燕山北部华北落叶松人工林与杨桦天然次生林土壤碳密度的比较

为了了解人工造林过程对土壤碳储量的影响,对燕山西部山地常见的华北落叶松人工林和杨桦天然次生林土壤有机碳含量进行了研究。结果表明,华北落叶松人工林和杨桦天然次生林的土壤剖面平均有机碳含量分别为30.45g/kg和28.45g/kg,二者没有明显差异;2种林分的土壤有机碳含量均随着土层深度的增加而降低,下降幅度则随深度的增加逐渐减缓,表层土壤对土壤的碳存储贡献更大。总的来看,土壤有机碳含量在深层(30cm以下)相邻土层之间差异不显著,说明深层土壤中,有机碳含量变化较小。由以上结果可以得出结论,在造林措施适当、人为干扰较少的条件下,人工林同样可以维持与天然林相近的较高的土壤碳储量。     

岷江上游不同森林类型土壤有机碳含量及密度特征

本文研究了岷江上游云杉人工林、紫果冷杉人工林、岷江冷杉人工幼龄林、高山栎天然次生林4种森林类型土壤有机碳含量及密度。结果表明:4种森林类型不同土层有机碳含量和有机碳密度均差异显著,都随土层深度增加而逐渐减小,且土壤有机碳集中分布在表层土(0~20 cm)中;4种森林类型土壤有机碳含量从高到低排序为:云杉人工林(5.896 g.kg-1)紫果冷杉人工林(5.479 g.kg-1)高山栎天然次生林(5.019 g.kg-1)岷江冷杉人工幼龄林(2.245 g.kg-1);土壤有机碳密度从高到低为:云杉人工林(0.03541 kg.m-2)高山栎天然次生林(0.03134 kg.m-2)紫果冷杉人工林(0.02474 kg.m-2)岷江冷杉人工幼龄林(0.01573 kg.m-2)。说明林分起源、树种组成、植物根系、地表枯落物和人类活动等因素影响着土壤有机碳含量及碳密度。     

海南岛热带海岸森林土壤易氧化有机碳分布规律及其对土壤因子的响应

为了揭示热带海岸森林土壤易氧化有机碳的分布规律,探讨土壤因子对易氧化有机碳的影响,本研究利用高锰酸钾氧化-比色方法测定研究区域内不同林分类型(香蒲桃天然次生林、琼崖海棠天然次生林、椰子人工林、木麻黄人工林、大叶相思人工林)的土壤易氧化有机碳含量,采用简单相关系数法和冗余分析方法评估土壤因子对易氧化有机碳的影响。结果表明:在1 m深剖面内,土壤易氧化有机碳的变化范围为0.60~9.05 g·kg~(-1),各土层间随土壤深度的增加而降低且变化差异显著,均值表现为椰子人工林(4.36 g·kg~(-1))琼崖海棠天然次生林(3.99 g·kg~(-1))香蒲桃天然次生林(3.83 g·kg~(-1))大叶相思人工林(1.29 g·kg~(-1))木麻黄人工林(0.85 g·kg~(-1))。5种林分类型下,土壤有机碳活度均表现为随土层深度的增加显著降低,在0~20 cm土层,不同林型间均表现为木麻黄人工林大叶相思人工林香蒲桃天然次生林椰子人工林琼崖海棠天然次生林,说明木麻黄与大叶相思人工林土壤有机碳稳定性较差。EOC的分布受土壤因子(BD、SWC、pH、TN、C/N)的影响,其中,EOC与TN具有最大的正相关性,与BD具有最大的负相关。本研究揭示了海南岛热带海岸不同林地土壤碳库的敏感性和稳定性,研究了不同林分类型土壤EOC和土壤养分的关系,有助于了解热带海岸林地土壤养分状况的供应环境及碳汇响应机理,为评价热带海岸林分类型对土壤碳吸存能力的影响提供基础数据。     

青冈栎次生林土壤活性有机碳对间伐强度的响应

目的 探索不同间伐强度对青冈栎次生林土壤活性有机碳的响应。 方法 以湖南省天心阁林场青冈栎次生林为研究对象,于2018年设置4种间伐强度（对照：0%;弱度间伐：15%;中度间伐：30%;强度间伐：50%）,探讨不同间伐强度下4种土壤活性有机碳（土壤微生物量碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳）含量变化及其在总有机碳中的分配比例。 结果 （1）与对照样地相比,中度间伐和强度间伐显著提高了土壤总有机碳含量,弱度间伐降低了土壤总有机碳含量;（2）间伐提高了土壤微生物量碳的含量,降低了可溶性有机碳的含量,土壤颗粒有机碳和易氧化有机碳含量在不同间伐处理下的变化趋势与总有机碳一致;（3）不同间伐强度下土壤微生物量碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳的分配比例分别为：0.23%～0.54%、0.40%～0.78%、16.54%～47.30%和6.46%～14.29%,强度间伐显著提高了微生物量碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳分配比例,降低了可溶性有机碳的分配比例,表明间伐提高了不稳定碳的比例,且颗粒有机碳对间伐处理更敏感;（4）相关性分析表明,土壤总有机碳与各活性有机碳组分间呈极显著正相关,且活性有机碳与土壤含水量和总氮含量呈正相关;土壤活性组分碳间转化依赖于总有机碳量的变化,且在一定的水分和氮素条件下易发生分解转变。 结论 不同间伐处理对土壤有机碳及其活性组分的含量有显著影响,强度间伐显著提高土壤有机碳及其活性组分的含量,加快土壤中的碳素循环。     

不同土地利用方式对土壤有机碳库及其稳定性的影响

土地利用变化对土壤有机碳循环具有重要的影响。本研究通过野外调查和室内培养法,分别选取了3种不同土地利用方式的表层和深层土壤为研究对象。结果表明:土地利用变化显著降低了土壤有机碳的含量,表层0~10cm土壤有机碳分别降低了22.2%和32.2%;次生林表层土壤有机碳矿化量分别是杉木人工林和果园的2.0倍和1.8倍;而深层土壤分别是杉木人工林和果园的1.7倍和1.4倍;次生林转变为人工林后,土壤有机碳稳定性显著降低,且对深层土壤有机碳稳定性影响高于表层土壤。因此,今后森林经营过程中应减少人为活动的影响,避免加剧土壤有机碳的损失和稳定性的降低。     

亚热带日本落叶松中、幼龄林土壤有机碳密度和分配特征

本文基于32块样地土壤数据,对亚热带日本落叶松中、幼龄林的土壤有机碳密度及其分配特征进行了分析,结果发现:(1)中龄林的有机碳含量、有机碳密度明显高于幼龄林;(2)混交林的有机碳含量、有机碳密度明显高于纯林;(3)0~80 cm的土壤有机碳密度为172.25 t/hm2。有机碳主要集中在表土层0~20 cm处,此表土层有机碳密度分别是土层20~40 cm、40~80 cm的175.21%、129.52%。在土层相同的情况下,随着土壤深度的增加,其土壤有机碳密度呈下降趋势;(4)与适宜亚热带地区生长的造林树种——杉木相比,日本落叶松林的土壤有机碳含量、土壤有机碳密度均明显高于20年生杉木人工林,说明日本落叶松林土壤的固碳能力大于杉木人工林,从侧面也反映了同样作为亚热带地区的造林树种,日本落叶松林要优于杉木人工林。     

思茅松人工林土壤有机碳和氮储量变化

以思茅松人工林中龄林、近熟林和过熟林及附近区域思茅松天然林和常绿阔叶林为研究对象,探讨造林对思茅松人工林土壤有机碳和氮储量大小与空间分布的影响。结果表明:各林地类型土壤有机碳、氮含量与C:N随着土层厚度增加而减少,过熟林土壤有机碳和氮含量随土层加深则显著高于其它林地类型,近熟林土壤表层有机碳和氮含量显著低于中龄林和过熟林。思茅松人工林乔木层碳储量随林龄增大而增加,过熟林乔木层碳储量最高。造林对思茅松人工林土壤氮储量的影响不显著,而土壤有机碳储量随林龄增大先减少后增加至过熟林恢复至常绿阔叶林和思茅松天然林水平,土壤有机碳与氮储量随土层加深而减少。与常绿阔叶林和思茅松天然林相比,思茅松人工林的中龄林与过熟林土壤有机碳和氮储量的年变化量高于近熟林,近熟林年变化量呈净减少;在思茅松天然林中,人工更新与在常绿阔叶林中造林相比,思茅松人工林可以累积更多的土壤有机碳和氮储量。此外,土壤含水量越大,土壤有机碳储量则越高。     

北亚热带天然次生林群落演替对土壤有机碳的影响

以北亚热带受损天然次生林为研究对象,探讨了植被演替对土壤有机碳的影响。结果表明:(1)不同演替年限常绿阔叶林,土壤有机碳含量均随土壤深度的增加而减少并最终趋于稳定;土壤有机碳含量均随着演替年限的增加而不断增大,增加幅度在土壤剖面上呈现波动性;演替20 a到演替40 a群落土壤中的有机碳平均含量增加了56.30%(P<0.05)。(2)土壤有机碳储量随土层深度变化的趋势和土壤有机碳含量变化趋势基本一致:总体上随深度增加而减少,在60 70 cm土层出现波动;不同土壤层次土壤有机碳储量也随着演替年限增加,呈上升趋势,增加幅度在土壤剖面上也呈现出波动性,0 80 cm土层有机碳储量平均增加了56.01%。(3)该地区森林土壤碳储量总体上较低,平均为79.13 t·hm^-2,且0 40 cm土层贮存的碳量比例相对其它地区要大,达到70%以上。(4)两种演替阶段,土壤有机碳含量与全氮、水解氮、速效磷、速效钾、速效钙、速效镁离子的含量均极显著相关。因此,应该加强亚热带森林的保护,促进天然次生林的正向演替,增加森林生态系统有机碳等的截留。     

云南热区西南桦人工纯林林地土壤的有机碳含量研究

在云南西双版纳的普文试验林场,通过对不同龄期西南桦人工纯林林地土壤有机碳含量的比较,并以当地的山地雨林、林龄较为接近的西南桦次生林和黄水(黄牛水 水锦树)次生林林地的土壤有机碳含量为参照,作了对比分析;还对西南桦人工纯林林地土壤的有机碳含量与其土壤肥力状况及物理性状的相关性进行了研究。结果表明:西南桦人工纯林随着林龄的增长,其林地土壤有机碳含量呈现出先维持再积累上升的趋势;15年生的西南桦人工纯林林地土壤的有机碳含量水平与黄水(黄牛水 水锦树)次生林相近,随其林龄的增长,预计会超过黄水(黄牛水 水锦树)次生林而接近于山地雨林。西南桦人工纯林林地土壤有机碳含量与其土壤全N、水解N、速效K含量、总孔隙度和毛管孔隙度等指标呈显著正相关,与土壤容重呈显著负相关,因此,西南桦人工纯林林地土壤的有机碳水平可用以指示其土壤的肥力状况。     

保护性耕作对玉米农田碳储量的影响

研究了传统耕作和保护性耕作2种方式对玉米农田生态系统各碳库的影响规律,结果表明:与传统耕作方式相比,保护性耕作能有效提高玉米各器官生物量,整株生物量平均提高了2.15倍,各器官有机碳含量平均提高了11.4%,单株碳储量提高了2.56倍;保护性耕作能有效提高0～30 cm各土层有机碳储量,对0～10 cm土层范围内土壤有机碳含量影响程度明显,其碳含量较传统耕作提高近1倍;实施保护性耕作后,玉米农田生态系统各碳库碳储量呈现明显的增加趋势,玉米农田生态系统地上碳库、根系碳库、土壤碳库和总碳库碳储量分别达到了1 431.62 kg/hm2、364.79 kg/hm2、27 667 kg/hm2、29 463.66 kg/hm2,比传统耕作分别提高了263.6%、228.6%、62.7%、68.3%。     

雷竹高效栽培措施对土壤碳库的影响

采样分析了高效栽培雷竹林土壤不同形态碳含量。结果表明：竹林土壤有机碳总量（CT)接近天然马尾松林，明显高于相邻板栗林地。雷竹土壤微生物生物量碳（CMB)出现了明显下降的趋势，分别比马尾松和板栗林降低了23.12%和12.63%，连年施用化肥竹林CMB和CMB/CT下降幅度更大，近3a单用化肥竹园土壤CMB和CMB/CT比有机无机肥混施竹园降低了61.54%和58.82%，但随着覆盖年份增加，土壤CMB和CMB／CT有上升的趋势。雷竹园土壤活性碳含量（CA）以及CA／CT保持与天然马尾松林桢水平，近3a有机无机肥混施地块土壤CA和CA／CT是单施化肥地块的1.39和1.23倍，随着覆盖年份增加土壤CA也明显增加，但稳定态碳（CUA）没有明显的变化规律。雷竹园冬季覆盖物补充了土壤水溶性有机碳（CWS）的库源，使土壤CWS上升，覆盖年份从1a到5a，土壤CWS增加了1倍，土壤CWS/CT也增加了0.75倍。雷竹土壤CT与CA、CWS之间，CA与CWS之间以及CT、CA、CWS与土壤全氮、水解氮、有效磷、速效钾之间相关性均达极显著水平（P＜0.01)；而土壤CMB与CT、CA、CWS、全氮、水解氮、有效磷、速效钾之间相关性均不显著。     

未来土壤激活剂的未来之路

六月中旬,未来土壤激活剂(原称“BGA土壤激活剂”)推广会在北京隆重举行。其实,该产品研究开发者张建民先生早在今年二月就接受过本刊的独家专访,本刊在“两会”特刊上刊发《造福人类的绿色天使——记张建民和他发明的BGA土壤激活剂》一文后,引起众多代表和委员的注目。自此,张建民和他发明的未来土壤激活剂为众人所熟悉。在世界防治荒漠化日前夕,张建民及负责未来土壤激活剂市场推广的北京泽楷集团戴维萧教授、北京天然宝藏农业科技发展有限公司董事总经理盖军接受了本刊专访。     

从土壤中提取DNA方法的研究进展

从土壤中获得微生物的传统的方法是富集、培养、分离，在此过程中造成微生物多样性的丢失，种群构成发生变化。不经过传统培养，直接从土壤提取总DNA并进行分子生物学分析来研究土壤微生物种群情况，能够更直接更可靠地反映土壤微生物的原始组成情况，是近几年发展起来的、全新的实验手段。本文介绍了从土壤中直接提取DNA的方法及其研究成果。     

阔叶树落叶分解过程与土壤动物的作用

本文研究了东北３种阔叶树落叶的分解与土壤动物在其分解过程中的作用。结果表明，３种枯叶的重量损失速度排序：水曲柳＞白桦＞蒙古栎。３种枯叶的半分解期及分解９５％所需时间分别为：水曲柳０．４年与１．７年，白桦０．９年与３．９年，蒙古栎为１．９年与８．２年。在枯叶分解过程中起主要作用的大型土壤动物有蚯蚓、线蚓、马陆、腹足类、昆虫及其幼虫；中小型土壤动物有线虫、螨类、弹尾类等３０余种。     

东江流域阔叶混交幼林林地土壤养分变化分析

对枫香 樟树、楠木 尖叶杜英、椆木 海南红豆、格木 海南红豆、火力楠 阴香、樟树 马占相思、枫香 米者排 降香黄檀等阔叶混交幼林林地的土壤养分变化进行了分析。结果表明：造林2年后不同混交林地的pH值均有所下降，而土壤的有机质、全N、有效N和有效P含量呈现增长趋势；全P、全K和有效K含量在一些混交林地增加，在另一些混交林地下降。大多数混交林对P和K的需求量大，造成土壤全P和K含量的减少，需要施P肥和K肥以促进林木生长。有机质与全N、有效N、有效P，全N与有效N，全K与有效K均相关极显著。     

杨树人工林地力退化及维护与提高土壤肥力技术的研究

在山东，辽宁，河南，河北，北京等五个杨树（ＰｏｐｕｌｕｓＬ．）栽培地区，抽样调查４８块样地，并进行土壤养分化学分析，研究了杨树同代纯林，一代林、二代林生长对林地土壤肥力的影响以及杨树与刺槐（ＲｏｂｉｎｉａｐｓｅｕｄｏａｃａｃｉａＬ．）、沙棘（ＨｉｐｐｏｐｈａｅｒｈａｍｎｏｉｄｅｓＬ．）、紫穗槐（ＡｍｏｒｐｈａｆｒｕｔｉｃｏｓａＬ．）、混交对土壤营养元素含量，土壤微生物数量，土壤酶活性等方面的影响。研究表明，在相同立地条件下，杨树同代林，随林木生长，土壤养分含量有下降趋势；连栽二代纯林比一代纯林，土壤养分含量及林木生长量有明显下降趋势；杨树与刺槐、紫穗槐、沙棘混交，能够提高土壤肥力，促进林木生长，是维护与提高土壤肥力，防治杨树人工林地力退化的有效生物措施。     

黄土丘陵沟壑区水土保持人工林减蚀效应研究

根据黄土高原绥德、延安、离石、安塞等地的径流小区观测资料,以降雨指标大于坡耕地侵蚀性降雨标准为条件,即PI30>3.20mm2·min-1和I30>0.28mm·5min-1,分析了不同次降雨条件下人工林地相对于坡耕地的减水减沙效益,及整地工程对林地减蚀作用的影响,建立了不同降雨条件下不同盖度林地减水减沙效益的关系式(V=0～100;PI30=3.20～100·mm2·min-1)R%=160.426-28.906 44(1/V)-37.442log(PI30·V), r=0.835**, n=88S%=161.953-31.031 89(1/V)-30.985log(PI30·V), r=0.682**, n=88     

杉木、马尾松轮作对林地土壤肥力和林木生长的影响

研究了杉木、马尾松人工林轮作对林地土壤肥力和林木生长的影响。结果表明：与连作相比，轮作林分土壤微生物数量增多，酶活性增强、土壤酚类物质减少、土壤酸度降低，盐基总量和盐基饱和度提高以及土壤有效养分增加，并由此导致了林分生长量的提高。轮作林分土壤肥力提高，林分生长量增加的实质在于：人工林林分实施轮作后，由于后茬植物与前茬植物种类的不同导致土壤微生物种类和数量增多，土壤生物活性增强，并由此而导致土壤酸度降低，有毒物质减少，速效养分增加。     

沙地杨树刺槐人工混交林的改良土壤功能及养分互补关系

杨树刺槐混交林是我国北方地区沿河及滨海沙地上成功的固氮树种和非固氮树种人工混交林。本文在简单介绍混交林生长情况的基础上,主要对林地土壤养分改良及其种间Ｎ、Ｐ养分互补关系进行了阐述。指出杨树刺槐混交林生产力提高主要是因为林地土壤养分（特别是Ｎ素养分）的极大改善及树种间Ｎ、Ｐ养分的互补。混交林土壤Ｎ素养分水平提高的根本原因是林地土壤微生物活性高,加快了含Ｎ较高枯落物分解速度,增强了土壤氨化及硝化强度。而杨树刺槐种间的Ｎ、Ｐ养分互补则主要表现在混交林中杨树可将吸收入体内的Ｐ素通过根系接触转移给相邻的刺槐,而刺槐则可将固定的Ｎ素通过根系接触转移给杨树,而且Ｎ、Ｐ转移的强度很大。这种奇妙的树种间养分互补机制对杨树刺槐混交林幼林期生产力提高是有重大意义的。     

地杨树刺槐人工混交林的改良土壤功能及养分互补关系

杨树刺槐混交林是我国北方地区沿河及滨海沙地上成功的固氮树种和非固氮树种人工混交林.本文在简单介绍混交林生长情况的基础上,主要对林地土壤养分改良及其种间N、P养分互补关系进行了阐述.指出杨树刺槐混交林生产力提高主要是因为林地土壤养分(特别是N素养分)的极大改善及树种间N、P养分的互补.混交林土壤N素养分水平提高的根本原因是林地土壤微生物活性高,加快了含N较高枯落物分解速度,增强了土壤氨化及硝化强度.而杨树刺槐种间的N、P养分互补则主要表现在混交林中杨树可将吸收入体内的P素通过根系接触转移给相邻的刺槐,而刺槐则可将固定的N素通过根系接触转移给杨树,而且N、P 转移的强度很大.这种奇妙的树种间养分互补机制对杨树刺槐混交林幼林期生产力提高是有重大意义的.