物的分布有明显的表聚现象;5种生境大型土壤动物群落相似性均较低,而受人为保护的次生林与原始林土壤动物类群的相似性最高。     

西藏拉萨河谷区藏川杨和北京杨树干液流特征及其对环境因子的响应（英文）

【目的】研究西藏拉萨半干旱河谷地带藏川杨和北京杨树干液流的干湿季变化特征及环境影响因素,以期为该地区造林树种选择和合理配置提供科学依据。【方法】运用Granier热扩散探针技术,于2015年旱季和雨季在西藏拉萨半干旱河谷对藏川杨和北京杨的树干液流进行连续观测,并同步测定太阳辐射(Q)、空气温度(T_a)、土壤含水量(SWC)、饱和蒸气压亏缺(VPD)等环境因子。【结果】1)拉萨河谷区主要气象因子在旱季和雨季存在较大差异,雨季的Q、T_a、SWC、VPD等均高于旱季,主要气象因子的平均值为雨季的60%左右。2)藏川杨和北京杨的树干液流日变化表现出昼高夜低的规律,二者在雨季的日变化为多峰曲线,旱季为单峰曲线。旱季和雨季藏川杨液流速率均显著大于北京杨,北京杨液流密度在旱季和雨季相比藏川杨的液流密度分别下降71%和58%;相比雨季的液流密度,2种杨树的液流密度在旱季分别下降65%和76%。3)在旱季和雨季,主要环境因子Q和VPD与2种杨树树干液流间具有显著相关性,且Q和VPD的日变化与2种杨树的液流速率日变化之间存在明显的时滞效应。Q和VPD对北京杨树干液流的影响小于对藏川杨树干液流的影响。【结论】在拉萨河谷区旱季和雨季较大气候差异的环境下,藏川杨和北京杨树干液流速率均具有较为明显的昼夜节律。但2树种树干液流在峰值、日平均值、启动时间以及受环境因子的影响方面均存在明显差异,特别是在干旱季节尤为显著,藏川杨作为乡土树种显示出更强的适应性。     

降雨对华北石质山地侧柏林土壤温湿度及水分运移的影响

以华北石质山地侧柏林为研究对象,运用氢稳定同位素(δD)技术,结合大气、土壤的温湿度,探讨雨季和旱季降雨对不同深度土壤温湿度动态及水分运移的影响。结果表明:土壤温度在雨季随降雨产生先减小后增大,随土壤深度增加而降低,而旱季初期则随降雨持续减小,且随土壤深度的增加而升高。雨季和旱季,土壤湿度随降雨先增大后减小,且均随土壤深度的增加而下降。雨季前期土壤湿度较低时,中雨可使表、中层土壤湿度增加较多,且该层土壤水δD贫化,即降雨优先补给表、中层土壤;而前期降雨充足时,中雨使下层土壤湿度增加较多,而所有土壤水δD均贫化,即降雨可较快入渗到深层土壤。大雨使所有土层湿度增加且差异较小、δD贫化,即降雨可迅速入渗全部土层。旱季初期,中雨使表层湿度增加较多,即使前期土壤湿度较低时,雨后全部土壤水δD均贫化,即中雨也可较快入渗到深层土壤,进一步补给地下水。表层枯落物水δD值受降雨δD值直接影响,随降雨产生先贫化后富集;而浅层、深层地下水δD值皆较稳定,几乎不受短期降水影响,可为干旱季节植被生长提供重要水源。     

浙江凤阳山不同林地类型土壤微生物季节动态

在浙江凤阳山自然保护区选取7个不同林地类型(常绿阔叶林、针叶林、针阔混交林、杉木林、毛竹林、柳杉林以及灌草林)采集土壤样品,分析了土壤细菌、真菌、放线菌在不同林地类型、不同土层及不同季节间的变化规律.结果表明:在不同林地类型间土壤微生物数量差异较大,三大类群微生物数量关系为细菌＞放线菌＞真菌;不同林地间,细菌数量以毛竹林土壤为最高,针叶林的最低;真菌数量以毛竹林最高,针阔混交林最低;放线菌数量以杉木林为最高,针叶林为最低.不同季节各林地土壤微生物类群数量的差异很大,其数量变化具有一定的季节性,细菌、放线菌表现出夏季＞秋季＞春季＞冬季的规律,而真菌则表现为秋季＞夏季＞春季＞冬季的规律.在土壤剖面上,随土层深度加深,土壤微生物类群数量呈现出减少的规律,表层土壤微生物含量最高.     

尖峰岭热带山地雨林林窗土壤甲烷通量研究

以海南岛尖峰岭热带山地雨林因2012年左右台风干扰形成的林窗样地为研究对象,开展土壤甲烷通量的原位观测试验,测定林窗和林下凋落物质量、土壤温度、土壤含水量、酶活性及其他土壤理化指标,运用最佳结构模型研究土壤甲烷通量与环境因子的关系,分析林窗土壤甲烷通量变化特征、影响因素及其与林下的差异。结果表明:海南岛尖峰岭热带山地雨林表现为甲烷吸收,林窗和林下的年平均甲烷通量分别为(-0.37±0.26)和(-0.36±0.24)nmol·m^-2·s^-1,林窗和林下的土壤甲烷通量月变化特征无显著差异(P>0.05),呈现旱季高雨季低的特征。土壤甲烷通量的最佳结构模型表明,全年和旱季的林窗与林下土壤甲烷的主要调控因子均为土壤含水量,但雨季土壤甲烷调控作用最强的因子是土壤温度。结果表明,因台风形成的6个林窗短期对土壤甲烷通量没有显著影响,但林窗和林下的土壤甲烷通量具有旱季大于雨季的季节变化特征。     

不同土地利用方式土壤酶活性的季节变化

为了解尖山河小流域土壤酶活性的影响因素,以5种不同的土地利用方式为对象,研究分析了土地利用类型、季节变化和土层深度变化对土壤酶活性的影响。结果表明:不同土地利用类型对土壤酶活性存在显著影响,且次生林和人工林的酶活性较高;雨季土壤酶的活性较旱季高,且变化明显;土壤酶活性随土层加深活性降低。可见土地利用类型、季节变化和土层深度是影响土壤酶活性变化的重要因素。     

西双版纳热带森林土壤微生物生物量碳与生物功能研究

对云南西双版纳地区的热带季雨林、次生林和种植15a(中龄林)的橡胶林的土壤微生物生物量碳含量和微生物功能进行研究,测定土壤理化性质、养分和微生物生物量碳含量,同时测定土壤微生物纤维素分解作用、硝化作用、固氮作用、氨化作用和呼吸作用。结果表明,3种森林类型的土壤微生物生物量碳含量在145.01-231.81mg/kg之间,橡胶林的土壤微生物生物量碳含量显著低于次生林和季雨林,土壤质量存在一定的下降。次生林和季雨林的土壤微生物生物量碳含量在旱季和雨季之间有显著性差异,橡胶林则无显著性差异。生物量碳含量与6种土壤养分和环境因子之间的回归关系均不显著。从旱季进入雨季,不同森林类型的土壤微生物纤维素分解强度逐渐增强,其中中龄橡胶林和次生林下的土壤微生物纤维素分解作用在不同季节有显著性差异;3种林型的硝化作用均先增强后减弱;中龄橡胶林和次生林的土壤微生物固氮作用均逐渐减弱;3种林型的土壤微生物氨化作用均逐渐减弱;呼吸作用强度随季节逐渐增强,中龄橡胶林和次生林差异显著。西双版纳季雨林除硝化和氨化作用在不同季节有显著差异外,其他微生物功能无显著差异,说明季雨林比橡胶林和次生林更加稳定。西双版纳地区5种土壤微生物功能的相关性并不高。     

黄土高原三种类型复合农林业边界地区土壤水分的时空变化(英文)

黄土高原山坡上的复合农林业是一种普遍存在的景色,在这里土壤的水分是植物生长和发展的限制因素。文中研究了三种类型复合农林业边界(林-牧地、林-耕地和防护林-耕地)下水分的时空特性。研究结果表明,从土地表面到110cm处土壤的水分含量随着土壤深度的增加而减少。在雨季(7-9月)、干旱季(5-6月)和春季(3-4月),土壤的水分含量在三种边界下变化非常显著。在三种边界类型的不同土壤层下,土壤水分的水平分布呈现出线性、波形、勺形或是"W"形不同的形式。通过方差分析和多重比较估计除了不同边界类型下土壤水分影响域(DEI)。在干旱季节,在0-10cm的土壤层的DEI为0.4H(H为平均树高),该数据从牧地或耕地下的0.2H到林-牧地、林-耕地下的0.2H和防护林-耕地下0.7H(从耕地的0.2H到防护林的0.5H)。在雨季,在0-110cm土壤深度三种边界下的DEI为0.7H。研究结果表明,特别在黄土高原的恢复退化土地区域为了保持土壤的水分在土地管理上复合农林业类型应该谨慎选取。     

Seasonality of vertically partitioned soil CO<Subscript>2</Subscript> production in temperate and tropical forest

Soil CO₂ production seasonality at a number of depths was investigated in a temperate forest in Japan and in a tropical montane forest in Thailand. The CO₂ production rates were evaluated by examining differences in the estimated soil CO₂ flux at adjacent depths. The temperate forest had clear temperature seasonality and only slight rainfall seasonality, whereas the tropical montane forest showed clear rainfall seasonality and only slight temperature seasonality. In the temperate forest, the pattern of seasonal variation in soil respiration was similar at all depths, except the deepest (0.65 m–), and respiration was greater in summer and less in winter. The contribution of the shallowest depth (around 0.1 m) was more than 50% of total soil-surface CO₂ flux all year round, and the annual mean contribution was about 75%. CO₂ production mostly appeared to increase with temperature in shallower layers. In contrast, in the tropical forest, soil CO₂ production seasonality appeared to differ with depth. The CO₂ production rate in the shallowest layer was high during the rainy season and low during the dry season. Soil CO₂ production at greater depths (0.4 and 0.5 m–) showed the opposite seasonality to that in the shallower layer (around 0.1 m). As a result, the contribution from the shallow depth was greatest in the tropical forest during the rainy season (more than 90%), whereas it decreased during the dry season (about 50%). CO₂ production appeared to be controlled by soil water at all depths, and the different ranges of water saturation seemed to cause the difference in seasonality at each depth. Our results suggest the importance of considering the vertical distribution of soil processes, particularly in areas where soil water is a dominant controller of soil respiration.     

尖峰岭热带林土壤微生物区系调查初报——Ⅱ.真菌及固氮菌类*

微生物通常是土壤中有机质分解以及养分积累的积极参与者,因此,对林地土壤微生物分析,是森林生态系统中物质循环的重要内容之一。本文仅就两年的调查研究,对其中丝状真菌和固氮菌在三个森林类型林地的分布状况及组成特征进行初步分析。     

元谋干热河谷8种植被类型的林地土壤特性研究

通过对元谋干热河谷区加勒比松人工林、加勒比松 车桑子人工混交林、山合欢天然更新林、车桑子 山毛豆人工混交林、桉树人工林、草地、荒坡、膨胀土8种植被类型林地1 m土层内不同层次雨季(8月2日~9月2日)土壤水分含量的分析研究得出:在雨季8种植被类型林地土壤的水分含量均较低,因其土壤的物理性能较差,故蓄水保水能力也较差;各植被类型林地土壤的有机质、养分含量均极低,按照土壤养分含量分级标准,各植被类型林地土壤的养分含量均在6级以下。元谋干热河谷区林地土壤的贫瘠特性致使林木长势较弱,是造成其植被恢复困难的一个原因。     

喀斯特断陷盆地不同植被恢复模式土壤水分动态变化

[目的]以喀斯特断陷盆地小流域中典型植被恢复模式,即桉树(Eucalyptus maideni)林、冲天柏(Cupressus duclouxiana)林、马尾松(Pinus massoniana)林以及天然次生灌丛、高盖度车桑子(Dodonaea viscosa)灌丛和低盖度车桑子灌丛为研究对象,探究断陷盆地不同植被恢复模式土壤水分时空变异规律,为该地区植被生态恢复工作提供参考。[方法]利用自动气象观测系统和土壤水分传感器同步监测2016年5月—2017年4月期间小流域降雨量与各林地土壤水分,采用变异系数与克里金插值分析方法,对6种植被恢复模式林地的土壤水分时空异质性以及持续干旱条件下土壤水分衰减特征进行研究。[结果]表明:(1)同一植被类型不同土层雨季和旱季土壤体积含水量垂直变化趋势相同,且雨季土壤水分含量显著高于旱季(P0.05),均为中等变异(Cv:12.88%28.66%)。(2)同一乔木林雨季和旱季的土壤活跃层与次活跃层垂直分布不同,但同一灌丛雨季和旱季分布相同。(3)6种植被恢复模式土壤体积含水量均在降雨量较充足的8—9月达到最大值,其变化范围介于26.25%44.08%之间,在降雨量明显不足的3—4月达到最小值,土壤体积含水量介于9.48%17.47%之间。(4)3种乔木林0 30 cm土层、3种灌丛0 10 cm土层充分降雨后约10 d土壤水分恢复为降雨前1 d水平,低盖度和高盖度车桑子灌丛10 30 cm土层土壤水分降雨后15 d恢复为降雨前1 d水平,并且接近植物萎蔫系数。[结论]不同植被恢复模式间雨季、旱季和月均土壤体积含水量均表现为桉树林天然次生灌丛冲天柏林马尾松林高盖度车桑子灌丛低盖度车桑子灌丛。喀斯特断陷盆地季节性干旱和临时性干旱问题严峻,乔木林和灌丛经充足降雨,达到田间持水量后,在连续放晴天气下林地土壤水分可供植物10 15 d的消耗。     

干热河谷和干性森林水分特征的对比分析

本文研究了川西南山地安宁河流域干热河谷和干性森林的水分收支状况。结果表明:(1)干热河谷和干性森林的年降水量分别为1 067.95 mm和1 371.73 mm,年降水量的90%以上集中在6月～10月的雨季和夏秋季节;(2)干热河谷和干性森林年蒸发量为1 280 mm和1 089.75 mm,春夏蒸发占年蒸发量的65%和66%,旱季蒸发占年蒸发量的58%和61%,4月～6月是蒸发旺季,其次是7月～8月;(3)干热河谷和干性森林年水分盈余量分别为43.6 mm和481.95 mm,均存在季节性水分匮缺期,7月～10月、夏秋季节和雨季均是水分盈余期,其余为水分匮缺期;(4)干热河谷和干性森林年干燥度分别为1.205和0.8,表明该地区分别为半湿润和湿润性气候,还存在明显的季节差异,7月～10月、雨季和夏秋季节气候湿润,其余时期为半湿润或干旱气候;(5)干性森林在年降水量和水分盈余量上高于干热河谷,在年可能蒸发量和干燥度上明显低于干热河谷,这种差异还体现在水分参数的月分配、四季分配、旱雨季分配上;(6)干热河谷湿润程度差于干性森林,干热河谷植被和干性森林对各自水分收支状况具有良好的适应性;(7)封山育林需要注意旱季防火,人工促进还需要考虑土壤水分平衡规律和适地适树,进行"适度"造林。     

鹅凰嶂自然保护区空气负离子时空分布及其与环境因子的关系

在不同季节对鹅凰嶂自然保护区不同地点(缓冲区和实验区)的不同位置(林内和林缘)的空气负离子浓度进行了观测,结果表明,鹅凰嶂自然保护区的空气负离子浓度介于l 198～5 842个·cm-3之间,在季节上表现为雨季＞旱季,在空间上表现为缓冲区＞实验区,林内＞林缘.空气负离子浓度与气温、相对湿度均极显著正相关(P＜0.01).林内/林缘位置对空气负离子浓度有显著影响,表明森林微环境对提供空气负离子起着重要作用.     

Soil microbial biomass and population in response to seasonal variation and age in Gmelina arborea plantations in south-western Nigeria

We investigated the Effects of plantation development, seasons, and soil depth on soil microbial indices in Gmelina arborea plantations in south-western Nigeria. Soil samples were obtained from the soil depths of 0-15 and 15-30 cm from plantations of six different ages during the rainy season, dry seasons, and their transitions. We used plate count and fumigation-extraction methods to determine microbe population and microbial biomass carbon (MB-C) and nitrogen (MB-N), respectively. Plantation age did not affect microbial indices, implying a non-significant effect of plantation development on microbial communities. It could also imply that soil microbial indices had already stabilized in the sampled plantations. Seasonal variation and soil depth had significant effects on microbial indices. At 0-15 cm soil depth, mean MB-C increased from 50.74 μg g-1 during the peak of the dry season (i.e. March) to 99.58 μg g-1 during the peak of the rainy season (i.e. September), while it increased from 36.22 μg g-1 to 75.31 μg g-1 at 15-30 cm soil depth between the same seasonal periods. Bacteria populations and MB-N showed similar increasing trends. Correlations between MB-C, MB-N, microbe populations, and rainfall were positive and linear. Significantly higher microbial activities took place in the plantations during the rainy season, increased with soil wetness, and decreased at greater soil depth.