黄土高原丘陵沟壑区不同退耕还林模式对土壤微生物的影响

[目的]探讨黄土高原丘陵沟壑区不同退耕还林模式对土壤养分和土壤微生物的影响。[方法]对甘肃省天水市秦州区退耕还林(草)工程9年后3种不同造林模式和农田对照的土壤养分和土壤微生物数量进行了比较研究。[结果]不同退耕模式下,土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷和速效钾含量呈逐渐增加的趋势;不同退耕模式下,细菌数量最多,放线菌次之,真菌最少。细菌和放线菌的平均值都是农田对照>经济林型>乔草型>乔木型,而真菌表现为乔草型>乔木型>经济林型>农田对照。土壤三大类微生物数量的垂直变化趋势是随土壤深度增加而降低。[结论]不同退耕还林模式提高了土壤养分含量,增强了微生物的活性,促进了主要微生物数量的增加;巩固退耕还林(草)后续工程可改善土壤肥力;乔草型造林模式比单一树种造林模式(乔木型和经济林型)更有利于改善土壤质量。     

黄土丘陵沟壑区不同土地利用模式对土壤酶活性和土壤微生物影响研究

对黄土丘陵沟壑地区不同土地利用模式土壤酶活性和土壤微生物进行了测定,研究了土壤酶活性、微生物与土壤主要肥力指标对黄土丘陵沟壑地区不同土地利用模式下土壤肥力质量的关系.结果表明,不同土地利用模式0～20 cm土壤酶活性之间差异明显,而20～40 cm不同土地利用模式之间土壤酶活性差异较小,研究区域不同土地利用模式土壤微生物数量差距较大.本研究利用因子分析法来分析不同土地利用方式土壤酶活性、土壤微生物数量和土壤主要肥力指标,并根据各因子之间综合得分得出:日光温室的土壤肥力效益最好,然后依次为农田、拱棚、经济作物、果园.     

黄土丘陵沟壑区林草间作对土壤养分的影响——以甘肃省庄浪县为例

以不同林草间作模式为对象,以相同立地条件下的农田作为对照,对林草间作地土壤养分变化进行了测定分析,结果表明:在黄土高原丘陵沟壑区实施林草间作,在一定程度上有利于提高土壤养分含量和营养水平.5种间作模式对土壤养分含量和营养水平的影响程度大小依次为:山杏×紫花苜蓿>山杏×红豆草>油松×紫花苜蓿>油松×红豆草>沙棘×紫花苜蓿;林草间作对土壤有机质和土壤全氮含量的影响较为显著,而对土壤全磷、全钾含量的影响相对较小;从影响的土层深度看,林草间作对40 cm以上土壤养分含量的影响要比对60 cm层的影响更为明显.     

黄土高原丘陵沟壑区不同植被恢复方式下土壤特征及相关分析

采用典范变量分析的方法,分析了黄土丘陵沟壑区吴旗县不同植被恢复方式下的土壤水分和养分变化特征。研究结果表明,封禁自然恢复植物群落的土壤水分、有机质、全N、全P和速效N含量相对较高,分别为8．2％～12．6％、12、73g/ks、0．78g/kg、0．57g/kg、50．5mg／kg;而人工小叶杨林群落、无管理的自然恢复群落的养分含量相对偏低。综合分析表明：封禁条件下的自然恢复是黄土高原丘陵沟壑区植被恢复的有效措施。     

放牧对黄土高原丘陵沟壑区林草地土壤理化性状的影响

在黄土高原丘陵沟壑区-山西偏关县通过放牧试验,研究了草地和柠条林地在不同放牧强度、不同放牧畜种条件下表层土(0~10 cm)的物理和化学性质。结果表明,放牧强度直接影响着草地和柠条林地土壤的物理结构。随放牧强度的增加,牲畜对土壤的践踏加剧,导致土壤紧实度增加,容重上升,含水量下降。草地和柠条林地土壤的有机C、全N和全P含量都随放牧强度的增加而减少,而速效K含量则都表现为中度放牧>重度放牧>轻度放牧;从畜牧羊种来看,绵羊相对于山羊来说对放牧地践踏较轻,其放牧地土壤容重较小,土壤含水量、有机C、全N、全P和速效K含量则较高。     

渭北黄土高原沟壑区土地整治中新增耕地土壤养分现状分析

【目的】以渭北黄土高原沟壑区为例,研究土地整治中新增耕地的土壤养分特征,为判别新增耕地能否实现可持续利用提供参考。【方法】以位于渭北黄土高原沟壑区的白水、蒲城和富平3县新增耕地为研究对象,每20 ha新增耕地作为一个采样单元,采集0~30 cm耕层土壤,共采集土样30个,测定土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量及土样质地等指标,分析土壤养分状况。【结果】渭北黄土高原沟壑区新增耕地土壤质地均为粉壤土,有机质、全氮、有效磷及速效钾平均含量分别为16.69 g/kg、0.67 g/kg、15.79 mg/kg和173.28 mg/kg;有机质和速效钾含量表现为白水县>富平县>蒲城县;全氮含量表现为蒲城县>白水县=富平县;有效磷含量表现为白水县>蒲城县>富平县。相关性分析结果表明,土壤有机质含量与全氮含量呈显著正相关(P<0.05),与有效磷、速效钾含量呈极显著正相关(P<0.01,下同);有效磷含量与速效钾含量呈极显著正相关。除全氮外,其他土壤养分含量与砂粒含量呈正相关,与黏粒和粉粒含量呈负相关。参照黄土高原养分分级指标对渭北黄土高原沟壑区新增耕地的土壤养分进行分级评价,土壤有机质含量整体处于中等水平,全氮含量较低,有效磷和速效钾含量较高。【结论】渭北黄土高原沟壑区不同采样县新增耕地土壤养分存在地区差异性。土壤有机质含量对土壤养分含量影响较大。     

藻类结皮对黄土高原丘陵沟壑区土壤物理性状的影响

通过野外采样和室内分析的方法,研究了山西偏关县不同厚度藻类结皮对土壤物理性状的影响.结果表明:藻类结皮直接影响土壤的物理结构,结皮形成后的土壤物理性质均优于无结皮(土壤).随着结皮厚度的增加,土壤紧实度降低,容重下降,含水量上升,孔隙度增大,且3～7 mm厚的藻类结皮对土壤客重、含水量和孔隙度的影响最大.     

黄土丘陵沟壑区林草间作土壤养分和水分动态研究

2007—2009年以黄土丘陵沟壑区不同林草间作模式为对象,以相同立地条件下的农田为对照,对林草间作地土壤养分及含水量进行了测定分析。结果表明:黄土高原丘陵沟壑区实施林草间作,在一定程度上有利于提高土壤养分含量,但不利于提高土壤水分含量;从间作年限看,9年生林草间作对土壤养分及水分含量的影响大于7年生林草间作。从空间结构看,林草间作对20、40、60 cm土层土壤养分及水分含量的影响较80、100 cm土层明显。     

放牧对黄土高原丘陵沟壑区林草地土壤特性的影响

在黄土高原丘陵沟壑区——山西偏关县通过放牧试验研究了草地和柠条林地在不同放牧强度、不同放牧畜种条件下表层土(0~10 cm)的物理和化学性质。结果表明,放牧强度直接影响着草地和柠条林地土壤的物理结构。随放牧强度的增加,牲畜对土壤的践踏加剧,导致土壤紧实度增加,容重上升,含水量下降。草地和柠条林地的水解氮含量都随放牧强度的增加而增加,速效钾含量则都表现为中度放牧>重度放牧>轻度放牧;速效磷的含量草地随放牧强度的增加而减少,柠条林地的速效磷含量则随放牧强度的增加而增加。从畜牧羊种选择来看,绵羊相对于山羊来说对放牧地践踏较轻,土壤容重较小,土壤含水量、水解氮、速效磷和速效钾含量则较高。     

黄土高原不同土地利用方式对土壤养分与酶活性的影响

为了研究吴旗县不同土地利用方式对土壤养分以及酶活性的影响,对农耕地、天然草地、人工草地、灌木林地和乔木林地5种土地利用方式的土壤进行了调查、样品测定和分析。结果表明,天然草地和乔木林地0~20cm表层土壤有机质增长率均较大,为36.11%和32.96%,二者碱解氮含量也较高,分别为66.88和69.37 mg/kg;乔木林地和灌木林地0~20 cm表层土壤有效磷含量均高于天然草地和人工草地,乔木林地速效钾含量最高。乔木林地0~20 cm土层土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶3种水解酶活性均高于其他4种土地利用方式,0~20 cm土层土壤酶活性均高于20~40 cm土层,表明人工种植乔木林可以使土壤水解酶活性增强,尤其表现在表层土壤。总之,乔木林对土壤有机质和养分、酶活性的增强效应最为明显。     

晋西黄土丘陵区不同人工林下土壤养分性质研究

为了研究晋西黄土丘陵区不同人工林下土壤养分特性之间的异同,在该区选取了4种典型人工林配置模式,对其土壤表层(0～20cm)和下层(20～40cm)土壤的有机质含量、全量养分(N、P、K)以及速效养分(N、P、K)、pH值等进行了测定和比较,并据此分析了不同人工林下土壤养分分布的特性。结果表明:不同人工林模式下养分含量具有明显的层次性,除全K外,几种主要养分均存在表层(0～20cm)高于下层(20～40cm)的特征;通过相关分析和主成分分析发现,土壤有机质和全N、速效N存在极显著正相关关系,4种人工林模式下土壤养分综合得分由高到低依次为针阔混交林、人工阔叶林、人工针叶林和灌木林。     

半干旱黄土丘陵区不同植被恢复方式下土壤理化特性及相关分析

用野外调查和室内分析相结合的方法,分析了半干旱黄土丘陵区典型区域-彭阳中庄示范区不同植被恢复方式下的土壤水分、土壤容重和土壤养分变化特征.结果表明:自然恢复方式下的土壤含水量大于自然+人工恢复方式下的土壤含水量,并且两者都小于对照坡耕地的土壤含水量;0～100 cm土层,自然恢复的土壤容重明显小于人工+自然和坡耕地的土壤容重,土壤孔隙度也是自然恢复最大,人工+自然恢复的相对较小,坡耕地最小;0～60 cm土层,土壤养分平均含量变化全氮和碱解氮含量自然>坡耕地>人工+自然;全磷和速效磷含量坡耕地>自然>人工+自然,全钾和速效钾含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异不显著,有机质含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异很显著.     

黄土丘陵沟壑区小流域生态系统健康评价指标体系构建

以黄土丘陵沟壑区典型小流域定西市安家沟小流域为研究对象,参照压力-状态-响应(PSR)模型,结合区域生态环境特征,从环境资源条件、社会经济水平和生态环境状况3个方面,选择了25项指标,分4个层次构建了表征黄土丘陵区生态安全的评价指标体系,以期对黄土丘陵沟壑区小流域生态系统健康评价提供依据。     

黄土丘陵区人工林土壤有机碳的垂直分布特征

对黄土丘陵区刺槐和油松人工林的根系生物量、土壤有机碳含量及其土壤全氮进行了测定,分析了土壤有机碳和根系的垂直分布特征。结果表明,刺槐和油松人工林之间以及同一林分的不同林龄之间,根系生物量有明显差异。2种人工林表层土中有机碳含量不同,差值为{0.470%},10-20 cm土层有稍微差异,差值为0.075%,其他各层差别不明显,差值均小于0.023%。在不同林龄之间,除20 cm以上土层,幼林和成林之间的土壤有机碳含量有差异外,其他各层几乎没有差异。说明土壤有机碳的积累受诸多因素的影响,根系对土壤碳的积累有一定影响,但影响程度不大。人工林土壤全氮与土壤有机碳含量之间呈显著的线性正相关。     

江淮地区土壤养分空间变异性研究

以江淮丘陵地区的土壤为研究对象 ,开展了土壤养分空间变异规律研究。结果表明 ,江淮丘陵黄褐土及由此发育的水稻土 ,养分状况存在着很大的空间变异性。 2 73个土壤样品测定结果表明 ,土壤活性酸、有效P和K、有效B、Zn、Fe等微量元素含量空间变异性较大 ,pH、有效N的空间变异性很小 ,有机质及有效Ca、Mg、S、Cu、Mn等中微量元素的空间变异性介于两者之间。土壤有效N、K、Zn、P、B较为缺乏 ,Ca、Mg、Cu、Mn、S和Fe等中微量元素含量丰富。     

西北黄土丘陵沟壑区防护林网络体系概念及其配置模式

西北黄土丘陵沟壑区自然条件恶劣,是黄河上中游黄土高原乃至全国水土流失最为严重的地区.防护林体系建设取得了较大成就,但仍存在许多问题.为了改变这种状况,提出防护林网络体系概念,浅述了防护林网络体系配置的原理,较详细地论述了防护林网络体系配置模式,同时也提出了适于黄土高原丘陵沟壑区营造混交林的树种及模式.     

黄土丘陵区土壤磷有效性与植物适应性研究

【目的】研究黄土丘陵区不同植被类型下土壤磷素有效性、植物叶片磷含量及土壤植物磷素营养关系,以期揭示植被恢复对土壤磷素的影响,明确植物群落对土壤磷素环境的适应性。【方法】以农地为对照,采集了黄土丘陵区125块样地中不同植物（包括草本植物茵陈蒿、长芒草、铁杆蒿及人工林柠条、沙棘、刺槐）的叶片及其生长的土地表层(0～20 cm)的土壤样品,测定了土壤全磷、有效磷、pH和叶片磷含量,分析了土壤与植物磷素营养特征以及土壤有效磷与叶片磷含量、土壤pH之间的相关性。【结果】研究区土壤有效磷含量极低(1.54 mg/kg),全磷含量较高。不同植被类型下土壤全磷含量差异不显著,但土壤有效磷含量差异显著,土壤有效磷含量由大到小依次为农地>茵陈蒿>沙棘、刺槐、柠条>长芒草、铁杆蒿,土壤pH在不同植被类型样地间差异不明显;不同植被类型叶片磷平均含量为1.43 mg/g,其中茵陈蒿和沙棘叶片磷含量较高,与其他植物差异显著 (P<0.05);不同植被类型(除沙棘外)样地土壤有效磷与叶片磷含量间相关性不显著。【结论】黄土丘陵区土壤有效磷含量和植物叶片磷含量均低于全球平均水平,且叶片磷含量与土壤有效磷含量之间无显著相关性;随着植被的恢复,土壤有效磷占全磷含量的比例升高,土壤磷素营养状况逐步得到改善,且人工林植被对土壤有效磷的改善作用优于退耕自然恢复草本植被;不同种类植物叶片磷含量不会随着土壤有效磷含量的变化发生较大的变动,人工林植被对土壤有效磷的需求高于退耕自然恢复的草本植被,在黄土丘陵区人工加速植被恢复过程中,可对人工林地适当增施磷肥。     

红壤丘陵区不同林分类型土壤酶活性及养分特征

以红壤丘陵区马尾松纯林(PM)、马尾松+枫香针阔混交林(PMLF)和天然次生林(NSF)为研究对象,通过野外调查和室内分析,研究了不同林分类型土壤酶活性和养分特征及其二者的相关性。结果表明:各土层(0~10 cm和10~20 cm)中,马尾松纯林有机质、全氮、硝态氮、速效磷和速效钾含量显著低于马尾松+枫香针阔混交林和天然次生林(P<0.05);各土层马尾松纯林铵态氮含量显著低于天然次生林(P<0.05),与马尾松+枫香针阔混交林差异不显著(P>0.05);天然次生林和马尾松+枫香针阔混交林林地各土层蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶和碱性磷酸酶活性在总体上显著高于马尾松纯林(P<0.05);除过氧化氢酶与铵态氮和速效磷无显著相关性(P>0.05)外,土壤酶活性与养分间均呈现显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关性。与马尾松纯林相比,马尾松+枫香针阔混交林可以明显改善林地内土壤酶活性和养分状况,改善林地生态环境。