人为干预对太行山坡地核桃林土壤理化性质的影响

[目的]探究人为干预对山区坡地人工经济林土壤理化性质的影响，为森林土壤恢复和可持续经营提供科学依据。[方法]以太行山坡地未管理、清理灌草、清理灌草施肥这3种干预方式的核桃林为研究对象，通过野外调查和室内实验比较分析3种干预对核桃林土壤理化性质影响，并采用主成分分析法对土壤质量综合评价。[结果](1)不同人为干预的核桃林土壤理化性质差异明显，未管理的土壤黏粒、粉粒、电导率、有机碳、全氮、全磷最高，土壤砂粒、含水量最低；清理灌草的土壤黏粒、粉粒、电导率、有机碳、全氮等较未管理显著降低(p<0.05)，土壤砂粒、含水量则较未管理显著增加(p<0.05)；清理灌草施肥的土壤黏粒、粉粒、电导率、含水量、全氮、全磷、全钾较清理灌草略有增加，土壤砂粒、pH、有机碳等较清理灌草略有降低。(2)各干预的核桃林土壤理化性质之间相关性显著，土壤黏粒与砂粒在均呈极显著负相关(p<0.01)，土壤有机碳与全氮均呈显著(p<0.05)或极显著(p<0.01)正相关，其余土壤理化指标则在各干预、干预内部土层间呈不同程度的相关性变化。(3)各干预的核桃林土壤理化性质存在一定程度变异，土壤...     

天然马尾松林细根生物量分布及其与土壤理化性质相关性研究

基于江西中部天然马尾松林不同生长阶段细根生物量及土壤性质的调查,分0~20 cm、20~40 cm土层探讨细根生物量的分布规律及其与土壤理化性质的相关关系。结果表明,不同龄组土壤细根总生物量大小表现为:过熟林幼龄林成熟林中龄林近熟林,同一土层不同龄组生物量之间无显著差异(P0.05),各龄组细根生物量主要集中在0~20 cm土层中。各土层不同龄组间土壤含水率均表现为成熟林显著大于幼龄林(P0.05),容重与土壤碳氮磷含量差异均不显著(P0.05),且碳氮磷大部分都储存在0~20 cm土层中。0~20 cm土层中,活细根生物量与土壤含水率、容重、有机碳、全氮含量相关性均达显著水平(P0.05),而死细根生物量与土壤理化性质之间的相关性均不显著(P0.05),细根总生物量与土壤含水率、容重相关性显著(P0.05),与全氮含量相关性达极显著水平(P0.01);20~40 cm土层中,活细根生物量与土壤理化性质之间相关性均不显著(P0.05),但全氮含量与细根总生物量相关性显著(P0.05),与死细根生物量相关性达极显著水平(P0.01);活细根总生物量、死细根总生物量及细根总生物量与全磷含量相关性在两土层中均不显著(P0.05)。     

武功山山地草甸不同海拔土壤氮素分布及其与土壤物理性质的关系

以江西省武功山山地草甸为研究对象,分析不同海拔高度(1 600~1 900 m)和不同土壤深度(0~20cm和20~40 cm)条件下,土壤全氮、碱解氮、有机质和p H的分布,以及土壤理化性质的相关性。研究结果表明:(1)武功山山地草甸土壤氮素含量呈“W”型分布趋势,全氮含量、碱解氮和有机质含量的变异范围分别为1.81~9.34 g/kg、100.88~592.37 mg/kg和48.89~200.01 g/kg;土壤全氮、碱解氮和有机质三者之间呈极显著相关性;(2)武功山山地草甸在0~20 cm的上层土中对全氮、碱解氮和有机质均有一定影响,且上层土壤中的氮素和有机质水平均优于下层;(3)在高海拔(1 900 m)和低海拔(1 600 m)处,人为干扰较大,导致土壤容重减少,总孔隙度增大,质量含水量减少;(4)各理化性质之间:土壤总孔隙度与碱解氮、密度呈极显著正相关;总孔隙度与全氮、质量含水量呈显著正相关。研究揭示了武功山山地草甸土壤氮素分布格局和土壤理化性质之间的相关性,同时也为退化草甸恢复治理提供理论参考和科学依据。     

洞庭湖滩地重金属分布及其生态风险评价

采用内梅罗综合污染指数和Hakanson潜在生态危害指数法对洞庭湖退田还湖滩地土壤重金属分布特征、污染状况和潜在生态危害进行了评价。结果表明:与湖南省潮土背景值相比较,三个样地的中Pb、Cu、As的含量平均值都超过了背景值,Cd和Cr的含量平均值小于背景值,且Pb的平均含量均是湖南省潮土背景平均值的2倍多;广兴洲样地土壤中6种重金属的平均含量值均高于其他样地;集成垸土壤中的Pb、As和三个样地土壤中Cd重金属含量较易受外界环境因素的影响而波动较大。对重金属间及其与土壤理化性质进行相关性分析可知,Pb与pH有极显著的负相关性,6种金属元素与有机质存在正相关,Pb、Zn、As与全氮也存在一定的正相关,Pb与Zn以及Cu与Cd、Zn、As之间存在极显著的正相关性,Cd与Zn、As以及Cr与As之间存在显著的正相关性。由样地土壤中的重金属污染指数可知,广兴洲样地的土壤重金属污染指数和潜在生态危害系数均比其他样地高,但均属于轻微污染和存在轻微潜在生态危害。     

不同干扰类型下的白桦次生林土壤理化性质研究

研究内蒙古大兴安岭地区不同干扰类型下白桦次生林土壤理化性质特征,在内蒙古根河市选取3种干扰类型的白桦次生林样地的不同土层土壤作为研究对象,对土壤理化性质进行测量分析,探究不同干扰类型对土壤理化性质的影响。研究结果表明,白桦次生林在不同干扰方式下土壤理化性质存在显著差异。其中人工条带改造后的白桦次生林土壤pH值增大,火烧后白桦次生林容重增大,土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾含量在人工条带改造后显著增高,采伐干扰样地白桦次生林样地土壤含水量、速效氮含量最高。不同干扰类型的白桦次生林样地土壤理化性质间相关性不同。人工条带改造干扰样地白桦次生林土壤综合指数较高,火干扰样地白桦次生林土壤综合指数较低。     

兴安落叶松人工林土壤微生物与环境因子的关系

对小兴安岭林区兴安落叶松人工林土壤微生物与土壤理化性质研究结果表明:微生物三大类群的数量表现为细菌放线菌真菌;土壤理化性质表现为pH值和全磷含量变化范围不大,土壤容重变化表现为9月略高于7月,土壤全氮含量变化表现为7月高于9月;土壤细菌和放线菌数量与全氮、全磷及土壤pH值呈显著正相关,而与容重呈显著负相关,真菌数量与土壤各理化指标均呈显著负相关。     

亚热带山地常绿阔叶林土壤理化性质研究——以南昆山为例

对广东省龙门县南昆山省级自然保护区亚热带山地常绿阔叶林土壤分层取样并进行理化性质研究。结果表明：土壤理化性质随土层深度变化而变化,大部分理化指标具有极显著相关性;土壤物理性状总体良好,绝大部分土壤容重处于中等水平,土壤孔隙数量比较理想,毛管与非毛管孔隙比比较合理,土壤通气、保水能力比较协调;土壤有机质和有效氮含量较高,有效磷、有效钾和交换性盐基含量均较低。     

禁牧对高原湿地纳帕海退化草甸土壤理化性质的影响

2012年采用比较研究法对高原湿地纳帕海禁牧4年、禁牧8年和未禁牧的退化草甸土壤理化性质进行调查分析,探索禁牧对高原湿地退化草甸土壤理化性质的影响.结果表明,禁牧显著降低了土壤容重值,增加了土壤毛管持水量,改善了土壤物理性质,且禁牧时间越长,效果越显著;随着禁牧时间的增加,土壤有机碳、全氮、碱解氮、速效磷含量逐渐递增,且表层0 ～ 20 cm土壤比深层20 ～ 40 cm土壤变化幅度大;纳帕海湿地退化草甸土壤理化性质随着禁牧时间的增加趋于良性循环,并与植物生长和植被演替有着密切关系,表明禁牧是高原湿地退化草甸土壤恢复的有效措施.     

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；３种土壤酶活性间具有良好相关性，显示了３种酶在土壤生物化学过程中的共性关系；土壤酶活性同多种土壤性质呈现良好相关性，其中，土壤有机质含量和土壤全氮量对酶活性影响最大。     

小兴安岭红松林土壤理化性质及酶活性的研究

以小兴安岭丰林自然保护区内红松中幼龄林和成熟林土壤为研究对象，测定了不同土层（0～10 cm和10～20 cm）土壤理化性质和5种土壤酶活性并进行相关性分析。结果表明：红松林不同土层土壤的理化性质差异较大。土壤酶在不同深度的土层中变化较大；土壤p H值与土壤脲酶活性呈极显著负相关；土壤微生物生物量碳含量与土壤淀粉酶活性呈显著正相关，与蔗糖酶活性呈极显著正相关；脲酶活性与土壤全氮、全磷含量、土壤总孔隙度呈极显著正相关，与土壤温度呈显著正相关；磷酸酶活性与土壤全磷含量、土壤含水率呈显著正相关，与总孔隙度呈极显著正相关。蔗糖酶活性与过氧化氢酶活性呈显著正相关；过氧化氢酶活性与土壤全磷含量呈极显著正相关。     

不同套种模式云南核桃丛枝菌根与土壤因子的相关性研究

为探明不同套种模式核桃根际丛枝菌根(AM)与土壤因子之间的相关关系,采用菌根形态学的研究方法,研究了核桃根系中丛枝菌根真菌(AMF)定殖状况和根际土壤中AMF的孢子密度,运用相关分析、主成分分析和通径分析方法,研究了核桃AMF与土壤因子的相关性.结果表明:核桃根系能与AMF形成良好的共生关系,不同套种模式之间核桃根系中...     

湘西不同植被类型土壤重金属分布及相关性研究

【目的】探讨湘西地区不同植被下土壤环境的状况,揭示土壤富集重金属元素的规律。【方法】以湖南湘西地区针叶林、针阔混交林、阔叶林和灌木林4种森林土壤不同层次(0~15 cm和15~30 cm)的Cd、Cu、Ni、Pb、Zn为研究对象,采用单因素分析法和主成分分析法分析重金属分布及相关性。【结果】不同植被下土壤中5种重金属含量的变异系数为0.18%~0.69%,由大到小的排列顺序为Cu>Zn>Ni>Pb>Cd。主成分分析表明Cu和Cd在PC1中有较大的荷载值,在PC2中有中等的荷载值。各因素相关性分析结果显示,灌木林土壤容重与Zn之间存在显著的负相关性,针叶林土壤容重与Cu之间存在显著的正相关性;灌木林土壤有机质与Cd之间有显著的正相关性,针叶林土壤pH值与Ni和Zn之间有显著的正相关性;针阔混交林土壤pH值与Pb、Cu和Ni之间存在显著的正相关性,灌木林土壤重金属含量之间的相关性较显著。【结论】湘西地区不同植被类型土壤重金属含量的垂直分布规律存在差异,表现为针阔混交林的上层土壤中重金属含量均低于下层土壤,常绿阔叶林的上层土壤中重金属含量均高于下层土壤,而针叶林和灌木林土壤中重金属含量无差异性变化;湘西地区土壤容重、有机质、坡度、pH值、土层厚度对Cd含量的影响较大,海拔对Pb、Ni和Cu的影响较大,坡度对Ni的影响较大;湘西地区灌木林中重金属来源相同的可能性相较于其他3种植被类型更大。     

不同演替阶段的热带天然林土壤化学性质对比

土壤化学性质对土壤养分状况具有重要的影响,是衡量土壤肥力状况的重要依据,是农林业中广泛研究的热点问题[1-3].土壤和植被演替之间的关系从时间的维度上,反映了土壤性质随植被演替的变化,是恢复生态学的重要依据.很多学者对土壤性质与植被演替的关系作了研究,比如,张庆费[2]对浙江天童森林公园植物群落对土壤化学性质的影响的研究表明常绿阔叶林次生演替能增加土壤有机物质含量,促进土壤有机物质的矿化和再合成作用,而土壤化学性状的改善,也为常绿阔叶林的进展演替奠定了基础;宋洪涛[3]等对滇西北黄栎林演替过程中土壤化学性质的变化分析后认为在不同的植被演替阶段, 其林地土壤的化学性质与之相响应,随着其植被的正向演替, 林地土壤各项化学指标均向良性发展.     

凤阳山常绿阔叶林土壤养分特性

对凤阳山自然保护区常绿阔叶林的不同坡向（东坡、西坡）与不同层次（0～10cm,10～30cm,30～60cm）土壤养分进行了测定分析。结果显示：东坡和西坡只在pH、铵态氮、有效磷方面表现出较强的差异性,其余差异均不显著,西坡和山谷在pH、铵态氮、全磷上存在差异显著;各养分因子中只有pH随着土层加深而增大,有机质、全氮、全磷和速效养分指标均表现出A层〉B层〉C层的趋势,且AB层、AC层差异显著;各营养元素间的相关性表现为,pH与多数养分均表现为极显著的负相关,有机质、全氮、水解氮、有效磷、速效钾之间多表现为极显著的正相关,全磷与全氮、C／N与有机质也表现为极显著的正相关。综合土壤主要肥力因子发现,东坡土壤质量优于西坡,能较好地满足植物生长对养分的需求。     

康禾自然保护区常绿阔叶林土壤质地与土壤碳氮含量的关系研究

在广东省东源县康禾自然保护区常绿阔叶林设置4 hm2样地,按＜0.01 mm土粒的含量从小到大将土壤质地分为3个类型,依次为：轻壤土、中壤土、重壤土,通过实地采样统计分析了不同土壤质地表层土壤有机碳含量、全氮含量、碳氮比（C/N）的大小及其关系。结果表明：土壤表层有机碳含量及全氮含量大小依次为：重壤土>中壤土>轻壤土。样地内土壤表层有机碳含量和全氮含量的最大值分别为31.343 g?kg-1、1.882 g?kg-1,最小值分别为8.411 g?kg-1、0.621 g?kg-1。本研究表明保护区土壤中碳氮含量在空间上存在异质性且中壤土最能代表整个样地土壤表层碳氮含量的整体情况。此外,不同土壤质地有机碳含量及碳氮比（C/N）存在显著差异（P＜0.05）,而全氮含量差异不显著。土壤有机碳含量与土壤全氮含量之间呈极显著的正相关关系（P＜0.001）,相关系数为r=0.833 9,说明不同土壤质地土壤有机碳含量和全氮含量有极高的相关性。     

桉树青枯病林地根际土壤营养分析

为了探讨桉树林地根际土壤营养状况与青枯病发生的关系,从广东省阳东县采集了3块不同健康状况样地的桉树林地根际土壤进行分析测定.结果表明:土壤pH值与桉树青枯病发病状况无显著相关性,土壤有机质、全氮、全钾含量在不同发病程度的样地间呈现健康林地＜中等发病林地＜严重发病林地的趋势.主成分分析表明,土壤有机质、全氮、全磷、有效磷4个成分的含量可能是反应桉树林地健康状况的主要因子.     

Soil remediation of degraded coastal saline wetlands by irrigation with paper mill effluent and plowing

Combined with anti-waterlogging ditches, irrigation with treated paper mill effluent (TPME) and plowing were applied in this study to investigate the effects of remediation of degraded coastal saline-alkaline wetlands. Three treatments were employed, viz., control (CK), irrigated with 10 cm depth of TPME (I), and plowing to 20 cm deep before irrigating 10 cm depth of TPME (IP). Results show that both I-treatment and IP-treatment could improve soil structure by decreasing bulk density by 5% and 8%. Irrigation with TPME containing low salinity stimulated salts leaching instead of accumulating. With anti-waterlogging ditches, salts were drained out of soil. Irrigation with 10 cm depth of TPME lowered total soluble salts in soil and sodium adsorption ration by 33% and 8%, respectively, but there was no significant difference compared with CK, indicating that this irrigation rate was not heavy enough to remarkably reduce soil salinity and sodicity. Thus, irrigation rate should be enhanced in order to reach better effects of desalinization and desodication. Irrigation with TPME significantly increased soil organic matter, alkali-hydrolyzable nitrogen and available phosphorus due to the abundant organic matter in TPME. Plowing increased soil air circulation, so as to enhance mineralization of organic matter and lead to the loss of organic matter; however, plowing significantly improved soil alkali-hydrolyzable nitrogen and available phosphorus. Improvements of physicochemical properties in I-treatment and IP-treatment both boosted soil microbial population and activity. Microbial biomass carbon increased significantly by 327% (I-treatment) and 451% (IP-treatment), while soil respiration increased significantly by 316% (I-treatment) and 386% (IP-treatment). Urease and dehydrogenase activities in both I-treatment and IP-treatment were significantly higher than that in CK. Phosphatase in IP-treatment was significantly higher than that in CK. Compared to I-treatment, IP-treatment improved all of the soil properties except for soil organic matter. The key to remediation of degraded saline-alkaline wetlands is to decrease soil salinity and sodicity; thus, irrigation plus plowing could be an ideal method of soil remediation.     

文峪河上游河岸林与相邻高地林土壤属性比较分析

以文峪河上游河岸林为例,分析了河岸林与相邻高地林林下土壤的理化性质。研究结果显示,河岸林土壤含水量、速效磷和速效钾含量均高于相邻高地林;河岸林土壤有机质和全氮含量低于相邻高地林。不同类型河岸林和相邻高地林土壤含水量差异均达到极显著,土壤有机质含量均差异显著,土壤酸碱度差异均不显著。河岸林与相邻高地林土壤全氮和有机质含量呈极显著正相关(r=0.946 4)。土壤含水量、速效磷和速效钾含量在不同林型河岸林和高地林下的分布格局不同。     

Physico-chemical characteristics and heavy metal concentrations of copper mine wastes in Zambia:implications for pollution risk and restoration

Soil characterization is a vital activity to develop appropriate and effective restoration protocols for mine wastelands while insights into the total content of heavy metals in the soil is an important step in estimating the hazards that the metals may pose to the vital roles of soil in the ecosystem.This study addressed the following research questions:(1) To what extent do the physico-chemical characteristics vary between mine waste sediments and the nearby forest soil?(2) Are the concentrations of heavy metals high enough to be considered as toxic?and(3) Are heavy metals present in mine waste sediments potential sources of pollution?We hypothesized that the physicochemical characteristics of mine waste sediments are less favorably for plant establishment and growth while the concentrations of heavy metals are very high,thus restricting the success of revegetation of mine waste lands.Mine waste sediments were sampled following a diagonal transect across tailings dams,overburden dump sites and the local forest soil from the top layer(0-20 cm) using a closed auger.Samples were analyzed for arsenic,barium,lead,cadmium,cobalt,copper,chromium,nickel,vanadium,and zinc as well as for soil physico-chemical properties.The mine waste sediments were dominated by silt whilst the forest soil by sand particles,with significantly high bulk density in the former.Both the forest soil and overburden sediments were acidic than the alkaline tailings dam sediment.Total organic carbon and nitrogen contents were significantly low in mine wasteland substrates but the concentration of Ca and Mg were significantly higher in tailings dam substrate than the forest soil.The concentrations of available P,K and Na were similar across sites.The mean concentrations of heavy metals were significantly(p 0.01) higher in mine waste sediments than the forest soil;except for cadmium(p=0.213).The order of contamination by heavy metals on the tailings was CuCo Ba Ni As Zn Pb Cr V Cd,and that on the overburdens was Cu Co Ba Ni ZnCr Pb V As Cd.The pollution load index(PLI)was nearly twice higher for the tailings dam(8.97) than the overburden(5.84).The findings show that the copper mine wastes(the tailings dams and overburden waste rock sites)are highly contaminated by heavy metals;which,in turn,might pose serious hazards to human health and agricultural productivity.In addition,poor macro-nutrient availability,substrate compaction and soil acidity(particularly on overburden sites) coupled with toxic level of heavy metals would be the main challenges for successful phytostabilization of copper mine wastelands.     

大熊猫主食竹产地土壤重金属评价

通过对大熊猫主食竹产地华蓥山岩溶区土壤重金属元素As、Cd、Cr、Hg、Pb和Cu的调查分析,采用单因子污染指数法、综合污染指数法和相关性分析法对当地的土壤重金属环境质量进行了评价.结果表明,研究区6种重金属的单因子污染指数均小于0.7,综合污染指数也均小于0.7.土壤重金属中Hg与pH值、As之间存在显著正相关作用,...