柳杉人工林皆伐后初期土壤有机碳和微生物量碳动态

本文研究了华西雨屏区柳杉人工林皆伐后1年内土壤有机碳和微生物量碳动态。结果表明:柳杉人工林皆伐林地土壤平均有机碳含量比对照(未皆伐林地)减小2.01 gC.kg-1,但差异不显著,而土壤平均有机碳储量及微生物量碳分别比对照减少20.97 tC.hm-2、6.68 mg.kg-1(P0.05);皆伐林地土壤有机碳含量及微生物量碳均随季节的变化而逐渐降低,但有机碳储量随季节的变化无明显减少趋势;皆伐林地土壤四季的有机碳含量、碳储量和微生物量碳差异不显著。皆伐对柳杉人工林土壤有机碳储量的影响主要表现在0~20 cm土层(P0.05);皆伐林地和对照在0~40 cm土层的微生物量碳和有机碳含量都表现出显著相关性(P0.05),但对照的相关性高于皆伐林地。总之,柳杉人工林转变为采伐迹地后,其初期土壤有机碳储量和微生物量碳都明显减少。     

重度火干扰下不同恢复年限对土壤有机碳的影响

自然火干扰作为泰加林中最主要的自然干扰,是促进泰加林土壤碳循环的主要方式。为探讨火干扰对土壤有机碳的影响,以新疆喀纳斯地区重度火烧不同恢复年限的泰加林火烧迹地为研究对象,研究比较在重度火干扰下,火烧后不同恢复年限对土壤有机碳含量及碳储量的影响。结果表明:在不同恢复年限的同一土层中,只有火烧后52年的火烧迹地土壤有机碳含量与未火烧对照土壤存在显著差异(P0.05),且不同恢复年限的0~10cm土层中的土壤有机碳含量均大于10~25cm土壤中的有机碳含量;不同恢复年限的火烧迹地中土壤碳储量均与对照土壤存在显著差异(P0.05)。本研究表明重度火干扰对土壤有机碳的影响较为持久。     

间伐强度对落叶松人工林土壤有机碳的影响

以山河屯林业局凤凰山抚育所40年生落叶松人工林为研究对象,采用不同强度的间伐处理(间伐0%(CK)、15%(T1)、40%(T2))后,研究不同土层土壤有机碳储量、活性有机碳(水溶性有机碳、微生物有机碳、易氧化碳)的变化。结果表明:间伐处理提高了土壤有机碳储量,表现为CK(12.92 Mg/hm2)0.05)。微生物有机碳和易氧化碳均主要集中在0~10 cm土层;不同处理间均为T2含量最高,分别为982.00、20.52 g/kg。水溶性有机碳在0~10 cm土层差异不显著,但在其他土层(10~20、20~40、40~60 cm)差异显著(P<0.05),不同处理间T2含量也均最高,由上到下不同土层水溶性有机碳分别为51.59、52.99、37.83和31.87 mg/kg。研究表明:15%的弱度间伐更有利于东北落叶松人工林土壤有机碳的固定。     

皆伐与不同迹地清理方式对杉木林土壤物理性质的影响

以福建省三明市将乐国有林场内的杉木林作为研究对象,采用环刀法对皆伐与不同迹地清理方式下杉木林的土壤物理性质进行研究,旨在为杉木林的科学经营提供理论依据。结果表明:不同深度土层中,皆伐后1、3月的土壤容重均高于皆伐前;随着皆伐后时间的推移,同一土层中的毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤含水率和总孔隙度呈现逐渐递减的趋势。同一土层中(除0~5 cm),不同迹地清理方式下样地的土壤容重存在显著差异,其中,采用炼山清理后的迹地土壤容重明显高于采用带状整地清理的迹地;不同深度土层中,对于土壤的毛管孔隙度、非毛管孔隙度和土壤含水率等土壤水分物理性质,炼山处理后的结果均低于带状整地方式。     

马尾松两种林型土壤养分特征及其与凋落物质量的关系

【目的】研究土壤养分和地被层凋落物养分含量的差异,为马尾松人工林营林措施及地力维持提供科学依据。【方法】以鼎湖山两种典型林型(马尾松纯林和马尾松-黧蒴混交林)为研究对象,对比分析0~60 cm土层的土壤养分含量及地被层凋落物养分含量的差异,探索凋落物质量如何影响土壤养分。【结果】1)林型对土壤有机质、全氮和硫酸根含量有显著影响(P<0.05),对土壤全磷、交换性K+、Ca2+和Mg2+有极显著影响(P<0.01),混交林土壤养分含量(除硝态氮含量和交换性H+含量以外)均高于纯林。2)相同林型不同土层间土壤养分含量差异极显著(P<0.01),其中,土壤有机质和全氮含量随土层的加深而递减,且主要聚集在0~10 cm土层,表聚效应十分明显。3)纯林凋落物有机碳、全氮、C/N和全磷等含量高于混交林;相同林型不同分解层凋落物有机碳、全钙和全镁含量有显著差异(P<0.05),均表现为未分解层>半分解层>腐殖质层。4)土壤养分与地被层凋落物质量的RDA分析表明,0~10 cm土层土壤养分与腐殖质层有机碳呈极显著负相关(P<0.01),与腐殖质层C/N呈显著负相关(P<0.05);在10~20 cm土层,土壤养分与腐殖质层有机碳呈极显著负相关(P<0.05)。【结论】纯林的土壤养分低于混交林的主要原因是纯林凋落物具有较高的C/N和有机碳含量。     

皆伐与不同迹地清理方式对我国南方林地土壤温度的影响

采用土壤温度测试仪分别对火烧法和散铺法2种南方常用迹地清理方式清理后的林地表层（0-20 cm）土壤温度的变化情况以及皆伐前后土壤温度的变化情况进行实测。结果表明：皆伐后的林地表层土壤温度明显高于皆伐前的土壤温度,且两者差别大小与迹地清理方式有关。不同迹地清理方式,林地表层土壤温度有明显的差异,在相同条件下,火烧法的土壤温度高于散铺法,尤其在0-5 cm的土层温度差别最显著,最大相差5-10℃。随着土层深度的增大,土壤温度变化的差异逐渐减小。     

不同经营方式对杉木林采伐迹地土壤C储量的影响

多年定位观测的数据对比分析结果表明:湖南会同22年生杉木林采伐前,林地土壤(0～60 cm)层中的C储量为160.38 t·hm-2,100%皆伐后一年林地土壤(0～60 cm)层中的C储量损失率为35.00%,二年后损失率为44.65%,三年后损失率为43.93%;与对照林林地土壤相比,50%间伐和100%皆伐后三年,林地土壤(0～60 cm)层中的C储量损失率分别为16.14%和45.15%;4种不同经营方式的采伐迹地土壤(0～60 cm)层中的C储量有明显的差异,大小次序为:已郁闭杉木林林地(108.20 t·hm-2)＞农用后撂荒地(92.68 t·hm-2)＞经济林栽培地(85.80 t·hm-2)＞自然更新采伐迹地(80.29 t·hm-2).未烧地土壤(0～45 cm)层中C储量为73.36 t·hm-2,比火烧地高出了15.20 t·hm-2,火烧后40天内林地土壤(0～45 cm)层中C储量的损失率为20.7%;杉木林地土壤表层(0～15 cm)的C含量明显高于其它层次,其C储量占土壤(0～60 cm)层C储量的30.04%,土壤(0～30 cm)层中的C储量占53.52%.     

若尔盖高寒嵩草草甸湿地不同水分条件下土壤有机碳的垂直分布

研究若尔盖高寒嵩草草甸湿地常年积水、季节性积水(每年6-10月积水)和无积水3种水分条件下土壤有机碳的分布特征.结果表明:若尔盖高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量极高,表土层(0 ～ 10 cm)最高可达73.2 g·kg-1,是中国森林、农田和草原生态系统土壤有机碳含量的6 ～10倍,且土壤有机碳的垂直分布深达400cm,远远超过中国森林、农田和草原生态系统;在浅土层(0～50 cm)和深土层(200～400 cm),不同水分条件下的高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量差异显著(P＜0.05),在0 ～ 50 cm浅土层表现为常年积水区＞季节性积水区＞无积水区,在200 ～ 400 cm深土层表现为无积水区＞季节性积水区＞常年积水区,而在50 ～ 200 cm中间土层,不同水分条件下高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量无显著差异(P＞0.05);在0 ～ 400 cm土层,不同水分条件下的高寒嵩草草甸湿地土壤C/N值多小于15,这有利于高寒湿地土壤碳的积累;若尔盖嵩草草甸湿地的有机碳储量极高,常年积水区、季节性积水区和无积水区在0 ～ 400 cm土层的有机碳储量分别为64.87,71.21和76.45 kt· km-2,是中国森林、农田和草原生态系统的20 ～ 40倍;约60％的土壤有机碳储量分布在l m以下土层;整个若尔盖高原地区的高寒嵩草草甸土壤总有机碳储量约为0.245 Pg.     

藏东南冷杉林采伐迹地土壤线虫群落特征

调查藏东南亚高山地带急尖长苞冷杉林皆伐迹地及林地0～30cm土层的土壤线虫群落,分离得到线虫14496条,隶属于2纲6目65属,线虫个体密度平均为989条·(100g)-1干土,表层(0～5cm)土壤中线虫个体数量占总数的48.60%,表聚性明显。Boleodorus、Helicotylenchus为优势属。植食性线虫是主要营养类群,非植食线虫中食细菌性线虫所占比例最大。土壤有机质以细菌分解途径为主。冬季的线虫多样性指数及均匀度指数明显高于春季;丰富度指数季节间差异不显著(P>0.05)。不同土层间多样性指数、丰富度指数值随土层加深而减小,均匀度指数、优势度指数值则随土层加深而增大,0～5cm土层与25～30cm土层的4个指数值差异均显著(P<0.05)。总之,采伐迹地土壤线虫群落特征具有指示森林生态系统演替过程及所受干扰程度的潜力。     

不同林龄尾巨桉林地土壤有机碳储量变化差异

为桉树人工林的土壤质量评价提供科学依据,研究了不同林龄(1a、2a、3a、5a、7a)尾巨桉林地0~60cm土壤和枯落物的碳含量及碳储量,测算了不同林龄桉树林地叶面积指数,乔木层、灌木层、草本层和枯落物层生物量。结果表明：土壤有机碳含量随土层深度增加而呈降低趋势,不同林龄0~20 cm土层有机碳含量差异显著,不同林龄相同土层之间土壤有机碳储量差异不显著;枯落物碳储量差异显著,大小顺序为：5 a (4.83 t·hm-2)>7 a (3.89 t·hm-2)>3 a (2.66 t·hm-2)>2 a (2.43 t·hm-2)>1 a (1.56 t·hm-2);0~60 cm土层土壤碳储量与叶面积指数呈负相关关系,与林龄、乔木层生物量、灌木层生物量、草本层生物量、枯落物层生物量之间呈正相关性,但相关性都不显著。     

北京西山油松栓皮栎混交林的土壤水分特征

探讨林地土壤物理性质、土壤含水量的动态变化与土壤水分有效性的关系。研究表明：林地土壤密度为1．20～1．45Mg·m^-3，总孔隙度为45％～58％，非毛管孔隙度为6％～10％，通气性略差。应用压力膜仪测定和拟合土壤水分特征曲线符合Gardner提出的经验方程θv=AS^-B。林地土层厚80cm，土壤总持水量为418．77mm，土壤的田间持水量为348．53mm，土壤在凋萎湿度时的持水量为34．01mm。土壤有效水范围为土壤的田间持水量与土壤的凋萎湿度持水量之差，为314．52mm。土壤贮水量变化在60～180mm，远远低于土壤的田间持水量。从4月下旬到6月上旬土壤的平均容积含水量为最小，土壤平均容积含水量接近10％，为土壤的旱季；土壤在7月至9月上旬为最高含水量时期，土壤平均容积含水量为15％～20％。其他时段的土壤平均容积含水量在10％～15％。     

不同桉树人工林土壤呼吸旱雨季变化特征

以雷州半岛气候背景条件下具有良好培育前景的5种桉树人工林(湿加松林为对照)为研究对象,测定并分析各个林分土壤呼吸速率在旱季和雨季的差异,以揭示其与土壤温、湿度的关系.结果表明:土壤呼吸速率在旱季表现为先减后增变化趋势,在雨季表现为先增后减或逐渐减小变化趋势,旱、雨季变化特征明显.6个林分旱、雨季土壤呼吸速率均值分别为1.63~3.32μmol·m-2·s-1和2.55~4.36μmol·m-2·s-1.旱季土壤温、湿度共同促进土壤呼吸作用,雨季土壤温度促进土壤呼吸,土壤湿度抑制土壤呼吸作用.     

杉木连栽林地土壤特征和回心土造林更新技术研究

杉木连栽与头栽土壤的研究表明，连栽引起土壤物理性状变差，土壤有机质，Ｎ、Ｐ、Ｋ养分含量下降，土壤微生物数量减少、酶活性和呼吸强度下降。经盆栽试验、连栽造林试验表明，不利于杉木连栽生长的限制因子集中在表土层，采用回心土造林技术，杉木生长量和保存率显著提高。     

湘东平江幕阜山土壤研究初探

本研究基于历史资料分析结合野外土壤调查,归纳了幕阜山土壤形成环境与主要成土因素;按土壤地理发生分类原则和湖南省土壤分类系统标准,初步总结了幕阜山土壤类型(土纲—土类—亚类—土属—土种)的垂直带分布规律;通过室内测定幕阜山表层土壤基本理化性质,分析土壤养分与肥力状况。结果表明:幕阜山土壤发育较浅薄;质地较粗,以砂壤土、壤土为主;土壤酸性(pH值为4.67~5.96),土壤有机质含量整体偏低,土壤养分和肥力水平较低。幕阜山土壤生态环境脆弱,应注重土壤保护,减少开发利用强度,防止水土流失。     

Carbon and nitrogen stocks in soil,trees and field vegetation in conifer plantations 10 years after deep soil cultivation and patch scarification

Abstract

Biomass, total nitrogen (N) and total carbon (C) stocks were determined in trees, roots, field vegetation and soil in plots given two different site preparation treatments, deep soil cultivation (DSC) approximately 50?cm deep and patch scarification (PS), at three locations in Sweden 10?years after treatment. One location was planted with Pinus contorta, one with Picea abies and one with a mixture of P. abies and Pinus sylvestris. No differences were found in total ecosystem (trees, roots, field vegetation and soil) C and N stocks between the DSC and PS plots. In the DSC plots the tree biomass, tree N and C contents and total biomass were higher than in the PS plots, but the opposite was found for stocks in field vegetation. Biomass and C stocks in the total vegetation (trees, roots and field vegetation) were higher in the DSC plots. However, vegetation N stocks did not differ between the soil treatments, probably because the combined amount of leaf tissue in the trees and field vegetation did not differ between them. The proportions of biomass allocated to roots, stems and needles did not differ between the two treatments. However, the rooting was deeper in DSC plots, possibly because nutrient availability was higher, and subsoil density lower, following DSC than following PS.     

滨海盐碱地枣园土壤酶活性与土壤养分、微生物的关系

对垦利县黄河口镇枣园的土壤酶活性进行研究。结果表明：随土层深度的增加，土壤酶活性下降。脲酶与过氧化物酶、过氧化氢酶极显著正相关，相关系数分别为0．996、0．943；脲酶与多酚氧化酶相关性不大，相关系数为0．377；过氧化氢酶与过氧化物酶呈显著正相关，相关系数为0．911；多酚氧化酶与其他3种酶的相关性不大。土壤酶与土壤养分、pH值、土壤微生物有较强的相关性，其中脲酶与土壤养分、pH值和固氮菌、真菌、细菌的相关性显著，相关系数在0．444以上；多酚氧化酶与土壤养分和微生物的相关系数较小；过氧化物酶和过氧化氢酶与土壤养分、pH值、纤维素分解菌和真菌的相关性显著，相关系数在0．451以上。     

Features of soil enzyme activities and the number of microorganisms in plantations and their relationships with soil nutrients in the Qinling Mountains, China

We studied the distribution of soil nutrients, the number of soil microorganisms, soil enzyme activities, and their relationships in pure and mixed plantations. Soil enzyme activities, the number of soil microorganisms, and soil nutrients were measured in plantations of Chinese pine (Pinustabulaeformis), larch (Larix kaempferi), sharp tooth oak (Quercus aliena var. acuteserrata), Manchurian catalpa (Catalpa fargesii), and mixed plantations in the Qinling Mountains, China. Compared with pure plantations, the conifer-broad-leaved broadleaf mixed plantations increased total N, available N, total P, available K, and organic matter in the forest soil; promoted the activities of invertase and urease by 16.7% and 53.8%; and increased the total amount of soil microorganisms by 95.9% and the number of bacteria by 104.5% (p<0.05). The correlations between soil enzymes, number of microorganisms, and soil nutrients were significant (p<0.05), and the correlations between the number of soil bacteria and basic nutrient prosperities (total N, available N, available K, and organic matter (OM)) were significant or highly significant. The correlations between the number of soil actinomycetes, and soil total N, available N, OM, and pH were also significant or highly significant. A suitable mixture of planted conifers and broad-leaved species improves the quality and amount of soil nutrients, increases the number of soil microorganisms and changes their redistribution. The change of soil enzymes and the number of soil microorganisms are indications of the change tendency of soil nutrients. __________ Translated from Journal of Northwest A&F University (Nat. Sci. Ed.), 2008, 36(10): 88–94 [译自: 西北农林科技大学学报]     

澜沧江自然保护区土壤与保护

通过对澜沧江自然保护区土壤的研究,认为该保护区土壤包括3个土纲,5个土类,6个亚类。土类垂直地带性明显,赤红壤：800-1300m;红壤：1300-2200m;黄壤：2100-2400m;黄棕壤：2400-3000m;亚高山草甸土：3000～3429m。除亚高山草甸土外,其余土类土层深厚。保护区土壤质地大多为中壤、重壤土,呈酸性或强酸性反应。表层土壤全量养分、速效养分十分丰富。淀积层土壤养分含量差异大,红壤、黄壤淀积层养分含量少,但黄棕壤、亚高山草甸土淀积层养分含量较丰富。     

森林土壤微生物分布及其功能特征研究进展

土壤微生物是森林生态系统中促进养分循环、能量流动的重要推动力。根据目前对森林土壤微生物的研究现状,文中对森林土壤微生物的分布特征（地理区域、季节变化和垂直分布）、功能（促进碳氮循环）以及环境影响因素（植被类型、气候条件、土壤性质）和人为影响因素进行归纳和总结,对将来研究方向提出研究展望,以期为今后的土壤微生物生态学研究和森林经营实践提供参考。     

昆嵛山不同林分类型土壤质量状况及评价

目的]探究昆嵛山国家级自然保护区内4种不同林分类型(日本落叶松林、蒙古栎-日本落叶松混交林、赤松林、杉木林下土壤质量状况。[方法]采用野外调查结合室内分析的方法,对不同林分下土壤剖面各层次土壤理化及生物学性质进行测定分析,运用土壤质量综合指数法结合主成分分析对不同林分土壤质量进行综合分析与评价。[结果]随土层深度的加深,不同林分土壤密度随之增加,总孔隙度随之显著降低(P0.05);日本落叶松林、赤松林土壤毛管孔隙度均随土层深度增加而显著减小,蒙古栎-日本落叶松混交林、杉木林反之;不同林分土壤p H值均介于4.135.07之间,为酸性土壤;有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效钾含量总体上均呈随土层深度增加而降低的趋势,呈现出土壤养分的表聚性特征;4种林分各土层全钾含量总体上无显著差异(P0.05),日本落叶松林2040 cm、4060 cm层土壤全钾含量(2.22 g·kg~(-1)和2.34 g·kg~(-1))显著高于其他林分;除杉木林外,其他林分各土层有效磷含量均随土层深度增加而增加;除土壤蔗糖酶外,其余3种土壤酶活性在不同林分中均随土层深度的增加而减小;4种林分土壤质量综合指数大小排序为:日本落叶松林(0.792)蒙古栎-日本落叶松混交林(0.639)杉木林(0.353)赤松林(0.267)。[结论]不同林分对土壤剖面各层次理化性质影响显著,不同林分类型土壤质量状况各异,其中日本落叶松林土壤质量最好,赤松林土壤质量最次。