四川茶园土壤微团聚体组成及其分形特征

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究不同植茶年限茶园土壤微团聚体的组成及其分形特征。结果表明：茶园土壤微团聚体组成以0.25～0.05 mm粒级为主,占微团聚体总量的41.95%～55.44%,0.05～0.01 mm粒级次之,占23.54%～25.66%,＜0.001 mm 粒级所占比例最小,为5.80%～8.71%,随植茶年限增加,0.25～0.05 mm粒级土壤微团聚体含量显著升高,0.05～0.01 mm 和0.01～0.005 mm 粒级含量变化不明显,而0.005～0.001 mm和＜0.001 mm粒级含量则显著降低;随植茶年限增加,土壤微团聚体平均质量比表面积值、分形维数值和土壤特征微团聚体组成比例(＜0.005 mm)/(0.25～0.05 mm)值均逐渐减小,而土壤微团聚体平均质量直径值则逐渐增大;不同植茶年限土壤微团聚体分形维数值和土壤特征微团聚体组成比例值均与土壤有机质含量、全氮含量、碱解氮含量、全磷含量和有效磷含量极显著负相关。长期植茶可促进土壤较小粒级微团聚体向较大粒级微团聚体转化,从而提高土壤微团聚体稳定性,土壤微团聚体分形维数值和土壤特征微团聚体组成比例值均可作为定量化描述茶园土壤肥力状况的指标。     

铁矿废弃地不同恢复模式土壤团聚体及碳、氮分布

以大田县铁矿废弃地不同恢复模式:"撒播马尾松(Pinus massoniana)"(R_1)、"工程措施+植草"(R_2)和"工程措施+乔灌草"(R_3),并选择未恢复的铁矿废弃地作为恢复的初始状态(R_0)及周边未开矿的杉木(Cunninghamia lanceolata)林作为对照(CK)进行研究,分析不同恢复模式的土壤水稳性团聚体及碳、氮含量分布特征。结果表明:①R_0模式水稳性团聚体主要集中在0. 25 mm。采用不同恢复模式后,0. 25 mm水稳性团聚体含量显著减少, 5 mm和2～5 mm径级的水稳性团聚体含量显著增加。②不同恢复模式土壤团聚体稳定性的变化趋势为:CK R_3 R_2 R_1 R_0。③土壤有机碳和全氮含量随着土壤团聚体粒径的减少呈显著升高。④铁矿废弃地不同恢复模式土壤有机碳和全氮含量与 5 mm的水稳性团聚体含量显著正相关,而与0. 25 mm和0. 5～1 mm显著负相关。     

中亚热带不同树种对土壤团聚体组成及其碳、氮含量的影响

【目的】分析中亚热带不同树种、土层、粒级及其交互作用对土壤团聚体粒级组成及其碳、氮含量、储量及碳氮比的早期影响,揭示种植不同树种对土壤团聚体组成及其碳、氮含量的影响,以期为中亚热带地区造林和营林中合理选择树种提供科学依据。【方法】通过随机区组设计,于2012年2月在土壤发育和经营历史相同的林地上建立了中亚热带地区常见树种同质园。2019年8月测定各树种不同土层(0～10、10～20、20～30、30～40和40～50 cm)不同粒级(>2、1～2、0.25～1和0.053～0.25 mm)团聚体的质量百分含量、有机碳和全氮含量、储量及碳氮比。【结果】1)各土层团聚体均以>2 mm粒级为主,且>2 mm粒级团聚体的质量百分含量随土层加深而降低,并在木荷、米槠和杜英土壤中较高,而1～2 mm粒级团聚体的质量百分含量则在马尾松林土壤中最高;2)各粒级团聚体的有机碳含量随土层加深而降低,各土层团聚体的有机碳含量则随粒级减小呈先增后减的趋势,其中,0～10 cm土层团聚体的有机碳含量以1～2 mm粒级最高,而20～30、30～40和40～50 cm土层团聚体的有机碳含量则均以0...     

废弃矿区不同植被恢复阶段对水稳性团聚体的影响

通过野外取样和室内分析相结合的方法,研究废弃矿区不同植被恢复阶段水稳性团聚体含量及有机碳分布特征。结果表明:1)C0模式中〈0.25 mm水稳性团聚体含量为56.28%,且随着矿区植被恢复历史的延长,0.25 mm水稳性团聚体逐渐降低;2)C0模式水稳性团聚体平均重量直径为1.092 mm,且随着矿区植被恢复历史的延长呈逐渐增加的趋势;3)废弃矿区不同恢复阶段的有机碳主要分布在5mm和2~5mm的较大径级的团聚体中,随着径级的减少,水稳性团聚体有机碳含量呈逐渐减少的趋势;4)废弃矿区不同植被恢复阶段的有机碳和全氮含量均与0.5~1 mm和0.25~0.5 mm的水稳性团聚体含量显著正相关,而与0.25 mm的水稳性团聚体显著负相关。     

土地利用方式对土壤团聚体组成及质量的影响

分析了福建省建瓯市土地利用方式对土壤团聚体组成及水稳性的影响,结果表明,林地有利于形成大粒径土壤团聚体,而柑橘园、茶园、坡耕地形成的土壤团聚体粒径较小。不同土地利用方式对土壤团聚体的质量有较大影响:>2 mm水稳性土壤团聚体含量和土壤团聚体平均重量直径的顺序都为:木荷林>封育林>杉木林>柑橘园>茶园>坡耕地。平均重量直径与>0.25 mm水稳性土壤团聚体含量存在极显著的线性正相关关系。     

施用生物炭对国槐人工林土壤理化性质的影响

为探讨施用生物炭对国槐人工林土壤理化性质的影响,在北京市房山区3年生国槐人工林内设置样地,采用随机区组设计,共设4种处理,各处理分别施用0(CK)、1(T1)、2(T2)、4(T3)kg·m^-2碳当量的生物炭,6个月后测定其土壤理化性质。结果表明：与对照(CK)相比,施用生物炭各处理的土壤有机碳含量均明显增加,增加幅度为42.3%～159.8%;土壤饱和持水量均明显增加,增加幅度为6.5%～19.4%,以T2处理的效果最好。>2.000 mm的水稳性大团聚体含量均显著增加,0.053～0.250 mm的水稳性微团聚体含量均显著降低,团聚体平均重量直径和粒径>0.250 mm团聚体含量(R>0.25)均显著增加,团聚体几何平均直径均明显增加,土壤团聚体的稳定性明显提高,以T2处理的效果最好。施用一定量的生物炭可降低其土壤容重,其中T2处理的土壤容重显著低于对照的T1处理的。生物炭的施用明显改善了国槐人工林土壤的理化性质,其中以生物炭施用量为2kg·m^-2时对国槐人工林土壤改良的效果最好。     

长江上游亚高山针叶林土壤水分入渗性能及影响因素

森林土壤水分入渗性能是森林生态系统水分循环的基本环节 ,直接影响森林 水文生态效应。本文研究了长江上游支流大渡河的水源地—贡嘎山东坡亚高山针叶林分布区土壤水分入渗性能及其影响因素 ,结果表明 :研究区土壤稳渗率均较大 ;其中混交成熟林土壤稳渗率最大 ,林木皆伐后土壤稳渗率最小 ,其它森林类型介于其间 ;土壤稳渗率与 >0 2 5mm水稳性团聚体含量、水稳性团聚体平均重量直径 (MWDw)、非毛管孔隙度呈极显著相关 ,与水稳性团聚体分形维数 (Fdw)呈显著性相关 ,另与森林类型、枯落物层、容重、砾石含量有一定相关性。     

喀斯特槽谷顺/逆向坡不同植被恢复下土壤微团聚体特征

为研究喀斯特槽谷顺、逆向坡不同植被恢复对土壤结构的影响,采用野外调查和室内分析相结合的方法,对比分析了喀斯特槽谷区顺、逆向坡面不同植被(林地、花椒地、灌草地)下的土壤理化性质和微团特征。结果表明:1)顺向坡土壤微团聚体优势粒级为1～0.25 mm,分形维数D在2.62～2.64之间;逆向坡土壤微团聚体优势粒级为0.05～0.01 mm,分形维数D在2.64～2.66之间。顺向坡1～0.25 mm粒径微团聚体含量显著大于逆向坡,其余粒径含量均小于逆向坡(P 0.05),顺向坡土壤微团聚体结构稳定性比逆向坡好。2)顺向坡林地土壤微团聚体优势粒级为1～0.25 mm,花椒地和灌草地土壤微团聚体优势粒级均为0.05～0.01 mm;逆向坡3种植被恢复下土壤微团聚体优势粒级均为0.05～0.01 mm。顺向坡土壤微团聚体分形维数D为灌草地林地花椒地;逆向坡为花椒地灌草地林地。3)土壤微团聚体分形维数与0.001 mm粒径拟合度最好(R2=0.974),与0.05～0.01 mm粒径拟合最差,且与0.001 mm粒径微团聚体含量极显著正相关(P 0.01),与0.005～0.001 mm粒径微团聚体含量显著正相关(P 0.05),并随1～0.25 mm粒径微团聚体含量的增加而减小,随土壤全钾、有机质、粉粒含量的增加而显著减小,随MWWSA的增大而显著增大。研究结果可为喀斯特槽谷区植被恢复选择及土壤抗蚀性评价和肥力评估提供理论参考。     

退耕地三倍体毛白杨林地细根生物量及其与土壤水稳性团聚体的关系

以未退耕的陡坡耕地作对比,对退耕还林(草)4年后2种草本层模式的三倍体毛白杨林地进行≤1 mm细根生物量及土壤水稳性团聚体(WSA)含量的研究.结果表明:2种林地的林木细根生物量均为上层＞中层＞下层,比值均约为50:30:20,黑麦草林地林木细根年平均生物量约为自然草林地的2倍;但就总细根量来说,自然单根系大于黑麦草根系,是黑麦草的4.4倍;林地的水稳性团聚体含量和未退耕地在总量上差别不大,但林地上层和中层大粒级的水稳性团聚体含量明显高于未退耕地;相关性分析结果表明,≤1 mm细根能提高大粒级及水稳性团聚体含量及水稳性团聚体总量.     

不同生态类群蚯蚓对凋落物源碳在土壤团聚体中的分配的影响

[目的 ]通过研究不同生态型蚯蚓作用下凋落物源碳在土壤中的转化与分配规律,揭示凋落物源碳在土壤中的去向,为深入探究蚯蚓对杨树人工林土壤固碳增汇潜力的影响提供理论依据和数据支撑。[方法 ]应用脉冲标记法标记富集¹³C的杨树幼苗叶片;接种3种不同生态型蚯蚓,通过室内短期培养试验(室温25℃,培养120 d),研究不同生态型蚯蚓作用下凋落物源碳在粗大团聚体(d>2 mm)、细大团聚体(2 mm≥d>0.25mm)、微团聚体(0.25 mm≥d>0.053 mm)和粉-黏团聚体(d≤0.053 mm)4个粒径级别的水稳性团聚体中的分配。[结果 ]接种蚯蚓后,显著促进了凋落物源碳向土壤中的并入与分配,土壤δ13C值显著提高,单独接种表栖型蚯蚓提升的幅度最低,表栖型和表-内栖型共同作用提升的幅度最高;不同粒级土壤水稳性团聚体的δ13C值在蚯蚓的作用下均显著升高;4种土壤团聚体的δ¹³C值,都是粉-黏团聚体的最低,粗大团聚体和细大团聚体中最高,接种赤子爱胜蚓对凋落物向土壤团聚体中并入作用效果低于接种皮质远盲蚓和威廉环毛蚓。[结论 ]120...     

不同海拔梯度川滇高山栎林土壤颗粒组成及养分含量

分析卧龙自然保护区皮条河上游巴郎山3个海拔梯度川滇高山栎林的土壤颗粒组成、总有机碳含量和全氮含量.结果表明:巴郎山川滇高山栎林土壤颗粒组成以粉粒为主,属中质地土壤;3个海拔梯度表层土(0～15cm)土壤总有机碳和全氮含量均高于亚层土(15～30cm);在表层土壤中总有机碳含量随海拔增加呈现由低到高,再变低的趋势,亚层土则随海拔升高呈增加趋势;表层和亚层土壤全氮含量均随海拔降低而减少;巴郎山高山栎林土壤碳氮比值较小,平均为12.77;在2个土层中,总有机碳含量与全氮含量的相关性随海拔梯度递减由极显著正相关(P＜0.01)到不相关;表层土壤中总有机碳和全氮含量在海拔3549m处与粗粉粒含量呈极显著正相关(P＜0.01),与粘粒呈显著负相关(P＜0.05),3091m处与粗粉粒含量正相关性显著(P＜0.05),2551m处与细砂粒含量呈显著正相关(P＜0.05);亚层土壤全氮含量只在海拔2551m处与细粉粒含量呈显著负相关(P＜0.05).     

川西亚高山天然次生林不同演替阶段土壤团聚体组成及有机碳分布特征

川西亚高山天然次生林是西南亚高山林区水源涵养林的主要森林类型,在该区域森林生态系统的碳收支上有重要的作用.本文采用干筛法和重铬酸钾氧化-外加热法对不同演替阶段的次生林土壤结构及有机碳分布特征进行了研究,研究发现本区域各演替阶段次生林的土壤团聚性均比较强,大团聚体的含量为冷杉+桦木混交林最高,且大团聚体的形成与有机质含量...     

茶叶儿茶素总量比色测定的盐酸(硫酸)香草醛显色反应能力评价

测定了茶叶儿茶素及绿茶、红茶中的儿茶素与盐酸(硫酸)-香草醛的显色反应水平,通过对反应系数、准确度、精密度测定和比较,评价了儿茶素与酸性香草醛的显色反应能力。结果表明:两种酸性体系对儿茶素反应灵敏,且呈高度线性相关(R2盐酸=0.997 6±0.001 4,R2硫酸=0.997 8±0.001 8);显色反应系数上,盐酸法为34.77±10.00(绿茶)、83.83±20.13(红茶);硫酸法为39.65±8.97(绿茶)、86.68±19.87(红茶),均低于茶叶儿茶素总量经验计算公式中Roberts系数(145.68)。盐酸-香草醛显色反应体系的回收率为94.22%±3.33%(绿茶)、99.71%±1.39%(红茶),精密度的变异系数为0.08%(绿茶)、0.07%(红茶);硫酸-香草醛显色反应体系的回收率为95.78%±1.95%(绿茶)、99.95%±2.56%(红茶),精密度的变异系数为0.07%(绿茶)、0.06%(红茶),表明两种体系均能测定茶叶儿茶素总量。来源于不同茶类、等级茶的儿茶素类与酸性香草醛的显色能力差异极显著(F=37.434>F0.01[1,5]=6.61),说明两种反应体系均能客观表征茶叶儿茶素总量。由经验公式计算法得到的回收率(绿茶120.59%±34.86%,红茶114.09%±0.20%)和变异系数(绿茶28.91%,红茶0.17%)均不稳定,且其测定的儿茶素总量也偏高于实际值。     

Vegetation and its relation to soil nutrient and salinity in the Calabar mangrove swamp,Nigeria

The study examines vegetation – environment relationships. Vegetation measurements included species frequency, density, diameter and tree height, while environmental measurements were soil particle size distribution, acid properties (pH, Al, SO₄), nutrient cations (Ca, Na, Mg, K), organic carbon, nitrogen, phosphorus and chloride content. Nypa fruticans was the dominant species in the A stratum (> 3 m tall) while Rhizophora mangle was dominant in the B stratum (1–3 m tall). The C stratum (< 1 m tall) was dominated by mangrove, Nypa and Raphia saplings. Silt was dominant and the most variable particle size fraction. A principal components analysis of the soil data indicated the first three dominant components influencing the vegetation were salinity, nutrient and soil texture. Tree height and density correlated highly with the salinity and soil texture gradients (P < 0.01), while basal area correlated with salinity and nutrient gradients (P < 0.01). While Avicannia africana in the A stratum was influenced largely by the salinity and soil texture gradients. Nypa fruticans in the B stratum was influenced by salinity and nutrients.     

黄土丘陵区柠条林改良土壤作用的研究

在野外调查与室内分析的基础上,研究18年生与8年生柠条林对土壤养分、土壤结构性能、土壤酶活性的影响.结果表明:灌木林(柠条)可明显提高土壤中有机质、速效氮和速效钾的含量,降低土壤pH和密度;快速显著地增加土体中＞5 mm水稳性团聚体和＞0.01 mm微团粒的数量,使土壤的营养状况及结构得到很大改善,协调供应养分和水分的能力提高;能促进粘粒形成聚积,防止土地退化和保护生态环境.     

北京平原地区不同土地利用类型对土壤颗粒组成及其分形特征的影响

选取农田、撂荒草地、人工乔木林、人工灌木林和次生林5种不同土地利用类型土壤颗粒为研究对象,采用Microtrac S3500激光粒度仪测定土壤样品粒径,利用土壤分形学理论和方法,分析不同土地利用类型对土壤颗粒组成及其分形特征的影响。结果表明,土壤粒径在不同土地利用方式下存在显著差异,其中撂荒草地以砂粒为主,农田、人工乔木林、人工灌木林和次生林以粉粒为主;次生林、人工乔木林黏粒体积分数最大,且显著大于其他土地利用类型,撂荒草地最小;次生林、人工乔木林、人工灌木林粉粒体积分数最大,且显著大于农田与撂荒草地;砂粒体积分数则与粉粒相反。土壤分形维数的大小依次为撂荒草地＜农田＜人工灌木林＜次生林＜人工乔木林;土壤分形维数与土壤黏粒含量、粉粒含量均呈显著正相关,与土壤砂粒含量呈显著负相关。     

沙地柏土壤特性与生物量的关系

对毛乌素沙地固定沙地不同地形（沙丘的顶部、迎风面、底部）中的沙地柏生物量进行比较,分析了土壤养分状况、土壤粒径与生物量关系。结果表明：迎风面的氮、有机质含量比较高,能够促进生物量的提高;天然沙地柏（土层深度〈50 cm）土壤颗粒组成均是以50-100μm的颗粒为主,生物量与土壤颗粒之间可相互影响。     

不同林龄鹅掌楸人工林土壤团聚体及其有机碳状况

[目的]研究鹅掌楸人工林土壤团聚体及其有机碳状况,为合理经营鹅掌楸人工林、促进林业可持续发展提供依据.[方法]以不同林龄鹅掌楸人工林(幼龄林、中龄林、成熟林)土壤为研究对象,通过野外调查和室内分析,测定各粒级土壤团聚体及其有机碳含量,分析土壤团聚体稳定性主要指标即平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD),阐明土壤...     

Application of fractal theory in assessing soil aggregates in Indian tropical ecosystems

Soil aggregation varies according to climatic and management factors, and is difficult to measure because of irregular shapes and sizes of soil aggregates. We applied fractal theory to assess soil aggregation as affected by (1) land use change from forest to savanna, (2) nutrient additions in forest, ecotone, and savanna ecosystems, and (3) tillage practice and residue treatments in an agro-ecosystem. We used fractal dimensions nonlinear (Dnon-lin) and linear (Dlin) based on number of aggregates (N) and mass of aggregates (M) (the range of values were 2.6 2.89 and 2.69 3.41, respectively) to capture the variations in the sizesof soil aggregates due to land use and treatments/management in these ecosystems. The variation in the values of nonlinear fractal dimension based on mass (DMnon-lin) was smaller in forest and savanna ecosystems with and without nutrient additions, while the variation was wider inagro-ecosystems with different management practices. Linear fractal dimensions based on number (DNlin) and mass (DMlin) of aggregates varied marginally in these ecosystems and did not capture the variations insoil aggregates well. The variations in nonlinear fractal dimension indicate that continued nitrogen loading in forest accelerates the formation of macroaggregates, whereas in savanna the situation was reversed. The values of nonlinear fractal dimensions did not show significant change after 6 years of nutrient additions in the ecotone; reflecting a buffering mechanism of this system in soil aggregate formation. On the basis of non-linear fractal dimension values, we conclude that residue retention and minimum tillage are appropriate for proper maintenance of soil aggregate stability for sustained crop production in the Indian dry land agro-ecosystems.     

乐昌含笑人工林培肥土壤与涵养水源功能分析

以杉木人工林为对照,采用标准地法分析了10年生乐昌含笑人工林土壤的理化性质、林下植被生物量及凋落物现存量、林分涵养水源的功能。发现乐昌含笑人工林表层土壤水稳性团聚体含量比杉木人工林增加3.80%,非毛管孔隙和总孔隙分别比杉木人工林高4.84%和7.46%,林地凋落物质量的(F+H)/L的比值为0.45,高于杉木纯林的0.21,乐昌含笑0～20 cm土层有机质、全N、全P分别比杉木纯林增加19.07%、13.67%和3.42%,水解性N、速效P、速效K分别增加3.64%、6.17%和11.01%,地上部分最大持水量达10.26 t/hm2,高于杉木人工林的9.02 t/hm2。