黔中喀斯特地区不同植被土壤抗蚀性研究

对黔中喀斯特地区石灰岩上石灰土在不同植被下的抗蚀性进行研究,运用土壤有机质含量、>0.25mm干筛团聚体含量、水稳性团聚体含量、结构破坏率、团聚状况、团聚度、分散率、分散系数8个指标进行相关性分析。结果表明:3种植被下土壤表层和亚表层的抗蚀性排序为阔叶林地>灌木林地>草地;从土壤表层到亚表层有机质含量下降剧烈;3种植被中阔叶林对增加土壤有机质含量有显著作用。土壤有机质含量和水稳性团聚体含量是评价土壤抗蚀性强弱的最好指标;结构破坏率、团聚状况、团聚度、分散率次之,>0.25mm干筛团聚体含量,分散系数两指标则不如其它指标明显。     

典型喀斯特地区不同龄级马尾松林土壤抗蚀性研究

【目的】研究典型喀斯特地区不同龄级马尾松林下土壤抗蚀性,筛选表征喀斯特地区马尾松林土壤的最适抗蚀指标,为喀斯特地区水土保持和生态可持续发展提供理论支持。【方法】在贵州省贵阳市花溪区选择不同龄级（幼龄林（SY）、中龄林（SZ）、成熟林（SC））的马尾松林,测定了不同龄级马尾松林土壤基本理化性质、团聚体组含量、机械组成和土壤抗蚀性指标,最后选取有机质含量、抗蚀指数、团聚体破坏率、团聚状况、团聚度、分散率、分散系数、湿筛平均重量直径、湿筛平均几何直径、体积质量、干筛团聚体含量、水稳性团聚体含量、毛管持水量13个指标,采用主成分分析方法探究各龄级马尾松林土壤的最优抗蚀指标和综合抗蚀指数。【结果】（1）不同龄级马尾松林土壤理化性质存在明显差异,其中土壤平均有机质含量由大到小排序为成熟林（94.49 g/kg）>中龄林（63.78 g/kg）>幼龄林（55.29 g/kg）。(2)马尾松林土壤湿筛平均重量直径、团聚状况和水稳性团聚体含量均随土层深度的增加而下降,表现为成熟林>中龄林>幼龄林。(3)主成分分析发现,有机质、水稳性团聚体含量、抗蚀指数、团聚度、团聚状况和湿筛平均重量直径为最适抗蚀指标。(4)不同龄级马尾松林综合抗蚀指数表现为成熟林（8.04）>中龄林（－0.29）>幼龄林（－7.75）。【结论】筛选出了表征喀斯特地区马尾松林土壤抗蚀性的最适指标。随着喀斯特地区马尾松林龄的增加,土壤有机质、湿筛平均重量直径和水稳性团聚体含量均增大,团聚状况得到改善,土壤抗蚀性增强。     

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。     

山西中阳5种人工林地土壤的抗蚀性研究

【目的】分析晋西黄土丘陵区主要人工林地土壤的抗蚀性及其影响因素,为该地人工林建设过程中树种的搭配提供依据。【方法】选择山西中阳县车鸣峪林场神疙瘩管护站的5种人工林地为研究对象,取样测定其土壤的基本理化性质及土壤抗蚀性指数,并分析了5种人工林地土壤抗蚀性及其与土壤理化性质的关系。【结果】1）不同种类人工林的土壤抗蚀性有差异,土壤抗蚀性指数表现为刺槐油松榆树混交林＞油松林＞侧柏林＞刺槐林＞灌木林,不同土层的土壤抗蚀性指数也有区别,表现为0～20 cm土层大于20～40 cm土层。2）土壤抗蚀性指数随着时间的增加而降低,且二者间呈三次函数关系,其中20～40 cm土层土壤抗蚀性指数下降幅度更大。3）土壤抗蚀性指数与粒径＞0.25 mm土壤水稳性团聚体、土壤粘粒（粒径＜0.001 mm）和有机质含量呈显著正相关,其与土壤基本物理性质和化学性质存在一定的线性关系,土壤抗蚀性受土壤基本物理性质的影响较大。【结论】不同人工林地土壤抗蚀性差异较大;为减轻土壤侵蚀,应当营造混交林,保护表层土壤。     

侵蚀环境撂荒地植被恢复与土壤质量的协同效应

 【目的】探索黄土丘陵区退耕撂荒地植被恢复与土壤相关要素的关系,为生态恢复重建决策提供理论依据。【方法】以中国科学院安塞水土保持实验站墩山退耕不同年限的撂荒地为研究对象,通过植被群落特征调查和土壤质量测试分析等,运用相关和回归分析方法对植被恢复过程中植被与土壤质量的协同效应研究。【结果】在其恢复过程中,植被地上生物量与植被覆盖度呈正相关,它们与土壤容重呈负相关,而与土壤大团聚体、水稳性大团聚体、有机质含量、全氮含量、水解氮含量、速效钾含量、微生物量（C、N、P）以及土壤呼吸强度之间呈正相关,与土壤全磷、速效磷含量无显著相关性。同时,植被地上生物量和植被覆盖度与土壤抗蚀性关系密切,它们与表示土壤抗蚀性能的土壤团聚度、结构系数之间呈正相关,与土壤分散系数、结构体破坏率之间呈负相关。土壤容重与土壤大团聚体、水稳性团聚体含量之间呈负相关,土壤大团聚体含量与水稳性团聚体含量之间亦呈正相关。【结论】黄土丘陵区退耕撂荒地植被恢复过程中,土壤质量得到不断恢复提高,并能促进植被的生长繁衍,推动植被恢复演替进展,植被恢复健康和演替的同时,亦进一步推动土壤质量的改善提高,二者之间表现为正向互作效应。     

马尾松林不同龄级土壤抗蚀性分析

以贵州省独山县广大的马尾松人工纯林林下的土壤为研究对象,通过对水稳性团聚体、容重、孔隙度、渗透率和有机质几个相关指标的分析,评价黔南地区土壤的抗蚀性,以期为黔南地区水土保持效益评价和造林树种选择提供依据.结果表明:土壤的抗蚀性与土壤的物理性质有极为密切的关系,土壤抗蚀性按不同龄级是成熟林＞近熟林＞中熟林＞幼年林;按土壤层次是自上而下逐渐减小;土壤的渗透率与土壤的抗蚀性成正相关;土壤的孔隙度和有机质的含量与土壤的渗透率和抗蚀性成正相关.     

退耕还林后黑土表层土壤可蚀性动态变化1）

以不同退耕年限林地表层土壤（0～10 cm）为研究对象,对土壤水稳性团聚体特征及可蚀性因子（ K）测定与分析,探讨东北典型黑土区退耕还林过程中表层土壤可蚀性的动态变化。结果表明：随退耕年限的增加,表层土壤水稳性团聚体粒径＞0．25 mm团聚体质量分数（团聚体比例）、粒径＞1．00 mm团聚体质量分数和平均质量直径逐渐增大,团聚体破坏率、平均质量比表面积和土壤可蚀性因子K值逐渐降低,且在前11 a内变化最显著,退耕36 a后呈不明显波动。退耕还林过程中,表层土壤团聚度逐渐增强,土壤可蚀性降低。退耕36 a后,土壤抗侵蚀能力达到一定水平,土壤质量得到改善,并维持相对稳定的状态。水稳性团聚体平均质量比表面积、分形维数、平均质量直径和粒径＞0．25、＞1．00 mm团聚体质量分数,均与土壤可蚀性因子K值呈显著相关（ p＜0．05）;其中,水稳性团聚体粒径＞1．00 mm团聚体质量分数比粒径＞0．25 mm团聚体质量分数与K值的相关性更为密切（p＜0．01）,是反映黑土土壤可蚀性的敏感指标。     

花椒地埂林土壤抗蚀性研究

对花椒地埂林土壤抗蚀性指标的测定和分析结果表明：花椒地埂林具有显著的固埂保土效益,土壤层腐殖质含量、水稳性团聚体含量及表层土壤水稳性团聚体风干率均高于无林地埂土壤。以微团聚体含量为基础的各项抗蚀性指标,团聚状况、团聚度均高于无林地埂土壤,分散率、分散系数指标均低于无林地埂土壤,地埂林土壤抗蚀性能强。     

黄土高塬沟壑区植被恢复对沟头土壤团聚体特征及土壤可蚀性的影响

【目的】沟头是黄土高塬沟壑区发育最活跃的地貌部位,关系着整个塬坡沟系统的水土流失。探明黄土高塬沟壑区植被恢复对沟头土壤团聚体特征及土壤可蚀性的影响,为区域生态环境修复和水土保持效益评价提供科学依据。【方法】以仍进行耕作利用的农地沟头为对照,研究撂荒后自然恢复植被沟头不同土层（0—10、10—25、25—40 cm）土壤团聚体特征及土壤可蚀性随植被恢复年限（3—30 a）的变化。通过干筛法和湿筛法测定土壤团聚体组成,计算>0.25 mm水稳性团聚体含量（WR_0.25）、平均重量直径（MWD）、几何平均直径（GMD）、团聚体破坏率（PAD）、团聚体分形维数（D）等团聚体特征值,测定土壤机械组成及有机质含量,计算土壤可蚀性因子（K）。【结果】（1）与农地沟头相比,恢复3—30 a植被沟头土壤WR_0.25、MWD、GMD分别增加11.49%—84.43%、0.18—2.05倍、7.53%—108.62%,三者随植被恢复年限的增加呈线性递增关系（P<0.01）,且均随土层深度增加而减小;（2）植被沟头土壤PAD、D随植被恢复年限增加以线性方式递减（P<0.01）,较农地沟头分别减小3.81%—32.14%、0.55%—6.63%,二者随土层深度增加而增大;（3）随着植被恢复年限增加沟头土壤可蚀性因子K以线性关系递减（P<0.01）,较农地沟头减小5.43%—14.44%,K随着土层深度增加而增大。【结论】植被恢复条件下有机质含量的提升对团聚体形成和稳定性起着重要的作用。沟头土壤可蚀性的减小与水稳性团聚体含量的增加、团聚体稳定性的提高密切相关,自然恢复条件下植被恢复22—30 a沟头土壤团聚体稳定性和抗蚀性能得到明显提升。     

不同土地利用类型对紫色土抗蚀性影响研究

紫色土是一种容易产生水力侵蚀的土壤类型,了解不同土地利用对紫色土抗蚀性的影响,可为贵州高原水土流失提供理论依据.基于习水县紫色土区7种典型土地利用类型土壤抗蚀性指标测定,通过主成分分析,综合评价了不同土地利用类型紫色土的抗蚀性.结果表明,水稳性团聚类、团聚体类和有机胶体类因子等3个主成分因子能够全面反映土壤抗蚀性能力,不同土地利用类型土壤抗蚀性综合指数大小排序为针叶林＞疏幼林＞梯坪地＞阔叶林＞坡耕地＞水田＞荒山.人类干扰会影响紫色土土壤抗蚀性与不同土地利用类型之间的关系.     

黄土丘陵区柠条林地土壤抗蚀性规律研究

通过对黄土丘陵区五省(区)七县(市)柠条林地、农地,人工草地及母质的有机质含量,水稳性团粒含量等20多种土壤抗蚀性指标测定比较和多元统计数学分析得出在该区柠条林地的土壤抗蚀性最强,草地次之,农地和黄土母质最弱;同一剖面,表层土壤抗蚀性明显强于下层,且随着土层深度增加土壤抗蚀性减弱;在林地中,随着林龄的增大土壤抗蚀性增强;侵蚀性黑垆土、栗钙土和灰钙土的抗蚀性强于黄绵土和灰褐土,在黄土丘陵区从东向西,土壤抗蚀性有增强大趋势;水稳性团粒含量和有机质含量的变化规律与实际相符,其它指标则表现无规律。     

泥石流频发区不同林龄新银合欢土壤抗蚀性评价

土壤抗蚀性是评价土壤抵抗侵蚀能力的重要参数之一,植被恢复过程可引起土壤抗蚀性变化。本文通过野外调查与室内分析,运用主成分分析法对不同林龄新银合欢人工林土壤抗蚀性进行综合研究。结果表明:1)随着林龄的增长,新银合欢人工林土壤的通透性和结构稳定性变差,土壤细颗粒含量增加,土壤的养分含量有所降低;2)不同林龄新银合欢人工林土壤抗蚀性综合指数大小表现为:10年生 16年生 27年生,这说明随着林龄的增长,蒋家沟泥石流频发区新银合欢人工林土壤抗蚀性呈下降的趋势;3)表征土壤抗蚀性的13个指标可简化为:土壤密度、最大持水量、 0.25 mm水稳性团聚体含量、黏粒含量、粉粒含量5个指标,以此为自变量,以土壤抗蚀性综合指数为因变量,进行回归分析得出的评价模型为Y=－8.691X1+0.054X2+0.700X3－0.425X4－0.189X5－12.511,线性拟合程度较好。研究结果可为泥石流频发区土壤抗蚀性的后续研究及评价指标体系的构建提供参考。      

黄土丘陵区人工灌木林土壤抗蚀性演变特征

 【目的】土壤抗蚀性是评定土壤抵抗土壤侵蚀能力的重要参数之一,研究黄土丘陵区坡耕地退耕营造灌木林后土壤抗蚀性变化过程对认识该地区生态恢复过程中土壤质量的演变及其效果评价具有重要意义。【方法】采用时空互代法,以黄土丘陵区不同年限的人工灌木林为研究对象,选取坡耕地和天然侧柏林为对照,通过室内测试分析,并运用统计和相关分析等方法,研究土壤抗蚀性的变化过程。【结果】侵蚀环境下的坡耕地由于受到人为活动的干扰,土壤抗蚀性能低下,种植灌木林后,土壤抗蚀性显著提高。其中土壤水稳性团聚体含量逐渐增加,并从小粒径为主改变为大粒径占绝对优势,平均重量直径(EMWD )随种植年限逐渐上升,结构体破坏率逐渐降低;微团粒结构随种植年限从小粒径向大粒径转变,有机质含量、土壤团聚状况、团聚度和分散系数均呈增加趋势;总体来看相同年限的沙棘林对土壤抗蚀性改善作用强于柠条林。相关性分析显示,土壤抗蚀性指数(SAI)、团聚状况、团聚度、微团聚体和土壤理化性质相关性较高,可以作为反映土壤质量中的抗蚀性指标。黄土丘陵区坡耕地SAI极其低下,退耕营造柠条林后,SAI显著增加,25年时较坡耕地增加497%,为相同年限沙棘林的69%,天然侧柏林的52%。【结论】黄土丘陵区坡耕地人为干扰是造成土壤抗蚀性降低的主要原因,营造灌木林后可以显著改善土壤抗蚀性能,但是与该地区顶级群落时的土壤抗蚀性相比,还存在着较大差距,SAI可以有效的反映生态过程中的土壤抗蚀性变化过程。     

不同植被恢复模式对矿区废弃地土壤养分的影响

以黑龙江省鸡西市采石场废弃地为研究对象,按照不同植被恢复模式进行土壤取样,测定养分含量。结果表明:植被的恢复能增加采石场废弃地的养分含量,各栽植类型中除土壤下层速效磷含量与对照地的比值小于1,下层有机质含量与对照地的比值大于10外,其他养分指标含量与对照地的比值在1.05～3.17。同种植被不同整地方式的土壤养分含量差异显著。客土保苗剂方式是对采石场废弃地进行植被恢复的最优整地方式。在植被恢复时间为5年后,客土和原土方式试验地的土壤养分含量在同一水平。     

不同植被恢复模式下三峡库区万州段消落带土壤养分及其空间分布特征

消落带植被状况与水位消涨是影响土壤养分及其分布的重要因子。本文以三峡库区万州段消落带为研究地点,通过对人工和自然恢复样地沿海拔梯度对土壤进行取样和分析,揭示了不同恢复模式下消落带土壤养分及其空间分布特征。研究结果表明,植被恢复模式对土壤养分有显著影响,人工恢复样地消落带主要土壤养分含量总体高于自然恢复样地,显示人工恢复能有效促进土壤养分在植物群落中的积累;在库区反季节水位消涨的作用下,人工恢复地消落带土壤养分沿海拔梯度呈先增加后减少的空间分布格局,土壤养分含量在消落带中部(海拔165 m)达到最高值,而自然恢复地土壤有机质和全氮的空间分布则随海拔梯度增加而增加,以消落带上部(海拔175 m)的值最高。土壤养分的空间分布格局源自于不同海拔梯度的消落带受水位消涨扰动程度以及植被恢复状况的差异,植被恢复模式对土壤养分的空间分布仍有一定影响。今后应在消落带上部进一步引种适宜的乔灌木物种,不断提高消落带植被对土壤养分的固持能力。     

侵蚀红壤区不同人工植被恢复下的土壤肥力比较

人工重建植被是土壤侵蚀区植被恢复、提高土壤质量的主要途径之一。选择适宜的人工植被对快速恢复侵蚀土壤质量具有重要参考意义。主要研究了侵蚀红壤人工栽植马尾松林、胡枝子林和樟树林近20年后不同土层养分含量和土壤酶活性，综合评价了这3种不同植被类型对侵蚀红壤肥力重建的效果。结果表明，3种植被恢复的侵蚀红壤养分含量都显著增加，胡枝子林土壤养分含量显著高于马尾松和樟树林土壤；从以养分含量和土壤酶权重计算的土壤肥力综合指标值（IFI）来看，胡枝子和马尾松林土壤IFI值都显著高于樟树林地；在土壤剖面构造上，胡枝子林地表层和亚表层厚度显著大于马尾松和樟树林地。综合来看，对侵蚀红壤肥力重建效果最好的为胡枝子，其次为马尾松，再次为樟树。     

生态措施对亚热带丘陵区紫色土水土保持效应及机理

本研究以砂页岩紫色土为对象,研究不同坡度下生态措施对地表径流和土壤侵蚀的影响及其机理.结果表明,与相应的裸露荒地相比,坡度5°时,坡改梯、横坡种植、杨梅林地和恢复草地的土壤侵蚀模数分别降低10%、18%、37%和94%;10°时,坡改梯、刺槐、枫树和枣树林的地表径流系数和土壤侵蚀模数分别降低7%-60%和15%-86%,而林间除草的藤茶林增加30%和77%;15°时,草地恢复结合谷坊工程的地表径流系数和土壤侵蚀模数降低了30%和40%.坡改梯、横坡种植、经果林和水保林可在较低坡度(≤10°)降低水土流失,但须减少土壤扰动、增加林间或林下植被覆盖;人工或自然植被恢复结合谷坊工程可在较大坡度(15°)有效防治水土流失.砂页岩紫色土的地表径流系数与土壤侵蚀模数呈显著指数相关(R2=0.73-0.98,P<0.01),说明地表径流系数可用于指示和评价易分散岩性土壤的水土流失状况.     

贵州省植烟土壤砾石含量分布

[目的]为了解贵州省不同植烟土壤的砾石含量。[方法]通过对贵州省4个地区28个植烟县5种类型的植烟土壤进行取样,测定其砾石含量。[结果]除紫色土个别砾级外,砾石体积比都表现出随着砾级比增大,体积比逐渐减小的趋势。不同的土壤类型,不同砾级的砾石体积比不尽相同。不同土壤类型总砾石含量的体积比顺序为黄壤>石灰土>紫色土>黄棕壤>水稻土;4个地区间砾石含量差异很显著,土壤中总的砾石含量以毕节最高,为11.28%,其次是黔南,为6.57%,黔西南和遵义分别为5.24%、5.19%。[结论]一般情况下,砾石体积比随砾级比增大而逐渐减小。     

碱蓬播种量对滨海盐碱地土壤酶活性和团聚性的影响

为研究盐地碱蓬(Suaeda salsa)不同播种量对滨海盐碱土的修复作用，采用大田试验，设置撒播0（CK）、30 (SF)、45 (LF)和60(BF)kg·hm^-2 4种播种量处理，研究不同播种量对滨海盐碱地土壤理化性质的影响。结果表明，盐地碱蓬不同播种量对滨海盐碱地土壤全盐量、有机质、土壤酶活性和土壤团聚性的改良存在一定差异。其中， LF处理下，滨海盐碱地土壤改良效果最佳，与CK相比，土壤全盐量降低42.48%，有机质含量增加80.52%，过氧化氢酶活性提高30.24%，土壤团聚性增强。其次是BF处理，碱性磷酸酶活性提高256.67%，土壤平均重量直径增加了64.38%，土壤大团聚体所占百分比增加了37.51%。因此，盐地碱蓬45 kg·hm^-2的播种量能够显著降低土壤盐分、提高土壤有机质含量、改良土壤理化性质，从而改善滨海盐碱地土壤环境，为积盐植物修复盐碱地提供理论基础与技术支持。