西双版纳不同林分土壤机械组成及其肥力比较

以西双版纳热带季节雨林与橡胶林的土壤机械组成、土壤有机质、全N、全P、全K为研究对象,对2种土壤在质地、结构与肥力上的差异进行了研究.结果表明:季节雨林与橡胶林的土壤在机械组成上差异较大,达1%的极显著水平;季节雨林砂粒含量较高,粉粒与粘粒含量相对较低,3个剖面0~100 cm不同深度层次3种土壤颗粒所占比例平均为砂粒47.76%~57.43%,粉粒22.75%~23.69%,粘粒19.53%~29.50%,因此属于砂质粘壤土类型;相对于季节雨林,橡胶林砂粒含量较低,约占25.09%~31.88%,而粉粒、粘粒含量相对较高,其中粉粒约占33.33%~36.84%,粘粒约占31.29%~41.58%,因此属于粘壤土;2种土壤的有机质、全N、全P、全K与砂粒含量呈负相关,与粉粒、粘粒呈正相关,并且橡胶林土壤的有机质、全N、全P、全K含量明显要高于季节雨林,因此可以初步判定橡胶林的土壤肥力大于季节雨林.     

北京平原地区不同土地利用类型对土壤颗粒组成及其分形特征的影响

选取农田、撂荒草地、人工乔木林、人工灌木林和次生林5种不同土地利用类型土壤颗粒为研究对象,采用Microtrac S3500激光粒度仪测定土壤样品粒径,利用土壤分形学理论和方法,分析不同土地利用类型对土壤颗粒组成及其分形特征的影响。结果表明,土壤粒径在不同土地利用方式下存在显著差异,其中撂荒草地以砂粒为主,农田、人工乔木林、人工灌木林和次生林以粉粒为主;次生林、人工乔木林黏粒体积分数最大,且显著大于其他土地利用类型,撂荒草地最小;次生林、人工乔木林、人工灌木林粉粒体积分数最大,且显著大于农田与撂荒草地;砂粒体积分数则与粉粒相反。土壤分形维数的大小依次为撂荒草地＜农田＜人工灌木林＜次生林＜人工乔木林;土壤分形维数与土壤黏粒含量、粉粒含量均呈显著正相关,与土壤砂粒含量呈显著负相关。     

人为干预对太行山坡地核桃林土壤理化性质的影响

[目的]探究人为干预对山区坡地人工经济林土壤理化性质的影响，为森林土壤恢复和可持续经营提供科学依据。[方法]以太行山坡地未管理、清理灌草、清理灌草施肥这3种干预方式的核桃林为研究对象，通过野外调查和室内实验比较分析3种干预对核桃林土壤理化性质影响，并采用主成分分析法对土壤质量综合评价。[结果](1)不同人为干预的核桃林土壤理化性质差异明显，未管理的土壤黏粒、粉粒、电导率、有机碳、全氮、全磷最高，土壤砂粒、含水量最低；清理灌草的土壤黏粒、粉粒、电导率、有机碳、全氮等较未管理显著降低(p<0.05)，土壤砂粒、含水量则较未管理显著增加(p<0.05)；清理灌草施肥的土壤黏粒、粉粒、电导率、含水量、全氮、全磷、全钾较清理灌草略有增加，土壤砂粒、pH、有机碳等较清理灌草略有降低。(2)各干预的核桃林土壤理化性质之间相关性显著，土壤黏粒与砂粒在均呈极显著负相关(p<0.01)，土壤有机碳与全氮均呈显著(p<0.05)或极显著(p<0.01)正相关，其余土壤理化指标则在各干预、干预内部土层间呈不同程度的相关性变化。(3)各干预的核桃林土壤理化性质存在一定程度变异，土壤...     

毛乌素沙地油蒿植冠下表层土壤粒径特征分析

为探索毛乌素沙地油蒿植冠下表层土壤结构与土壤稳定性的关系,分析了油蒿植冠微环境下土壤粒径特征及其相关因素。研究表明:油蒿植冠下表层土壤机械组成以砂粒为主,占总质量的81.51%,其次是粉粒,占16.66%,粘粒含量最少,占1.83%,有机质平均含量4.52 g/kg,总氮平均含量0.19 g/kg,受油蒿植株形态结构特征等因素影响,油蒿植冠下表层土壤不同方向、同一方向不同距离处土壤颗粒组成及养分状况存在差异;油蒿植冠下表层土壤颗粒分形维数介于1.694至1.876之间,土壤分形维数与土壤粘粒含量呈显著正相关(p0.05),与砂粒、粉粒的相关性不显著,与土壤有机质、总氮含量呈显著负相关(p0.05)。土壤微团聚体作为土壤结构的颗粒单元,其含量及组成与土壤抗侵蚀性密切相关,在对油蒿群落进行恢复重建过程中,要充分考虑油蒿植冠微环境下表层土壤粒径特征。     

沂蒙山林区不同植物群落下土壤颗粒分形特征

运用土壤物理学和分形学原理与方法,研究了沂蒙山林区7种植物群落下的土壤颗粒组成与分形特征。结果表明:1)研究区土壤颗粒组成具有石质山地典型粗骨土的结构特征,各种植物群落的土壤中以粗砂粒含量最高,细砂粒含量次之,而石砾含量和粉黏粒含量较低;2)防护林群落具有显著地改善土壤颗粒组成和提高土壤颗粒分形维数的作用,其作用程度为针阔叶(赤松+麻栎)混交林依次高于阔叶林(刺槐纯林、麻栎纯林)和针叶林(赤松纯林);3)土壤颗粒分形维数与土壤中粉黏粒(粉粒及黏粒)含量呈极显著正相关,与细砂粒和粗砂粒含量呈显著的负相关,而与石砾含量的相关性不显著。研究成果可为沂蒙山区水土保持植被类型的合理选择与配置提供参考。     

荆条灌丛下不同林木幼苗根周土壤颗粒分形特征

通过野外调查取样与室内分析相结合的方法,研究了太行山地区荆条灌丛下,不同林木幼苗根周土壤颗粒分形特征。结果表明,试验地土壤以粉砂壤土为主,土壤粘粒含量较少;荆条灌丛冠幅内林木幼苗根周土壤粘粒与粉粒体积百分比高于冠幅外,砂粒体积百分比则低于冠幅外。栓皮栎幼苗根周土壤分形维数值侧柏幼苗根周土壤分形维数值,荆条灌丛冠幅内外不同林木幼苗土壤的分形维数差异显著。土壤颗粒分形维数与砂粒(50~2 000μm)显著负相关,与粘粒(2μm)和粉粒(2~50μm)显著正相关,与土壤有机质、全氮含量为显著的线性正相关关系,与速效磷含量相关性不明显。     

山涧口流域土壤机械组成特征研究

为了研究山涧口流域土壤机械组成特征,应用筛分法及密度计法,对16块样地的土壤进行取样和测定,得出以下结论:(1)山涧口流域土壤机械组成为粗砂土,表层土壤砂粒含量最低。(2)砂粒与深度呈现正相关关系,粗粉粒与深度呈负相关关系,粘粒与深度没有显著的相关性。(3)砂粒与海拔呈现正相关关系,粗粉粒与海拔呈负相关关系,粘粒与海拔没有显著相关性。(4)人类活动引起村庄附近未扰动土壤中粘粒含量升高。     

喀斯特洼地土壤有机碳分布特征及影响因素

为揭示沉积在洼地不同位置土壤有机碳含量的分布特征和相关影响因素,以西南喀斯特典型小流域内洼地底部、落水洞不同部位土壤为研究对象,采集0~150 cm土壤剖面的土样,测定相关理化性质指标,分析土壤有机碳含量随空间位置的变化特征,并探讨土壤有机碳含量与理化性质的相关性。结果表明:落水洞、洼地底部土壤有机碳含量与土壤有机碳储量均为表层最高,呈表聚化现象;落水洞、洼地底部土壤有机碳含量与全氮含量均呈显著正相关,而与土壤含水率相关性不显著(P>0.05);落水洞土壤有机碳含量平均值大于洼地底部土壤有机碳含量平均值,土壤有机碳含量与土壤容重、总孔隙度分别呈极显著负相关、极显著正相关(P<0.01),与土壤pH值相关性不显著,表明落水洞土壤有机碳含量变化主要受土壤容重、总孔隙度等物理性质影响显著;洼地底部土壤有机碳含量变异系数大于落水洞土壤有机碳含量变异系数,土壤有机碳含量与土壤pH值呈显著的负相关关系(P<0.05),与土壤容重、总孔隙度相关性不显著,表明洼地底部土壤有机碳含量的分布特征主要受土壤pH值的影响。     

不同海拔梯度川滇高山栎林土壤颗粒组成及养分含量

分析卧龙自然保护区皮条河上游巴郎山3个海拔梯度川滇高山栎林的土壤颗粒组成、总有机碳含量和全氮含量.结果表明:巴郎山川滇高山栎林土壤颗粒组成以粉粒为主,属中质地土壤;3个海拔梯度表层土(0～15cm)土壤总有机碳和全氮含量均高于亚层土(15～30cm);在表层土壤中总有机碳含量随海拔增加呈现由低到高,再变低的趋势,亚层土则随海拔升高呈增加趋势;表层和亚层土壤全氮含量均随海拔降低而减少;巴郎山高山栎林土壤碳氮比值较小,平均为12.77;在2个土层中,总有机碳含量与全氮含量的相关性随海拔梯度递减由极显著正相关(P＜0.01)到不相关;表层土壤中总有机碳和全氮含量在海拔3549m处与粗粉粒含量呈极显著正相关(P＜0.01),与粘粒呈显著负相关(P＜0.05),3091m处与粗粉粒含量正相关性显著(P＜0.05),2551m处与细砂粒含量呈显著正相关(P＜0.05);亚层土壤全氮含量只在海拔2551m处与细粉粒含量呈显著负相关(P＜0.05).     

川西亚高山3种不同林分类型对土壤理化性质的影响

以四川省理县凉台沟3种不同林型(冷杉纯林、桦木纯林和冷桦混交林)0~40 cm土层为研究对象,探讨不同林型的土壤理化性质变化规律,旨在为该区的人工林可持续发展提供理论依据。研究结果表明:(1)土壤含水量随土层的加深而逐渐减少,其大小冷桦混交林>桦木纯林>冷杉纯林。(2)各林型土壤机械组成颗粒含量的变化均是砂粒>粉粒>粘粒;土壤中砂粒含量为冷杉纯林>桦木纯林>冷桦混交林,而粗粉粒、细粉粒和粘粒则呈现相反的趋势。(3)土壤p H值介于5.3~5.8之间,3种林型p H值随土层深度的增加而增大,但差异均不显著,其中冷杉林的p H值最低,混交林的p H值最高;(4)3种林型土壤有机质、全N、有效P和速效K均随土层深度的增加而减少,呈现明显的"表聚"现象,其含量表现为:桦木纯林>冷桦混交林>冷杉纯林     

Assessment of soil erodibility and aggregate stability for different parts of a forest road

We measured erodibility and mean weight diameter （MWD） of soil aggregates in different parts of a forest road. Samples of topsoil were collected from cutslope, fillslope, road surface and forest ground to assess the texture, bulk density, moisture, CaCO3 and organic matter. Soil aggregate stability was determined by wet sieving. Soil erodibility on the road surface was 2.3 and 1.3 times higher than on the fillslope and cutslope, respectively. The forest soil had the lowest erodibility. Aggregate stability of cutslope and road surface were low and very low, respectively. There was a significant negative relationship between cutslope erodibility with CaCO3 and sand content. Cutslope erodibility increased with increasing silt, clay and moisture content. On fillslopes, MWD increased with in-creasing rock fragment cover, plant cover, litter cover, organic matter and sand. There was a strong negative correlation between fillslope erodibility and organic matter, sand and MWD. There was no significant difference between erodibility of bare soil and soils beneathRubus hyrcanusL. and Philonotis marchica （Hedw.） Brid.     

青海省湟水河流域退耕还林地土壤可蚀性研究

以青海湟水河流域2000—2009年退耕还林地为研究对象,基于野外定点观测和室内实验分析,测定土壤理化性质,采用EPIC模型中的算法求算土壤可蚀性K值,研究不同退耕还林年限和不同植被类型土壤可蚀性的变化情况。结果表明:1)随着退耕年限的增加,土壤孔隙度逐渐增大;砂粒含量略微增加;粉粒含量略有减少;黏粒含量则基本不变;有机质在退耕7年内逐渐减少,之后又开始增加;土壤可蚀性有降低的趋势,退耕9年后对土壤可蚀性有较明显的改善。2)相同退耕年限,退耕植被类型改善土壤可蚀性能力为乔木混交林>乔灌混交林>乔木林>灌木林,且退耕年限越长变幅越大,差别越明显。     

湘东大围山垂直带表层土壤肥力质量分析

为了解山地土壤肥力质量的垂直地带性分异规律,选取中亚热带典型花岗岩中山(湘东大围山)土壤垂直带,沿海拔梯度采集21个调查样地的表层土壤样品,室内分析14项土壤物理、化学指标(砂粒含量、粉粒含量、黏粒含量、容重、pH值、有机质含量、全氮含量、全磷含量、全钾含量、碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量、阳离子交换量和盐基饱和度),基于主成分分析法构建土壤肥力质量评价的最小数据集,探索土壤肥力质量指数、土壤理化性质与海拔的关系。结果表明,土壤肥力质量评价最小数据集包括黏粒含量、阳离子交换量、有机质含量、有效磷含量和速效钾含量5项指标。土壤有机质、全氮含量和阳离子交换量均随海拔升高呈先减少后增加的趋势,土壤全磷和有效磷含量与海拔呈显著正相关。土壤类型(亚类)也显著影响土壤有机质、有效磷含量和阳离子交换量,均以灌丛草甸土最多,红壤最少。土壤肥力质量综合指数随海拔升高呈先降低后升高的趋势,按指数大小由高到低划分为4个等级,52%的调查样地处于中等偏上水平。中亚热带大围山花岗岩中山土壤肥力质量总体中等偏上,土壤肥力质量指数具有明显的高度带现象,山地土壤保育与开发中应重视土壤质量的垂直地带性分异规律。     

植被恢复对高寒沙区土壤性质的影响

[目的]明确高寒沙区不同植被类型对土壤性质改良效果的差异,探讨各植被区沙地土壤恢复过程的异质性和人工林木的可开发利用潜力。[方法]以沙珠玉治沙试验林场内不同生长年限的人工植被为研究对象,分析高寒沙区6种植被类型区(乌柳、青杨、赖草、柠条、沙棘、柽柳)以及3个对照区(农田、流动沙丘、丘间沙地)土壤的机械组成、p H值、有机质及全N、全P、全K等理化性质指标。[结果](1)植被恢复生长51年后,从黏粒和粉砂粒增加的比例角度分析,土壤质地改良顺序为沙棘(206.3%)柠条(108.5%)青杨(70.5%)乌柳(56.8%)赖草(54.1%)柽柳(42.3%);从全N、全P和全K增加的比例角度分析,土壤养分改良顺序为青杨(198.2%)柠条(166.7%)沙棘(155.3%)乌柳(82.6%)赖草(75.4%)柽柳(53.9%),土壤全P含量偏低,平均0.42 g·kg-1;(2)植被恢复生长51年后,柠条、沙棘、青杨、赖草、乌柳和柽柳林下0 30 cm土壤有机质含量依次为20.19、18.25、30.81、23.57、22.13和10.62 g·kg-1,比流动沙丘或丘间沙地相应的提高了766.7%、702.4%、689.8%、517.4%、491.5%和343.9%。[结论]随着植被恢复年限的增加,土壤质地和养分状况得到显著改善,但土壤p H值的变异系数较小;各样地土层间有机质含量差距不断扩大,表聚性越来越明显,并且随深度增加各土层恢复效果存在滞后性。柠条和沙棘适宜在共和盆地推广种植,建议实施适当地抚育管理措施,以促进高寒沙区林场实现可持续经营发展。     

沙丘不同部位中间锦鸡儿人工林土壤养分特性及植物群落特征

以青海共和盆地沙丘上12年生的中间锦鸡儿人工林为研究对象,并以流动沙丘为对照,探讨在沙丘上建立中间锦鸡儿人工林后,沙丘部位对土壤养分含量以及植物群落的影响。在中间锦鸡儿人工林内沙丘的迎风坡中部、坡顶、背风坡中部和流动沙丘采集土壤样品,深度为0 5,5 10,10 20和20 50 cm。结果表明:与流动沙丘相比,沙丘3个部位中间锦鸡儿人工林0 20 cm的有机质、0 50 cm的全氮和全磷含量得到显著提高。迎风坡中间锦鸡儿人工林0 5 cm深度的土壤有机质和全氮、0 20 cm深度的全磷含量显著高于坡顶和背风坡。在沙丘上建立中间锦鸡儿人工林后,草本植物种类、数量和植被盖度增加,迎风坡草本植物盖度明显高于坡顶和背风坡。     

Assessing the effects of initial soil characteristics,machine mass and traffic intensity on forest soil compaction

An extensive field trial was set up in eight forest stands to examine the influence of soil texture (two stands on sand, four on loam to silt loam, two on clay), machine mass (light, heavy) and traffic intensity (one and five skidding cycles) (i.e. pass back and forth on the skid trail) on soil compaction after mechanized harvesting. Dry bulk density (BD), penetration resistance (PR), micro-topography and soil carbon dioxide (CO₂) concentration were applied as response variables for soil compaction. Significant effects on BD were nearly absent (<7% increase) and occurred occasionally for PR (60–70% increase, up to 150% on clay soils). Especially for loam to silt loam and clay soils, this was in contrast with the expectation. The negligible compaction degrees for loam to silt loam are attributed to high initial compaction levels that prevented further compaction, as was found by general linear modelling (GLM) for both BD and PR. For clay soils the small compaction degrees can be explained by the high water contents that result in plastic deformation instead of strong compaction degrees, as was confirmed by the micro-topographical measurements. GLM also revealed a significant impact of machine mass (BD) and soil water content (BD, PR) on the compaction degree. Soil texture, traffic intensity and position in relation to the wheel tracks generally turned out to have an insignificant influence. With regard to clear interactions the influence of traffic intensity depends on the position in relation to the wheel tracks and the machine that was used (PR).     

Modeling the impacts of agroforestry systems on the spatial patterns of soil erosion risk in three catchments of Claveria, the Philippines

Agroforestry is one of the preferred land-use options for smallholder farms in tropical landscapes due to its ability to increase land productivity and protect soil from erosion. We investigated the impacts of agroforestry and traditional monocropping systems on the spatial patterns of soil erosion risk in three catchment areas of Claveria, the Philippines, using WaTEM/SEDEM, a spatially distributed soil erosion model. The model predicts soil loss in catchments based on the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) by taking into account the influences of rainfall, soil erodibility, vegetation cover and 2-dimensional variations in landscape structure. The predicted soil erosion rates were transformed into risk values in order to identify areas with higher risk for erosion. Model results indicate a large spatial variability in soil erosion risk patterns, with higher risks occurring on slopes greater than 8% on land under non-agroforestry use. The soil erosion risk maps were used to formulate site-specific agroforestry recommendations for future landscape amelioration plans.     

粤北石漠化地区土壤侵蚀的137Cs法研究

据2005年10月的野外调查及对TM卫星影像解译分析结果,研究了粤北不同程度的石漠化地区、不同利用类型土地的¹³⁷Cs区域分布以及土壤侵蚀速率特征。结果表明:粤北石漠化地区土壤¹³⁷Cs活度的平均值为(6.54±0.57) Bq·kg^-1,土壤中¹³⁷Cs水平随石漠化程度增加有先降低然后升高的趋势,表明在重度石漠化阶段,过高的基岩裸露率导致其周围土壤对¹³⁷Cs的集中吸附,¹³⁷Cs在某些沉积小环境内逐渐富集。研究区¹³⁷Cs背景值为(1 433.60±131.40) Bq·m^-2,低于北半球的平均值,¹³⁷Cs剖面分布基本符合指数分布,最高值出现在2~4 cm深度范围内。在轻度、中度石漠化地区,非耕作土壤侵蚀速率的平均值分别为1 369.0、1 833.5 t·km^-2·a^-1;耕作土壤侵蚀速率远高于非耕作土壤,坡度对土壤侵蚀影响非常明显。