石漠化生态恢复过程中土壤脲酶活性研究

从不同恢复年限、不同植被类型、不同坡向等角度对桂西北石漠化地区生态恢复的效果进行了比较分析,试图用土壤脲酶活性来说明石漠化地区土壤生态恢复的状况。结果表明：土壤脲酶活性与植被恢复年限、植被类型、坡向有密切的关系,土壤脲酶活性随植被恢复年限的增加而增大,混交模式的土壤脲酶活性明显高于单一植被的土壤,同一采样地点南坡土壤脲酶活性明显高于北坡。     

石漠化生态恢复过程中土壤磷含量的比较研究

[目的]为了解桂西北石漠化地区生态恢复过程中磷含量的变化规律。[方法]选择平果、宜州等典型石漠化样地采样,分别对不同样地的土壤全磷及有效磷含量进行测定,并对全磷、有效磷含量与土壤中脲酶、过氧化氢酶活性及有机质含量的相关性进行分析。[结果]坡向、植被类型、恢复年限对土壤磷含量均有明显影响。表现为:南坡>北坡,任豆>封山育林>吊丝竹,随恢复年限的增加呈增加趋势。脲酶活性与磷含量变化有显著的相关性,可作为土壤肥力变化的监测指标。[结论]只要停止过度的人为干扰,桂西北石漠化地区的土壤会得到逐步的恢复,如果措施得当,采取人工促进的自然恢复手段,则会恢复到较好的水平。     

不同植被对桂西北石漠化地区土壤生化作用强度的影响

为了深入了解不同植被对石漠化地区土壤品质变化的影响,对桂西北石漠化地区13种不同植被典型样地的土壤理化性质、纤维素分解作用、氨化作用、硝化作用及无机磷转化作用进行了比较研究。结果发现,不同植被土壤的生化作用强度有明显的差异,以乡土树种为优势种的样地,其土壤生化作用强度通常高于外来树种为优势种的样地,青檀、鞍叶羊蹄甲、圆果化香、侧柏、青冈、任豆、阴香、吊丝竹等乡土树种可作为石漠化地区植被恢复的先锋树种;除植被覆盖度低的类芦样地外,以湿地松、小叶桉为优势种的样地土壤生化作用强度较低。从生态恢复效果及经济社会效益角度考虑,在石漠化地区植被恢复过程中,应重视不同树种的优化配置及生态恢复技术的合理运用。     

不同植被对广西石漠化地区土壤有机质的影响

为了客观评价不同植被在石漠化生态恢复中的作用,以便为先锋物种的选择提供理论依据.作者在大量野外调查和试验研究的基础上,利用数理统计方法,对广西石漠化地区不同植被恢复样地土壤有机质含量及其与其他土壤肥力因子的相关性进行了比较分析.结果表明:不同植被及恢复模式对土壤有机质含量影响的效果不同,植被类型与土壤有机质含量的相关性极为显著.乡土物种在石漠化生态恢复过程中具有极重要的作用,青檀样地土壤有机质含量明显高于原始森林及其他样地,侧柏、任豆、青冈、黄荆等乡土树种样地土壤有机质含量也高于外来物种湿地松和桉树样地.随着恢复年限的增加,土壤有机质含量有增加的趋势,但恢复50年后的森林样地土壤有机质含量却稍有下降.石漠化治理必须合理配置物种,重视乡土植物,充分考虑生态经济效益.     

马尾松对喀斯特石漠化地区土壤有机质的影响

以桂西北喀斯特地区为例,研究了石漠化生态恢复过程中,马尾松对土壤有机质含量的影响,并对坡向、海拔高度、恢复年限、植被类型等生态因子与马尾松样地土壤有机质含量的相关性进行了分析,结果表明:土壤水分含量、电导率、凋落量、纤维素分解强度等与马尾松林土壤有机质含量呈正相关,凋落物有机质含量与马尾松林土壤有机质含量呈负相关.坡向对土壤有机质含量有较明显的影响,东南坡土壤有机质含量比西北坡高;在一定范围内,植被恢复时间越长,土壤有机质含量就越高;马尾松林土壤有机质含量通常随海拔的升高而有下降的趋势.但是,喀斯特地区生态环境十分脆弱.极易受到人为因素的影响.人为干扰的频度和强度不同,土壤有机质的变化规律也不同,干扰越大,有机质含量越低,土壤就越贫瘠.     

喀斯特退耕还林地土壤酶活性变化特征

以贵州省六盘水市钟山区老鹰山镇不同年限退耕还林地为对象、石漠化未治理地为对照,分析探讨了坡耕地退耕还林后植被恢复过程中土壤脲酶、蔗糖酶、淀粉酶及理化性质的演变特征.结果表明,不同退耕还林模式对土壤酶活性的影响不同,土壤酶的差异性变化比较明显.相对于石漠化未治理地,自然松林及其他退耕还林模式的土壤脲酶活性都有一定的增加.不同退耕还林模式土壤蔗糖酶活性均高于石漠化未治理地,增幅为176.59％～741.37％.不同退耕还林模式土壤淀粉酶活性不同,对比石漠化未治理地,其他退耕还林地都有不同程度的提高或降低,但变化规律并不明显.通过相关分析可知,脲酶和蔗糖酶与碱解氮之间相关显著,脲酶和蔗糖酶与其他养分及淀粉酶与各养分因子之间相关不显著.     

桂西北岩溶地区不同植被土壤养分及微生物生理类群数量的季节变化

为探明桂西北岩溶地区不同植被对土壤理化特性和肥力变化的影响,以便为石漠化生态恢复提供理论依据,选择广西宜州城北会仙山先锋种为类芦的次生裸地,以及优势种为阴香、青檀、阴香+青檀混交等4种不同植被类型样地为研究对象,分别测定不同样地土壤中氨化细菌、固氮细菌、硝化细菌的数量,分析土壤氨化细菌、固氮细菌、硝化细菌的数量与不同植被类型、季节变化及土壤理化因子的关系。分析结果表明,不同植被土壤微生物生理类群的数量差异比较明显,表现为有树木的样地次生裸地;通常夏季的土壤微生物数量比较多,春季和冬季土壤微生物数量相对较少;不同植被调查样地土壤微生物生理类群数量表现为阴香阴香+青檀青檀类芦;在各个样地中,不同微生物生理类群的数量表现为氨化细菌固氮细菌硝化细菌;各种不同植被样地的土壤营养物质均有明显的月际差异,相同季节的不同植被样地土壤养分也有明显差异;土壤微生物生理类群的数量与土壤理化性质有一定的相关性,相同植被样地土壤的氨化细菌、固氮细菌、硝化细菌的数量之间极显著相关或显著相关。如果从土壤微生物生理类群数量的差异,及其与土壤肥力的相关性来判断,对桂西北岩溶地区土壤环境生态恢复影响效果表现为阴香阴香+青檀青檀类芦。     

Effects of Artificial Vegetation Restoration on Soil Physicochemical Properties in Southern Edge of Mu Us Sandy Land

[目的]探讨人工恢复植被对沙地土壤特性的影响。[方法]选取毛乌索沙地南缘生长年限相同的5种代表性人工恢复植被（油蒿、沙柳、花棒、小叶杨和紫穗槐）样地为研究对象,以裸露沙地为对照,研究不同人工恢复植被样地的土壤理化性质。[结果]人工恢复植被能够改善沙地土壤理化特性,不同植被对土壤的作用强度不同;紫穗槐和花棒样地的土壤容重等物理性质改善明显;人工恢复植被样地的土壤粒度频率分布均呈现双峰,紫穗槐样地土壤平均粒径最小。分选性最差;人工恢复植被对沙地士壤养分改良效果不明显。[结论]人工恢复植被对沙地土壤特性具有一定程度的影响。沙地土壤物理性质改良效果显著,而沙地土壤化学性质改良效果不显著。     

毛乌素沙地南缘人工恢复植被对沙地土壤理化性质的影响（英文）

[目的]探讨人工恢复植被对沙地土壤特性的影响。[方法]选取毛乌素沙地南缘生长年限相同的5种代表性人工恢复植被(油蒿、沙柳、花棒、小叶杨和紫穗槐)样地为研究对象,以裸露沙地为对照,研究不同人工恢复植被样地的土壤理化性质。[结果]人工恢复植被能够改善沙地土壤理化特性,不同植被对土壤的作用强度不同;紫穗槐和花棒样地的土壤容重等物理性质改善明显;人工恢复植被样地的土壤粒度频率分布均呈现双峰,紫穗槐样地土壤平均粒径最小,分选性最差;人工恢复植被对沙地土壤养分改良效果不明显。[结论]人工恢复植被对沙地土壤特性具有一定程度的影响,沙地土壤物理性质改良效果显著,而沙地土壤化学性质改良效果不显著。     

不同生态恢复措施对百花山边坡土壤特性的影响

选择百花山公路边坡不同生态恢复措施(喷混植生、客土种植、营养土种植、三维网种植、六棱砖种植)的生态系统为研究对象,以稳定的自然植物群落作为对照,研究不同生态恢复措施对土壤理化特性的影响。结果表明:在土壤养分和土壤微生物含量方面,不同恢复措施样地之间差异显著,营养土种植样地含量最高,三维网种植和喷混植生样地次之,客土种植和六棱砖种植样地最低;对比土壤脲酶活性,营养土种植、三维网种植和喷混植生恢复样地与自然植物群落样地差异不显著,但显著高于客土种植和六棱砖种植样地;在土壤生物学和土壤养分相关性方面,土壤微生物量碳、氮含量和脲酶活性与土壤全氮、速效氮、有机质等呈显著正相关,与全钾含量呈显著负相关。     

石漠化区林草恢复与传统农耕对土壤团聚体和有机碳含量的影响

为探明石漠化治理区林草植被恢复后土壤团聚体的粒径分布、结构稳定性、有机碳的分布特征,以关岭-贞丰花江石漠化治理示范区4种林草植被（金银花、火龙果、花椒和草地）与传统种植方式玉米地进行对比研究,采用湿筛法进行团聚体分离和测定,对比分析了石漠化治理方式与传统农耕方式下土壤团聚体稳定性和团聚体有机碳分布规律。结果表明：①5种样地水稳性团聚体均以大团聚体（＞0.25 mm）粒级含量为主,大团聚体（＞0.25 mm）含量表现出草地＞金银花地＞火龙果地＞玉米地＞花椒地,团聚体含量总体上随粒级的减小而降低;②团聚体的平均质量直径和几何平均直径均为草地＞金银花地＞火龙果地＞玉米地＞花椒地;③土壤团聚体有机碳含量表现为金银花地＞草地＞火龙果地＞花椒地＞玉米地,说明从传统种植方式转变为林草植被后,土壤有机碳含量得到提高。除花椒地外,其他样地土壤团聚体稳定性均优于玉米地,土壤有机碳含量都高于玉米地。综上所述,石漠化治理区退耕还林和植被恢复有利于土壤结构改善和碳库容量提升,促进喀斯特石漠化生态环境的改善。     

石漠化治理区不同优势树种根际土壤酶活性与土壤理化性质和微生物数量的关系

为探究石漠化治理区人工林根际土壤理化性质及微生物数量对土壤酶活性的影响,以通径分析法对建水县小关村石漠化治理区不同树种根际土壤酶活性与土壤理化性质、微生物数量关系进行研究。结果表明:不同树种的根际土壤理化性质指标、酶活性和微生物数量除速效磷和真菌数量外,均存在显著差异(P<0.05)。根际土壤酶活性与理化性质、微生物相关性显著。影响过氧化氢酶活性的重要因子是全钾、放线菌数量、pH;影响脲酶活性的重要因子是pH、放线菌数量、全氮;影响蔗糖酶活性的重要因子是pH、全钾、全氮。综合来看,石漠化治理区人工林根际土壤酶活性受根际土壤理化性质影响较大,受微生物数量影响较小。     

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。     

广西石漠化地区水土保持效应评价指标体系研究

石漠化造成水土资源的损失和破坏已经成为限制广西地区经济发展的严重问题,建立一套广西特有的评价指标体系可以科学、合理地评价广西地区的水土保持效应,对广西地区水土保持工作的开展具有重要意义。结合广西地区基岩裸露、成土缓慢、植被生长困难等石漠化特点,依据《水土保持综合治理效应计算方法》(GB/T 15774—2008),通过广西水利厅提供的水文站资料、县志、年鉴等历史资料集成、野外小流域采样调查、原位监测等方法,总结出涵盖包含社会、生态、经济3大方面在内的9类指标构成的初选指标体系。通过主成分分析方法,对指标进行降维,并结合相关分析、通径分析、敏感性分析的结果,分析各主成分中指标主要的作用途径,对指标的敏感性进行检验,筛除冗余指标,使得到的指标体系涵盖内容较为全面,指标信息重叠较少,代表性较强,最终形成包涵8个生态效应指标、7个经济效应指标、1个社会效应指标的水土保持效应指标体系。其中,生态效应指标对石漠化地区水土保持影响较大的前3位分别为林草措施面积(11.21%)、蓄水措施有效面积(11.10%)、有效土层厚度(6.28%),经济效应指标影响较大的前3位分别为林果产品产量(15.11%)、粮食生产量(14.95%)、第三产业总产值(14.74%),社会效应指标为负向指标,说明城镇化水平越高,人类活动对生态环境破坏越严重,越难以治理。本研究最终构建的指标体系为深入讨论生态效应补偿机制提供了必要的技术支持,为优化广西石漠化地区水土保持工作配置提供了一定的科学依据。