不同林龄油茶林土壤有机碳和氮储量特征

以12、33和41林龄油茶林进行调查,研究其不同层次土壤有机碳、全氮含量及碳、氮储量随林龄的变化特征,探讨林龄对土壤碳、氮库的影响。结果表明:各林龄油茶林土壤碳、氮含量分别为4.42~32.46g/kg和0.97~2.76 g/kg,土壤有机碳、氮含量与C∶N均随土层厚度增加而减少。试验区土壤平均碳、氮储量分别为5.83 kg/m~2和0.86 kg/m~2,且土壤中碳、氮积累具有明显表层富集现象。林龄对林地土壤碳、氮储量有极显著影响(P0.01),表现为12林龄33林龄41林龄,12林龄油茶林0~10 cm土层碳氮储量最大,分别达到3.69 kg/m~2和0.31 kg/m~2。各林龄土壤有机碳储量与土壤全氮含量、C∶N及土壤容重相关性显著(P0.05),与含水量无明显相关性。     

不同林龄华北落叶松人工林土壤化学性质

为了给华北落叶松人工林的合理经营和地力恢复提供理论依据,以河北省塞罕坝机械林场不同年龄(17a、27a和35a)华北落叶松人工林为研究对象,测定并分析土壤化学性质在不同年龄阶段间及不同土层深度(0~10cm、10~20cm和20~30cm)间的变化规律,结果表明:在所设置的林龄内,随林龄增加,土壤有机碳含量呈增加趋势,35a生华北落叶松林0~10cm土层的有机碳含量是同土层17a生和27a生林分的1.34倍和1.16倍;碱解氮含量也随林龄增加呈增加趋势;35a生林分的有效磷含量显著高于17a生和27a生林分;27a生华北落叶松人工林的速效钾含量显著高于17a生和35a生林分;土壤pH随林龄增加呈减小趋势,由大到小依次为17a生、27a生、35a生;土壤有机碳、碱解氮、有效磷、速效钾含量在不同土层间有显著差异,随土层加深而逐渐降低;土壤pH值在不同土层间无显著差异,由大到小依次为20~30cm、10~20cm、0~10cm。研究认为,在所设置的林龄内,随着林龄的增加,华北落叶松人工林的土壤化学性质有所改善。     

不同林龄华北落叶松白桦混交林土壤微生物量碳氮含量研究

以山西太岳山15a,20a和25a华北落叶松白桦混交林为研究对象,研究其土壤微生物量、土壤理化性质及其相关关系,探讨不同林龄混交林土壤特征及微生物学特性,以期为华北落叶松林合理经营提供理论依据。研究结果表明:土壤有机碳、全氮、微生物量及微生物熵均随着土层深度的加深逐渐减小;土壤微生物量碳氮、有机碳、全氮含量均表现为随林龄增加而先减小后增加的趋势,且土壤碳氮比在25a混交林内显著低于其他两种林龄,土壤由"真菌型"向"细菌型"转变。随混交林林龄的增加,表层土壤微生物熵逐渐增大,土壤有机碳活性较大,碳库稳定性较差。相关分析表明,不同林龄的华北落叶松白桦混交林下,土壤微生物量碳氮含量与土壤有机碳、全氮、p H、微生物碳熵和氮熵均有极显著的相关关系。因此,土壤微生物可以敏感地指示土壤肥力的变化。     

江西大岗山不同林龄杉木人工林土壤碳氮储量

以江西大岗山5种林龄(6、15、25、32和50年生)杉木人工林为对象,对林地土壤有机碳和全氮含量及储量的变化特征进行了研究,并讨论了碳氮储量之间的关系。结果表明:在0～20 cm土层,随着林龄的增加,土壤有机碳和全氮含量变化一致,均呈先下降后上升的趋势;在20～40 cm土层,土壤有机碳含量仍呈先下降后上升的趋势;土壤全氮含量则先上升后下降。随着林龄的增加,有机碳和全氮储量均呈现先下降后上升的趋势,在幼龄林阶段碳氮储量最高。各林龄0～40 cm土层有机碳储量分别为:幼龄林85.38 t·hm-2,过熟林79.77 t·hm-2,成熟林71.62 t·hm-2,中龄林62.30 t·hm-2,近熟林60.97 t·hm-2。各林龄氮储量分别为:幼龄林5.83 t·hm-2,过熟林5.50 t·hm-2,成熟林5.47 t·hm-2,近熟林5.10 t·hm-2,中龄林4.62 t·hm-2。碳氮储量之间呈极显著正相关关系。本研究可为不同林龄杉木人工林的合理管理以及固碳能力的提升提供理论依据。     

豫东平原农林复合系统土壤有机碳时空特征

通过对3、9、13、17 a农林间作和5、10、13 a农田林网2种模式的农林复合系统不同层次土壤中有机碳的时空特征及其与土壤pH值、全氦的相关关系研究,结果表明:3、9、13和17 a农林间作复合系统土壤各层的有机碳含量随着土壤深度的增加而逐渐下降,随着农林间作年限的增加而逐渐增长;0～20 cm土层有机碳含量最高,为1.58～2.09 g·kg-1,而40～60 cm层的最低,为0.75～1.51 g·kg-1;5、10和13 a农田林网复合系统土壤有机碳含量与农林间作复合系统有相似的变化规律;3个林龄的农田林网复合系统不同层次有机碳含量的分异表现都为0～20 cm土层(10.67～12.30 g·kg-1)20～40 cm土层(7.89～9.11 g·kg-1)40～60cm土层(6.21～7.60 g·kg-1);2种农林复合系统土壤有机碳含量与土壤pH值存在一定的线性负相关,与土壤全氮之间存在显著的线性正相关.     

沙地樟子松人工林土壤养分和酶活性变化研究

樟子松是我国"三北"地区主要的固沙造林树种,研究其如何影响着风沙土肥力变化过程具有现实意义。本文选择8-56年林龄的樟子松固沙林,采用常规方法测定了不同林龄下土壤养分含量和酶活性,以分析樟子松人工林对风沙土养分和酶活性的影响。结果表明,与对照样地相比,不同林龄樟子松的固沙林0-10cm土层有机质含量平均增加95.82%,全氮0.09%、全磷260.00%、全钾2.30%、速效氮12.15%、速效磷219.23%、速效钾140.97%;10-20cm土层有机质含量平均增加84.35%,全氮380.00%、全磷314.29%、全钾13.60%、速效磷21.43%、速效钾71.43%,速效氮则降低52.81%;随着固沙林年龄的增加,0-10cm土层有机质含量呈现增加趋势,其它养分含量均表现出一定的波动特征。与对照样地相比,樟子松固沙林0-10cm土层脱氢酶活性平均提高81.4%,过氧化物酶提高455.7%,多酚氧化酶提高120.6%,磷酸酶提高828.6%;10-20cm土层脱氢酶活性平均提高11.6%,过氧化物酶提高349.6%,多酚氧化酶提高309.5%,磷酸酶提高514.3%。樟子松固沙林对不同土层养分含量和土壤酶活性具有显著影响,且随着林龄增加养分含量和酶活性呈现出"∧"字型变化特征,且土壤氮含量和蛋白酶活性低。     

不同林龄杉木人工林土壤有机碳的研究

对福建省南平市安曹下11、28年生杉木人工林土壤有机碳含量、垂直分布、贮量等进行研究,结果表明,11、28年生杉木人工林的土壤有机碳含量随着土壤深度的增加而逐渐下降,两种林龄的杉木人工林土壤0～20cm的有机碳含量高于以下各土层。11年生杉木人工林的土壤有机C贮量（28.54t/hm^2）明显低于28年生（36.56t/hm^2）,两种林龄的不同土层中以0～20cm土层内的有机C贮量降低最大。两种林龄的土壤全N含量、C/N随着土壤深度的增加而趋于下降,28年生杉木人工林土壤平均全氮含量64.3%高于11年生22.3%。成熟期杉木人工林更有利于土壤碳的贮存。     

退耕还林杉木林地土壤有机碳储量变化特征——以贵州兴义市三江口镇为例

为了解我国西南喀斯特地貌区退耕还林工程主要林分土壤碳储量变化,选取贵州省兴义市三江口镇退耕还林工程杉木林为研究对象,并以耕地为对照,对不同林龄及耕地的土壤有机碳储量进行了测定及分析。结果表明:各土层(0~20cm,20~40cm,40~60cm)土壤容重的年际变化除表层略有波动外均随林龄的增长而减少,0~60cm深度整层土壤容重随林龄增长年均减少4.27%,各层间土壤容重随土层加深而增加,不同林龄间增量各异;0~60cm深度内土壤有机碳储量在造林后5年内随林龄增长而减少,平均每年下降9.27%;5年后随林龄增长而增加,平均每年增加8.44%,但在退耕还林后11年土壤有机碳储量未能恢复到耕地水平;土壤有机碳含量及储量在垂直方向上均呈现随土层加深而减少,不同林龄间差异明显,其年际变幅也随土层加深而减少。     

科尔沁沙地不同林龄黄柳灌丛土壤化学性质差异

对科尔沁沙地西南部种植时间为2000年、2004年及2007年的不同林龄黄柳灌丛0~60cm土壤9项指标进行测定。结果表明:3种林龄黄柳灌丛各土层土壤全磷、全钾含量均表现为10a生含量最高,7a生次之,14a生最低;土壤p H表现为随林龄增加而降低;3种黄柳灌丛0~60cm土层全氮、速效钾、土壤有机质、土壤p H表现为随林龄增加而降低;全磷、全钾、速效磷及水分表现为10a生最高,7a生次之,14a生最低;碱解氮表现为7a生>14a生>10a生;土壤有机质与全氮达到了0.87的高度正相关。     

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。     

科尔沁沙地不同林龄小叶锦鸡儿人工林土壤特性及平茬抚育后的变化

对科尔沁沙地不同林龄(7、12、19和31年)的小叶锦鸡儿人工林土壤特性变化的研究表明:土壤全氮含量、土壤有机碳含量、土壤有机质含量、土壤C/N比随着小叶锦鸡儿林龄的增加而提高,随着土层深度的增加而降低,31年生小叶锦鸡儿深土层中依然保有较高的养分含量;平茬抚育后,20 cm以上表层土壤养分含量有所提高,20 cm以下土壤养分含量和各土层C/N比无明显变化。     

宣威市退耕还林柳杉林地土壤有机碳含量及活性组分的林龄变化

【目的】探讨云贵高原地区土壤有机碳含量及其活性组分在退耕还林后的变化,为退耕还林后的土壤碳储量变化评价和碳汇管理提供科学依据。【方法】在云南省宣威市选择耕地对照和不同退耕还林年数(4,8,12年生)的柳杉人工林地,在不同土层(0~20,20~40和40~60 cm)采集土壤并收集枯落物和细根样品,测定土壤有机碳及其活性组分含量、土壤密度、土壤全氮含量、枯落物现存量和细根生物量。【结果】与耕地相比,退耕还林4,8和12年生时林地0~60 cm土层土壤有机碳含量分别下降20.07%,19.29%和11.52%,即退耕还林初期土壤有机碳含量显著下降,在退耕还林4年后开始逐渐回升,但在12年后仍未恢复到耕地水平;土壤高活性有机碳含量以造林前的耕地最高(4.46 g·kg~(-1)),4年生时最低(2.67 g·kg~(-1));土壤次高活性有机碳含量以8年生时最高(12.03 g·kg~(-1),4年生时最低(4.61 g·kg~(-1));土壤活性有机碳含量以8年生时最高(20.94 g·kg~(-1)),12年生时最低(9.12 g·kg~(-1));土壤有机碳含量及其活性组分含量均随土层加深而减小,且存在显著的土层差异(P0.05),有机碳含量的最小值(11.14 g·kg~(-1))出现在8年生40~60 cm土层;各林龄柳杉林地0~60 cm土层有机碳含量及其高活性有机碳、次高活性有机碳与土壤全氮含量的相关系数分别为0.894,0.756和0.755,均极显著正相关,与土壤密度的相关系数为-0.664,显著负相关。【结论】退耕还林柳杉林地0~60 cm土层有机碳含量及其活性组分含量随林龄增加先降后升,造林年数和林下枯落物量是影响土壤有机碳含量及其活性组分含量的重要因子,今后在森林碳汇管理中需大力推行封山育林,延长林分林龄,尽量保留林下枯落物。     

不同林龄樟树林土壤碳氮贮量及分布特征

对湖南省长沙市天际岭国家森林植物园和汨罗桃林林场立地条件基本一致的三个林龄的樟树林土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)含量、贮量及土层分布进行研究。结果表明:同一林龄的不同土层SOC、N含量和贮量均存在显著性差异(p<0.05),3个林龄樟树林SOC和TN含量均随土层深度增加而逐渐下降。同时,土壤碳含量及碳贮量林龄的增大而增大,而土壤氮含量及贮量随着林龄的增大而减少,这种变化主要表现在土壤表层(0~10 cm)。不同林龄樟树林各土层SOC含量的变化分别为10 a:4.62~17.00 g/kg,24 a:4.48~17.92g/kg,45 a:4.57~19.37 g/kg;土壤N含量的变化范围分别为10 a:0.99~1.56 g/kg,24 a:0.79~1.43 g/kg,45 a:0.78~1.22 g/kg。土壤SOC含量与N含量存在极显著相关性(p<0.01),土壤SOC含量与C/N相关性极显著(p<0.01)。但樟树林土壤N与C/N之间相关性除24 a呈显著相关以外(p<0.05),其它两个林龄阶段相关性均不显著(p>0.05)。土壤SOC贮量差异不显著(p=0.083),N贮量差异性不显著(p=0.348)。     

樟树—马尾松混交林不同林龄土壤有机碳氮贮量及分布特征

对湖南省天际岭国家森林植物园立地条件基本一致的3个林龄阶段樟树(10、24、45年)-马尾松(10、24、45年)混交林土壤有机碳、氮含量、贮量及土层分布进行研究。结果表明:不同林龄,同一林龄的不同土层土壤有机碳、氮含量和贮量均存在显著性差异(P0.05)。樟树-马尾松不同林龄各土层有机碳含量的变化分别为10年生3.73~18.04 g/kg,24年生6.84~21.12 g/kg,45年生5.36~21.46 g/kg。土壤氮含量的变化范围分别为10年生1.08~1.56 g/kg,24年生0.94~1.47 g/kg,45年生1.34~2.12 g/kg。樟树-马尾松混交林3个林龄阶段林地有机碳和氮含量均随土层深度增加而逐渐下降。樟树-马尾松混交林3个林龄阶段森林土壤有机碳贮量差异性显著(P=0.001),氮贮量差异性不显著(P=0.157)。3个林龄阶段林地土壤有机碳含量与氮含量存在极显著相关性(P0.01),除林龄为45年外,10年生和24年生混交林土壤有机碳含量与碳氮比相关性均不显著。10年时,樟树-马尾松混交林土壤氮与碳氮比之间呈现极显著相关(P0.01),24年和45年时樟树-马尾松混交林土壤氮与碳氮比之间的相关性不显著。     

不同整地方式对长江滩地防护林土壤有机碳和全氮含量及密度的影响

湿地土壤碳(C)和氮(N)在湿地生态系统和全球碳氮循环中起着重要作用。为了阐明人类活动对湿地生态系统C库和N库的影响,本研究以西洞庭湖开沟和不开沟整地滩地防护林为研究对象,通过系统调查和土壤样品采集分析,探讨了不同整地方式对长江中下游滩地防护林土壤C和N的影响。研究结果表明：在不开沟样地中,0～100 cm土层土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量及密度的变化均表现为CK>8年林龄>3年林龄;在开沟造林样地中,SOC和TN含量和密度在0～30 cm和30～60 cm土层随林龄增大先增加后减小,而在60～100 cm土层随林龄增大而减小。整地方式显著影响土壤SOC和TN含量,但对土壤SOC和TN密度影响不显著。因此,应合理确定长江中下游滩地防护林的规模,禁止在相对高程较低的区域采用开沟方式营建防护林。     

秋季巴丹吉林沙漠东南缘人工梭梭林水分来源

2009 年秋季( 9 月份) 在巴丹吉林沙漠东南缘的绿洲 - 荒漠过渡带,选择栽植 2,5,10,20 和 30 年的人工梭梭林,测定 20,30,50,100,150 和 200 cm 土深的土壤含水量,应用稳定氧同位素方法研究人工梭梭林的水分来源。结果表明: 梭梭林 20 ～ 30 cm 土层含水量显著高于 150 ～ 200 cm 土层; 土壤浅层的水分来自夏末和秋初的自然降雨; 随林龄增加,梭梭对地下水的利用比例逐渐增加,而对浅层土壤水分的利用比例逐渐降低; 2 年生梭梭依次主要利用 100,20,30,50 和 200 cm 土壤水分,5 年生梭梭依次主要利用地下水以及 200,150,100 和 30 cm 土壤水分,10 年生梭梭依次主要利用地下水以及 200,150,30 和 20 cm 土壤水分,20 年生梭梭依次主要利用地下水以及200 和 150 cm 土壤水分,而 30 年生梭梭依次主要利用 50,100,150,200,30 和 20 cm 土壤水分; 在巴丹吉林沙漠东南缘,随着林龄增加,梭梭对降雨补充的土壤浅层水分的利用能力降低,而对土壤深层水分与地下水的利用又不足以维持其正常生长需要,这可能是导致人工梭梭林大面积退化的一个原因。     

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。     

大兴安岭杜香-兴安落叶松林植物器官与土壤化学计量特征研究

探究大兴安岭不同龄组(幼龄林、中龄林、近成熟林)杜香-兴安落叶松原始林植物器官与土壤有机碳、全氮、全磷元素含量变化及其化学计量特征,比较兴安落叶松不同器官(叶、枝、干、根)和土壤C、N、P含量及比值的差异,探究其随林龄的变化和相互关系。结果表明,随着林龄增加,有机碳含量在叶片和枝条中呈上升趋势,细根中呈先下降后缓慢上升趋势,树干中变化不明显。全氮和全磷含量依次为：叶片>细根>主干>枝条和叶片>细根>枝条>主干,随林龄增加,主干和细根中全氮含量先下降后升高,枝条和主干中全磷含量呈上升趋势;随着林龄增加,0～60 cm土层有机碳、全氮和全磷含量为中龄林>近熟林。C/N比值在中龄林和成熟林中随土层深度加深而上升,C/P、N/P比值则相反。C/N比值在近熟林中表现为随土层深度加深而显著下降,C/P、N/P比值则逐渐上升。林龄变化是影响植物器官与土壤C、N、P含量及其化学计量比值的重要因素,而植物器官和土壤有机碳、全氮、全磷含量间均不存在显著相关性,说明土壤养分对乔木器官3种成分影响较小,更多的是植物体自身遗传特性的影响。     

火烧对杨树人工林土壤有机碳及速效养分的影响

2014年5月4日对江苏省南京市一杨树人工林进行不同火强度点烧试验,5月3日和4日在试验前后分别采取土样,研究火烧后样地土壤有机碳与速效养分含量的即时变异。结果表明:火烧后24 h,土壤p H、速效磷和速效钾含量随着土壤深度的增加而减少,却随着火强度的增强而增加;土壤有机碳含量则降低,且随着土壤深度的增加其降幅减小,随着火强度的增加其降幅增大;土壤水解氮含量在高强度火烧下的0~5、5~10 cm土层以及中强度火烧下的0~5 cm土层是降低的,其他土层的水解氮含量是增加的;林火强度与土壤p H、速效磷和速效钾含量呈正相关,而与土壤有机碳含量则呈负相关。