祁连山东段不同植被类型土壤物理特性研究

为了给研究区域森林资源的经营和利用提供科学依据,对祁连山东段西营河流域乔木林、灌丛、草地的土壤物理特性和蓄水性能进行研究。结果表明：3种植被类型土壤容重为灌丛(1.01g·cm^-3)>草本(0.92g·cm^-3)>乔木林(0.74g·cm^-3),土壤平均总孔隙度为乔木林(69.43%)>草本(63.49%)>灌丛(60.67%),土壤容重和土壤孔隙度成相反趋势;不同植被类型土壤平均含水量、平均饱和持水量、平均毛管持水量和平均最大蓄水量均表现为乔木林>草本>灌丛。总体而言,乔木林的孔隙度最高,水源涵养功能强于其它2种植被类型,可能主要是乔木林土壤表层有大量的苔藓层和枯枝落叶层,很大程度上对改良当地土壤物理性状和提升土壤蓄水能力有很作用,使得土壤有很好的物理性状和持水能力。     

重庆石灰岩地区植被恢复过程土壤酶活性与植物多样性的关系

以空间代替时间选取石灰岩地区植被恢复过程的3个阶段(乔木林,灌木林和草本)进行土壤酶活性及其植物多样性研究,对探索石灰岩地区植被恢复过程的生态学机制有重要意义.结果表明,重庆石灰岩地区植被恢复过程中植物多样性增加,多样性指数各阶段大小依次为灌木林(S2)、乔木林(S3)、草本(S1),同样随着植被恢复土壤酶活性增强,各阶段土壤酶活性大小依次为灌木林(S2)、乔木林(S3)、草本(S1).相关性研究表明,群落植物多样性与碱性磷酸酶、蛋白酶、过氧化氢酶活性呈显著或者极显著相关性,但多酚氧化酶活性与各阶段多样性指数之间在C层土壤中表现不显著的负相关性.     

宁南黄土丘陵区退耕地植被恢复中土壤物理特性变化研究

以宁夏南部黄土丘陵区固原市原州区的大红沟流域为研究对象,分析了原州区退耕地植被恢复过程中不同恢复年限、不同植被类型下的土壤物理变化特征,结果表明：对于土壤含水量,林草间作地〈灌木林地〈乔灌混交林地,随着退耕年限的不断增长,上层土壤含水量不断增加,下层不断降低,随土层不断加深,其含量逐步趋于稳定;对于0-60cm土壤平均容重及孔隙度,以灌木林地土壤容重相对较大,孔隙度相对较小,乔灌混交林地的容重及孔隙度的变化与灌木林地相反,并且随着退耕年限的不断延长,土壤容重不断减小,孔隙度不断增加,但是不同恢复方式下土壤容重及其孔隙度变化不大。     

重庆石灰岩地区植被恢复过程土壤酶活性与植物多样性的关系

以空间代替时间选取石灰岩地区植被恢复过程的3个阶段（乔木林,灌木林和草本）进行土壤酶活性及其植物多样性研究,对探索石灰岩地区植被恢复过程的生态学机制有重要意义．结果表明,重庆石灰岩地区植被恢复过程中植物多样性增加,多样性指数各阶段大小依次为灌木林（S2）、乔木林（S3）、草本（S1）,同样随着植被恢复土壤酶活性增强,各阶段土壤酶活性大小依次为灌木林（S2）、乔木林（S3）、草本（S1）。相关性研究表明,群落植物多样性与碱性磷酸酶、蛋白酶、过氧化氢酶活性呈显著或者极显著相关性,但多酚氧化酶活性与各阶段多样性指数之间在C层土壤中表现不显著的负相关性。     

半干旱黄土丘陵区不同植被恢复方式下土壤理化特性及相关分析

用野外调查和室内分析相结合的方法,分析了半干旱黄土丘陵区典型区域-彭阳中庄示范区不同植被恢复方式下的土壤水分、土壤容重和土壤养分变化特征.结果表明:自然恢复方式下的土壤含水量大于自然+人工恢复方式下的土壤含水量,并且两者都小于对照坡耕地的土壤含水量;0～100 cm土层,自然恢复的土壤容重明显小于人工+自然和坡耕地的土壤容重,土壤孔隙度也是自然恢复最大,人工+自然恢复的相对较小,坡耕地最小;0～60 cm土层,土壤养分平均含量变化全氮和碱解氮含量自然>坡耕地>人工+自然;全磷和速效磷含量坡耕地>自然>人工+自然,全钾和速效钾含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异不显著,有机质含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异很显著.     

库布齐沙漠不同植被类型群落特征与土壤有机质、全氮、含水量关系研究

以库布齐沙漠不同植被类型的固定沙地、半固定沙地和流动沙地为对象,研究了不同植被类型群落物种多样性、生物量与土壤有机质、全氮、含水量之间的相互关系。结果表明:1)不同沙地类型间物种丰富度、物种多样性呈半固定沙地固定沙地流动沙地。而不同植被类型固定沙地间,则表现为演替时间较长的天然油蒿灌木林群落物种丰富度、物种多样性高于演替时间较短的人工杨树乔木林和人工沙柳灌木林群落。单位面积生物量(地上、地下)表现为由固定沙地到流动沙地依次递减,杨树乔木林固定沙地显著高于油蒿和沙柳灌木林固定沙地。2)不同植被类型土壤有机质和全氮含量随土层深度增加而逐渐降低,且由固定沙地到流动沙地依次递减,固定沙地不同植被类型土壤有机质和全氮含量排序为:人工杨树固定沙地天然油蒿固定沙地人工沙柳固定沙地,有机质含量与全氮含量具有显著的正相关关系。3)该区域不同植被类型的生产力受林分特征和土壤养分共同制约,而土壤含水量的差异会导致群落物种多样性的变化。     

黄河小浪底库区山地植物群落恢复进程研究

为定量分析植被恢复进程的变化特征,该文以黄河小浪底库区山地植物群落为研究对象,在样方调查的基础上,应用主成分分析法对影响恢复进程的指标进行了分析;采用层次分析技术构建了恢复进程的评价指标体系,结合聚类结果,利用植被恢复度指数对研究区的植被恢复进程进行了评价。结果表明:研究区植物群落可以划分为15种类型,其中4个乔木群落、6个灌草群落和5个草本群落。主成分分析表明,土壤含水量、群落盖度、土壤容重、土壤有机质等指标在第一主成分（PC1）表达式中具有较大的特征值,土壤条件和群落盖度对第一主成分贡献较大;在第二主成分（PC2）的表达式中,Shannon-Wiener多样性指数H′的影响最大,其次是坡向和土壤厚度;在第三主成分（PC3）的表达式中,坡度特征值最高,影响最大,其次是土壤有机质和群落盖度的影响。聚类分析将调查样方分为4个类别,利用层次分析法,采用植被恢复度指数把研究区植被恢复进程划分为恢复稳定期、恢复中期、恢复进展期和恢复初期4个等级。通过检验,所构建的评价模型可靠性较高。      

干线通道两侧山体植被恢复过程中群落结构及土壤特征分析

为研究干线通道两侧山体植被恢复的有效途径,选取乐清市干线通道两侧山体植被恢复过程中典型的无林地、坟山、稀疏有林地作为研究对象,分别对其树种组成、群落结构和土壤特征等指标进行研究。结果表明：（1）干线通道两侧山体植被恢复群落物种组成简单,优势树种明显,乔木径阶主要集中在4～14cm范围内,不同类型的群落物种多样性、层次有一定差别,坟山类型和稀疏有林地补植改造类型群落结构稳定性明显优于无林地植被恢复群落。（2）干线通道两侧山体植被恢复后明显改善土壤结构,降低土壤容重,改善土壤肥力,但不同植被恢复模式,对改善土壤结构的作用有差异,不同类型山体植被以坟山植被恢复群落最优。     

燕沟流域不同植被恢复重建途径下物种多样性研究

在燕沟流域选取5个物种多样性指数对其天然及人工群落物种多样性进行了研究,分析了植被恢复重建途径(自然恢复、人工恢复、自然和人工恢复)与物种多样性的关系.研究结果表明,天然灌木林群落物种多样性和均匀度指数最大,天然草本群落与人工乔木林群落接近,人工灌木林群落最小;影响人工乔木林和灌木林群落林下草本层物种多样性和均匀度指数变化的主要因素有植物物种种源、植物自身因素(初植密度)和人为因素(破坏、放牧时间).     

黄土露天矿区重构土壤典型物理性质差异及对植被生长状况的影响

为研究重构土壤典型物理性质对植被生长状况的影响,以中煤平朔安太堡露天矿南排土场为研究对象,采用典型剖面采样法、室内测试法、方差分析法、拟合分析法等,分析土壤不同深度典型物理性质（土壤容重、土壤质量含水量）对植被生长指标的影响。结果表明,随着土层深度的增加,土壤容重均值呈现出先增加后减少的趋势,土壤质量含水量总体上随着土壤剖面深度的增加而降低。土壤容重介于0.87~2.00 g·cm^-3之间,土壤质量含水量的范围为1.19%~20.97%。各个土层之间土壤容重、土壤质量含水量均有较明显差异,且土壤容重在30~60 cm土层差异最明显,土壤质量含水量在0~30 cm土层差异最明显。研究区植被生长状况较好的样地土壤容重均值为1.47 g·cm^-3,土壤质量含水量随深度增加趋于10%左右,并且0~10 cm土层土壤容重与0~30 cm土层土壤质量含水量是影响植被生长的关键因素。研究区内重构土壤的容重、质量含水量在不同剖面以及不同土层之间存在较显著差异,表层土壤物理性质是影响植被生长的重要因素。     

黄土丘陵沟壑区退耕地土壤种子库对植被恢复的影响

为了探讨土壤种子库对植被恢复的影响,该文在野外调查和室内试验的基础上,采用典范变量分析,研究了黄土丘陵沟壑区退耕地土壤种子库密度、土壤水分和养分、地形因子以及退耕年限对植物群落变化的影响,量化了土壤种子库对植被恢复的贡献。结果表明:影响植物群落变化的因子有土壤水分、速效磷、土壤种子库和坡向;仅用土壤种子库只可解释植物群落变化的32.1%;由于退耕地土壤种子库的优势种主要为猪毛蒿,其植被恢复潜力与速度比较小。黄土丘陵沟壑区退耕地植被恢复需要适度的人为干预,有必要适当引进一些演替后期物种,如白羊草、铁杆蒿、长芒草等物种,以缩短演替时间,加速退耕地植被恢复进程,促进黄土丘陵沟壑区水土流失的防治。      

黔中白云岩地区植被恢复困难地土壤的抗蚀性

通过野外调查结合室内分析的方法,对黔中白云岩地区不同植被恢复难度地区土壤抗蚀性进行了研究.结果表明,随着植被恢复难度减小,土壤物理性质逐渐改善,土壤容重表现为易恢复地＜中等困难恢复地＜难恢复地;易恢复地土壤孔隙状况明显好于难恢复地的孔隙状况,中等困难恢复地居中.土壤有机质含量为难恢复地＜易恢复地＜中等困难恢复地.植被恢复难度增加后,土壤团聚体稳定性降低,易导致土壤抗蚀性降低,土壤水稳性团聚体含量为易恢复地＞中等困难恢复地＞难恢复地,土壤分散系数为易恢复地＜中等困难恢复地＜难恢复地,土壤团聚度正好与之相反.     

浑善达克沙地不同龄级沙柳灌丛土壤有机碳研究

[目的]研究浑善达克沙地不同龄级人工沙柳灌丛土壤有机碳分布规律,为进一步研究干旱区群落演替过程中碳收支以及生态恢复过程中的植被类型选择提供科学依据。[方法]对浑善达克沙地不同龄级(2、4、6、8 a)人工沙柳灌丛土壤p H、容重、有机碳、碳密度进行研究。[结果]土壤p H在7.34~7.60,且与土壤有机碳的变化无明显相关性。同一龄级植被垂直分布上,表层土壤容重较底层低,与土壤有机碳含量的变化呈负相关。土壤有机碳在0.44~1.10 g/kg,不同龄级沙柳灌丛不同土层土壤有机碳含量均随林龄的增加出现先减低后升高的趋势,同一龄级沙柳灌丛不同土层的土壤有机碳含量无明显的变化规律。表层土壤碳密度随着龄级的增大呈先降低后增加的趋势。8 a沙柳灌丛土壤碳密度最高,为9.59 kg/m~2;随着土层的加深土壤碳密度不断增大。[结论]沙柳灌丛对沙地植被恢复、土壤碳库有重要作用。     

不同人为干扰下纳帕海湖滨湿地植被及土壤退化特征

以滇西北高原纳帕海湖滨退化湿地为研究对象,对比分析了人为隔断水源补给、牛羊过度放牧和家猪拱地三种人为干扰下湿地植被和土壤退化特征。结果表明：三种干扰方式下,纳帕海湖滨湿地植物群落类型多样性、物种丰富度、物种数、Shannon-Wiener指数、沼生植物重要值以及土壤有机质、全氮、速效氮、含水率、毛管孔隙度变化规律为：人为隔断水源补给＞牛羊过度放牧＞家猪拱地,而土壤容重和全钾含量变化规律完全相反。Pearson相关性分析表明,不同人为干扰下相同土壤指标之间相关性质和相关强度不同;CCA分析表明植物群落种类组成和分布与土壤含水率和全磷含量显著相关。以原生湿地样点为对照,人为隔断水源补给、牛羊过度放牧和家猪拱地样带土壤退化指数分别为-7.40%、-14.53%、-45.01%。认为纳帕海湖滨湿地退化是三种干扰协同作用结果,但作用程度不同,其顺序为家猪拱地＞牛羊过度放牧＞人为隔断水源补给。     

高寒草甸退化草地植被与土壤因子关系冗余分析

旨在研究高寒草甸退化草地植被与土壤因子的关系,设置研究样地、观测植物群落特征、采集土样、分析土壤主要物理化学性质,依据数量生态学基本原理,利用退化草地植被—土壤因子数据矩阵进行冗余分析。结果表明:高寒草甸群落莎草科高山嵩草、禾本科垂穗披碱草优势度随草地退化程度的加剧而降低,杂类草黄帚橐吾、豆科黄花棘豆优势度则呈相反变化趋势;RDA排序图中,第1排序轴反映高寒草甸退化程度及土壤温度、容质量、土壤含水量、全氮等因子的综合变化;第2排序轴反映土壤机械组成的综合变化。第1、第2排序轴解释74.5%的植被变化和83.2%的植被—土壤因子关系,并表明退化草地植被与土壤因子间极显著相关;莎草科、禾本科植物与土壤有机碳、全氮、土壤含水量等极显著正相关,与容质量、土壤温度极显著负相关;杂类草及豆科植物与土壤有机碳、全氮、土壤含水量等极显著负相关,而与容质量、土壤温度极显著正相关;13个土壤因子边际作用检验表明,土壤温度、容质量、有效氮、全氮等与退化草地植被的关系更密切。利用退化草地植被—土壤因子数据进行冗余分析反映出退化草地植被与土壤因子间关系密切,不同土壤因子对草地植被分布的影响不同。     

南滚河自然保护区森林群落特征与土壤性质之间关联分析

植被类型与土壤特征之间关联性是理解“植被-环境”相互作用关系的基础,也是生态系统经营管理的重要依据。以南滚河自然保护区5种不同森林类型为研究对象,利用灰色关联法分析不同森林类型群落多样性与土壤环境因子之间的关系。结果表明,不同森林类型群落多样性存在显著差异,物种多样性指数由大到小依次为:山地雨林(Ⅱ)>沟谷雨林(Ⅰ)>半常绿季雨林(Ⅲ)>季风常绿阔叶林(Ⅳ)>中山湿性常绿阔叶林(Ⅴ)。土壤理化性质亦存在一定差异,总体而言,中山湿性常绿阔叶林的土壤理化状况优于较其他森林类型。关联度分析表明,森林群落多样性及群落特征参数与土壤理化指标的关联度存在一定差异。其中,Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数与土壤pH、速效氮、全磷和容重的关联度最大;Simpson指数与土壤速效氮、有机质、全氮和容重的关联度最大;年均降雨量、年均温度、乔木覆盖度、林下植被覆盖度、凋落物厚度和土壤厚度与土壤有机质、pH、速效氮、全氮、含水量和容重的关联度最大。5种森林类型群落多样性、群落特征参数与土壤因子之间的关联度整体>0.6,均与土壤含水量和容重有较高的关联关系。表明南滚河自然保护区不同森林类型下“植被-土壤特征”存在显著的关联作用及样地差异性,与森林群落的组成、结构、多样性及样地微环境紧密的关联。     

低覆盖度行带式固沙林对土壤及植被的修复效应

在我国干旱、半干旱地区由于水分条件的制约,经过漫长的自然演替过程,逐步发育形成了广泛分布的低覆盖度植被,这些低覆盖度植被类型中存在大量的天然乔木疏林或稀疏灌丛,地表处于半流动状态,而配置成行带式后,能够完全固定流沙,并且不同配置模式下行带式固沙林土壤与植被自然恢复程度不同.因此,通过对不同带宽的低覆盖度行带式固沙林对土壤及植被修复的影响研究,揭示了不同带宽行带式固沙林带间土壤因子与植被因子的变化过程,从而阐明行带式固沙林对带间植被自然恢复和土壤发育的促进作用.结果表明,行带式杨树固沙林能够明显的促进带间土壤与植被修复;带间距离的宽窄影响植被恢复及土壤发育效果;宽带间距固沙林带间植被多样性指数高,地上生物量大,根系生物量,总长度及表面积均高,土壤水分养分条件好,微生物数量大植物残体分解快,有利于植被的生长;模糊综合评估结果表明,不同带间距行带式固沙林土壤植被恢复程度不同,宽带间距20m的恢复效果＞带间距15m＞带间距10m.行带式固沙林通过带间宽度的变化可以调节植被与土壤之间的相互作用,窄带间距固沙林土壤与植被的相互作用则由于造林密度大而受到抑制.宽带间距可以明显加快土壤及植被修复的速度,进而缩短土壤及植被修复的时间.     

浑善达克沙地植被恢复对土壤理化性质的影响

[目的]研究浑善达克沙地植被恢复过程对其土壤理化性质的影响.[方法]采用野外调查与室内分析相结合的方法,以内蒙古自治区克什克腾旗浑善达克沙地不同治理时间及不同恢复阶段沙地为对象,定量分析不同治理时间及不同恢复阶段沙地土壤的理化性质.[结果]随治理时间的增加和沙地的不断恢复,0～5 cm土层含水量和土壤容重分别呈增加和降低趋势,5～60 cm土层土壤含水量和土壤容重则均呈现降低趋势.土壤有机质含量和全氮量逐渐增加.半固定沙地与固定沙地的土壤有机质含量较流动沙地提升2.03和6.12倍,全氮量提升48.15％和74.38％.[结论]研究结果可为浑善达克沙地的生态治理提供理论依据.