热带滨海台地典型森林类型凋落物及土壤有机碳特征

以海南岛滨海台地5种典型森林植被为研究对象,利用标准地调查法对不同森林类型土壤有机碳含量、有机碳密度及单位面积有机碳储量的垂直分布特征进行比较分析,同时对不同森林类型凋落物及土壤表层细根的碳含量、碳密度和单位面积碳储量进行对比分析。结果表明:5种森林土壤有机碳含量介于1.79~10.60 g/kg之间,且随着土层深度的增加而降低;表层土壤(0~10 cm)有机碳密度和单位面积碳储量分别介于0.79~1.47 kg/m2和7.9~14.67 t/hm2之间;桉树林(2.11 t/hm2)和木麻黄林(1.73 t/hm2)凋落物单位面积碳储量高于其他3种林分;5种类型森林土壤表层细根单位面积碳储量介于0.29~0.47 t/hm2之间,木麻黄林最高(0.47 t/hm2),大叶相思林最低(0.29 t/hm2)。     

海南岛不同类型滨海林地禁伐后的植被与土壤养分变化

滨海防护林及半自然次生林禁伐后的植被结构、土壤养分特征的变化,是认识林地演替生态过程和盐碱地生态恢复的核心内容,对生物多样性保护和生态系统服务功能提升具有重要意义。本研究针对海南岛北部低海拔滨海地区1994年开始禁伐的人工林与次生林,采用典型样地法,比较研究3类人工林（大叶相思林、木麻黄林、桉树林）和邻近的次生林、混交林（对照）等5个森林类型的植被与土壤养分特征。结果表明:（1）5种森林群落内主要植被共计34科54属57种,次生林和混交林群落物种组成较其他纯林物种丰富,木麻黄林内无灌木生长,除次生林外,其他森林类型草本层物种最丰富;（2）5种森林的土壤皆呈酸性,桉树林、次生林和混交林的土壤有机质和全氮含量较高,但土壤有效磷含量显著低于木麻黄林和大叶相思林（P<0.05）;（3）混交林土壤速效钾最高为11.27 mg/kg,其他森林类型均很低甚至未检出;（4）次生林土壤有机质含量、混交林土壤速效钾含量与群落物种组成呈正相关;土壤全氮含量与树龄、树高等呈正相关。因此,土壤养分随着禁伐时间增长而增加;桉树林具有较高的有机质和氮含量,但木麻黄林和大叶相思林的磷含量较高,次生混交林则有着较高的钾含量。     

不同品种桉树人工林生长特征及持水性能研究

以广西10年生的4种桉树人工林为研究对象,对比分析了不同林分的生长特征、林下凋落物和土壤持水特征的变化规律。结果表明:在林分生长特征方面,4种桉树林分平均胸径在13.9~15.5 cm之间变化,柳桉最小,大花序桉最大;树高和冠幅均达到极显著差异(p0.01),粗皮桉最小,大花序桉最大。在凋落物贮量及持水特征上,林下总的凋落物贮量范围是18.7~20.1 t/hm2,排序为:大花序桉(20.1 t/hm2)邓恩桉(19.6 t/hm2)粗皮桉(19.1 t/hm2)柳桉(18.7 t/hm2);最大持水量在25.9~40.7 t/hm2之间变化,排序为:邓恩桉(40.7 t/hm2)大花序桉(32.9 t/hm2)柳桉(27.2 t/hm2)粗皮桉(25.9 t/hm2)。在土壤持水特性方面,4种桉树人工林地的土壤总孔隙度、毛管孔隙度、饱和持水量、毛管持水量和田间持水量均为粗皮桉林地最小,柳桉林地最大。     

不同土壤类型茶园土壤物理性状特征研究

采用土壤调查的方法,对福建省武夷山市5种主要茶园土壤类型(黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土)的土壤主要物理性状进行了研究。结果表明:不同土壤类型之间的土壤物理性状存在着明显差异,高山草甸土属于砂质粘壤土,土壤田间持水量、土壤含水率、土壤总孔隙度和土壤毛管孔隙度最大,土壤容重、土壤固相和气相最低,土壤物理性状最好;黄壤和红壤属于粉粘土,土壤物理性状次之;潮砂土和紫色土属于砂壤土,田间持水量、土壤含水率和毛管孔隙度显著低于其它土壤类型,土壤物理性状最差。相关分析表明,田间持水量、土壤含水率、土壤固相、土壤容重、土壤孔隙度、土壤毛管孔隙度之间均存在显著或极显著相关性(P0.05,P0.01);土壤砂砾、粉粒和粘粒之间均存在极显著相关性,其中土壤砂砾、粉粒均与田间持水量、土壤含水率、土壤气相、毛管孔隙度、非毛管孔隙度之间呈显著或极显著相关性(P0.05,P0.01),土壤粘粒仅与毛管孔隙度和非毛管孔隙度之间存在显著相关性(P0.05),与其它指标相关性不明显(P0.05)。     

杉木人工复层林土壤理化性质变化的初步研究

研究在杉木人工林中套种阔叶树形成复层林后林地土壤理化性质的变化。结果表明：杉木人工林套种阔叶树形成复层林后,土壤的容重降低,在0-20 cm土层中下降了1.8%-3.3%,而土壤最大持水量、非毛管孔隙度、毛管持水量和最小持水量均增加,其中毛管持水量增加了1.4%-7.6%;土壤有机质含量提高了2.9%-9.4%,全N、全P、水解N和速效K等营养成分含量也均有提高。可见,杉木人工林套种阔叶树后有效地改善了林地土壤的理化性质,维持了林地肥力。     

海南岛东南沿海地区不同森林类型林地凋落物现存量和养分特征

为揭示热带沿海地区不同森林类型凋落物现存量及其养分元素储存能力的差异,选取林地相邻、生境条件基本一致的青皮林和木麻黄林为研究对象,设置随机样地,采集未分解层、半分解层、已分解层凋落物样品,测定凋落物层现存量和主要养分元素含量、储量及其释放率。结果表明：（1）木麻黄林凋落物层现存量为29.49 t/hm²,是青皮林的2倍,2种林型不同分解层表现为：已分解层>半分解层>未分解层;（2）2种林型不同分解层养分元素含量基本遵循C>N>Mg>K>P的变化模式,随着凋落物分解,青皮林各养分元素含量逐级降低,木麻黄林则因养分元素不同而异,可能因凋落物C含量流失过多出现损失速率大于分解释放养分速率而造成半分解层N、P、Mg的含量相对增加,但均在已分解层含量最低;（3）木麻黄林凋落物层养分储量值为8448.23 kg/hm²,是青皮林的2倍,各分解层凋落物养分元素的储量依次为C>N>Mg>K>P,与养分元素含量变化规律一致,而养分释放率从未分解层（-1.79%、-0.97%）到半分解层（0.65%、1.23%）呈现增加趋势。总之,同一立地条件下,不同林型的凋落物现存量、养分含量及其储量的差异可能与植物叶片生物学特征、微环境条件、微生物种群及活性不同有关。     

套种雷公藤人工林凋落物持水性能的研究

运用野外实地测量和室内浸提法对4种套种雷公藤人工林凋落物持水量、持水率和吸水速率进行了研究。结果表明：4种林分的凋落物最大持水量大小为杉木林(11.66 t/hm2)＞马尾松林(6.81 t/hm2)＞厚朴林(5.90 t/hm2)＞纯林 (4.28 t/hm2);在不同浸泡时间段,林分的凋落物持水率大小为厚朴林＞纯林＞马尾松林＞杉木林;凋落物最大持水率为厚朴林(205.12%)＞纯林(163.33%)＞马尾松林(139.33%)＞杉木林(120.96%);4种不同种植模式雷公藤林分的凋落物吸水速率大小为厚朴林＞纯林＞马尾松＞杉木,浸泡0.5 h后的吸水速率分别为2 630.05、2 407.32、2 035.09和1 592.14 g/kg/h。凋落物持水量与浸泡时间、凋落物持水率与浸泡时间呈现极显著的(P＜0.01)对数递增函数关系,凋落物吸水速率与浸泡时间呈现出极显著的(P＜0.01)递减幂数函数关系。     

干热河谷区灌草草地的水土保持效应

为了恢复干热河谷退化山区草地的生态环境,提高草地的水土保持能力,于2004～2007年在金沙江干热河谷区的云南省永胜县设置样点,在退化严重的草地上建植了7个组合模式的灌草复合型草地,以凋落物量、最大持水量、有效截流量、草地盖度、草地土壤崩解时间为指标,对建植3年的灌草草地的水保效果进行研究。结果表明,＂灌＋草＋藤＂最适宜金沙江干热河谷区的植被重建,其中＂木豆＋非洲狗尾草＋高羊茅＋大翼豆＂建植模式显著地提高草地植被盖度和凋落物重量。凋落物的持水能力与凋落物重量呈显著的正相关;土壤根量与土体崩塌时间呈显著的正相关。灌草草地植被盖度、凋落物量和根系重量的显著提高,有效地提高草地的持水量和有效截流量,推迟草地土壤崩解时间,增加了土体的稳定性,对防止水土流失和泥石流的形成具有重要作用。     

海南文昌3种森林类型凋落物及土壤有机碳现状分析

针对海南文昌滨海台地3种森林类型(人促更新次生林、次生林、椰子林)林下枯落物现存量及土壤活性有机碳性状(有机碳、易氧化有机碳及轻组有机碳含量)进行了测定。结果如下:3种林型凋落物层现存量及总碳储量分别为:椰子林4.53、1.51 t/hm2;次生林1.76、0.65 t/hm2;人促更新次生林1.53、0.60 t/hm2;均为分解层(包括半分解层和全分解层)未分解层。1 m深土层深度内,3种林型土壤SOC、EOC及LFOC含量变化规律一致,均呈下降趋势,且不同林型不同土层间各组分含量差异显著(p0.05)。经相关性分析表明,土壤SOC、EOC及LFOC相互之间具有显著正相关。说明在土壤母质、土壤类型、气候条件基本一致条件下不同植被类型土壤碳库组分比例及变化规律相似,但土壤各组分含量大小各异,从土层分布情况来看,林下凋落物质量和人为因素是碳储量关键影响因子。     

不同林龄木麻黄沿海防护林林下植被多样性研究

为了揭示木麻黄防护林群落不同演替阶段的物种多样性的变化规律,为中国沿海木麻黄防护林的恢复和重建提供理论依据,采用典型抽样法,选取了海南文昌滨海台地不同林龄的木麻黄(Casuarina equisetifolia)防护林,对林下植物物种组成和植物多样性进行调查研究。结果表明,木麻黄防护林下出现的植物种类为19科31属32种,其中木本植物6科6属8种;草本植物14科24属24种。黑面神(Breynia fruticosa)、马樱丹(Lantana camara)、银合欢(Leucaena leucocephala)、丰花草(Borreria stricta)、白花草(Habenaria dentata)等物种几乎在木麻黄林的各个年龄阶段出现。随着林龄的增加,林下物种总丰富度指数明显在增长。Simpson指数和Shannon-Wiener指数表现为前期物种多样性随林龄的增加而增高,后期稳定不变。说明滨海台地的木麻黄沿海防护林随着林龄的增长,植被群落的生境趋于稳定。     

热带海岸防护林土壤活性有机碳分布特征:人工林与天然次生林的比较

本研究旨在比较热带海岸天然次生林与人工林土壤活性有机碳的差异,从而提高沿海防护林土壤有机碳库的存储能力和维持土壤碳平衡提供理论依据。选取海南岛沿海防护林中典型的2种人工林和2种天然次生林作为研究对象,通过测定土壤活性有机碳及养分含量,对热带海岸天然次生林与人工林土壤有机碳的积累能力及土壤养分与有机碳相关性的差异进行分析。结果表明:(1)该研究区4种林分土壤总有机碳、轻组有机碳和易氧化有机碳均表现为琼崖海棠天然次生林香蒲桃天然次生林大叶相思人工林木麻黄人工林;(2)4种林分土壤轻组有机碳占总有机碳比例以天然次生林最高,而人工林则具有更低的轻组有机碳分配比例;反之,人工林的土壤易氧化有机碳占总有机碳比例显著高于天然次生林;(3)4种林分的土壤活性有机碳与土壤全氮、土壤容重相关性显著,此外,2种人工林林地土壤活性有机碳与土壤含水量、pH、碳氮比同样具有相关性。相关性分析结果表明,人工林土壤活性有机碳与土壤各因子的相关性较天然次生林更为密切。这说明热带海岸林地土壤碳含量总体较低,与人工林相比,天然次生林土壤有机碳具有较大稳定性。     

海南岛东北部5种森林土壤有机碳分布特征

为揭示海南岛东北部森林土壤有机碳分布特征,本文对该区湿加松林（Pinus elliottii×P. caribaea）、木麻黄林（Casuarina equisetifolia）、椰树林（Cocos nucifera）、次生林和混交林等5种典型森林土壤有机碳含量和储量进行了比较研究。结果表明,5种森林0~100 cm土壤有机碳平均含量差异显著（P<0.05）,其中次生林最高,为3.78 g/kg,木麻黄林最低,仅有0.90 g/kg;5种森林0~100 cm土壤有机碳储量分别为次生林46.06 t/hm ²、混交林40.52 t/hm ²、湿加松林39.08 t/hm ²、椰树林31.26 t/hm ²和木麻黄林15.22 t/hm ²。浅海沉积土上的次生林、滨海沙土上的混交林均具有相对较高的土壤有机碳储量,分别显著地高于同一母质上的椰树林和木麻黄林（P<0.05）。综上,该区不同类型森林的建立深刻地影响了土壤有机碳库储量,次生林和混交林的建立可能有助于该区增加土壤固碳。     

热带海岸典型森林类型土壤有机碳储量和碳氮垂直分布特征

热带海岸森林是重要的碳库,很容易受到人类活动的干扰,包括森林砍伐和气候变化。因此,迫切需要探明森林土壤有机碳储量,为热带海岸森林的保护和恢复提供理论依据。以热带海岸4种典型森林类型为研究对象,研究土壤中有机碳和全氮垂直分布特征及其与其他土壤理化性状关系。结果表明:不同林型土壤有机碳和全氮在土壤剖面中的垂直变化规律一致,表层含量较高,随着剖面深度增加含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现显著性差异。不同森林类型土壤有机碳和全氮含量平均值分别为1.35~7.06、0.08~0.61 g/kg,其中椰子人工林的土壤有机碳和全氮含量平均值最高,分别为7.06、0.61 g/kg,其次是香蒲桃天然次生林(6.07、0.44 g/kg)。各森林类型土壤碳氮比平均值依次为大叶相思人工林﹥木麻黄人工林﹥香蒲桃天然次生林﹥椰子人工林。各森林类型0~100 cm土层土壤有机碳储量从大到小依次为椰子人工林、香蒲桃天然次生林、大叶相思人工林和木麻黄人工林。相关分析结果表明,各个森林类型土壤有机碳与土壤容重呈显著负相关,与全氮呈显著正相关。说明椰子人工林和香蒲桃天然次生林森林生态系统达到平衡稳定状态,其碳汇效益较木麻黄人工林和大叶相思人工林显著,对热带海岸森林生态系统健康的经营与维护具有重要意义。     

Leaf litter decomposition and diversity of arthropod decomposers in tropical <Emphasis Type="Italic">Muyong</Emphasis> forest in Banaue,Philippines

The Muyong forest, an indigenous secondary forest in Banaue, Ifugao, Philippines, plays a crucial role in the Muyong–Payoh system, a continuum of secondary forest and rice terrace, of the Banaue rice terraces by providing water and nutrients to the rice plants in the Payoh terraces. In recent decades, the planting of introduced tree species in the Muyong forest has threatened the sustainable provision of ecosystem services such as water balance and nutrient cycling. To further understand nutrient cycling in the Muyong–Payoh systems, this study was conducted in Poitan, Banaue, Ifugao to gather preliminary baseline data on floral diversity, leaf litterfall rate, leaf litter decomposition rate, and diversity and succession of arthropods in decomposing leaf litter in a Muyong forest. Vegetation analysis was done by identifying and describing the trees growing inside the five 10 m × 10 m quadrat sampling plots. Monthly leaf litter fall was collected in 1 m × 1 m litter traps, and the dry weight was determined after oven-drying at 65 °C for 48 h. Leaf litter decomposition experiment was established by laying out 12 nylon mesh bags containing fresh leaf litter in each of the four sites on the forest floor and one bag was retrieved every month to determine the change in dry weight of the leaf litter. Six bulk soil samples were collected from the Muyong forest floor and analyzed for organic matter, pH, available P and exchangeable K. Fresh leaf litter samples were analyzed for total N, P and K contents. Arthropods in the collected decomposing leaf litter were extracted using Berlese funnel and later identified up to families level using arthropod taxonomic key. The diversity of plants in the Muyong forest includes thirty-eight tree species belonging to 19 families dominated by indigenous tree species. Results showed that the monthly leaf litter fall was higher during the dry months of March to May and lower during the wet months. The estimated total leaf litter fall in Muyong forest was comparable to published litter fall from tropical secondary forests. The N, P and K contents of fresh leaf litter range from 1.0 to 1.2, 0.11 and 0.40%, respectively. The first month of decomposition has the fastest rate while the decomposition rate during the next 4 months ranged from 0.125 to 0.251. Complete decomposition or mass lost in the leaf litter in the Muyong forest took place within 5 months. The soil arthropods identified in the decomposing leaf litter were composed of 13 orders and 28 families. Majority of the collected arthropods were insects while other species including mites, spiders, millipedes and sowbugs were also present. Detrivore and fungivore Families were found to be dominant in the decomposing leaf litter. Moreover, the composition and succession of arthropod decomposer community varied in the three sampling methods and with the changing quality of the litter material as decomposition progressed. The wide diversity and succession of leaf litter decomposers consisting of detritivores, predators, fungivore and herbivore coupled with abundant rainfall and warm temperature are the two main factors that contribute to the fast rate of leaf litter decomposition and nutrient turn over in the Muyong forest. Thus, the Muyong forest can sustain the productivity of rice planted in the adjoining downstream Payoh terraces. Hence, the conservation and management of the Muyong forest is critical in maintaining the ecological functions of the Muyong–Payoh continuum.     

闽北不同类型毛竹林生态系统植被状况对地表径流的影响

以中亚热带杉木纯林（Ⅰ）和常绿阔叶林（Ⅴ）为对照，运用灰色关联法对闽北地区竹杉混交林（Ⅱ）、毛竹纯林（Ⅲ）、竹阔混交林（Ⅳ）3种不同类型毛竹林的生态系统植被状况影响地表径流系数进行了定量分析。结果表明，植被状况参数对地表径流系数影响的大小顺序是：草本层盖度＞凋落物层有效持水量＞物种丰富度＞林分高度＞凋落物总储量＞土壤稳渗速率＞灌木层盖度＞乔木层郁闭度＞土壤层有效持水量=土壤孔隙度；5种林分的植被状况对地表径流系数的影响以常绿阔叶林最大，竹杉混交林对地表径流的影响最小，灰关联度排序为：常绿阔叶林（0.763）＞杉木纯林（0.756）＞竹阔混交林（0.697）＞毛竹纯林（0.621）＞竹杉混交林（0.529）。     

滨海沙地不同竹林土壤理化性质与综合评价

研究滨海沙地不同竹林土壤理化性质差异并评价土壤质量，旨在充分了解滨海沙地竹林防护林土壤肥力状况，指导滨海沙地竹林防护林建设和经营。在福建省东山县赤山国有防护林场选取8种滨海沙地适生竹林，分别测定各竹林0～20 cm土层土壤理化性质；采用单因素方差分析对各项指标进行显著性检验，运用主成分分析、加权综合指数法和模糊数学法，对不同竹林土壤肥力质量进行综合评价。四季竹（Oligostachyum lubricum）的土壤含水率、土壤密度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤总孔隙度等物理性质指标与其他竹林对应物理性质指标皆存在显著性差异（P<0.05）。土壤pH平均变化范围为5.01～7.36，除绿竹（Bambusa oldhamii）土壤pH偏中性外，其他竹林土壤pH呈弱酸性，且均不存在显著性差异（P>0.05）。土壤有机质平均变化范围为4.43～11.06 g/kg，福建茶秆竹（Pseudosasa amabilis var.convexa）有机质含量显著低于其他竹林。土壤全钾和速效钾平均变化范围分别为4.59～79.33 g/kg和0.78～43.11 mg/kg，土壤全氮和全磷平...