晋西黄土区不同森林树种及其林地土壤养分含量的变化

[目的]探究晋西黄土区不同树种营养器官(叶、枝、干、根)及其土壤的养分含量变化特征。[方法]通过野外样地调查和取样分析方法,对3种典型森林树种(刺槐、侧柏、辽东栎)不同器官及其林地土壤有机碳、全氮、全磷含量进行了研究,并探讨了不同树种叶片与其土壤C、N、P化学计量的关系。[结果]辽东栎、刺槐和侧柏的叶片有机碳含量分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1,刺槐、辽东栎和侧柏叶片的全氮含量分别为27.52、20.74、12.73 g·kg-1,辽东栎、侧柏和刺槐叶片的全磷含量分别为2.73、2.15、1.35 g·kg-1,叶片C∶N值为侧柏辽东栎刺槐,C∶P、N∶P值分别为刺槐侧柏辽东栎、刺槐辽东栎侧柏;3个树种树枝的有机碳含量均最大,树叶的全氮含量均最大,而树干的全氮含量均最小。侧柏、辽东栎、刺槐树枝的全磷含量分别为3.07、3.07、1.87 g·kg-1,显著比其它器官的大;3种森林土壤的C、N、P含量均随土层的加深而降低,且0 10 cm土层的含量最大,C∶N、C∶P、N∶P值随土层深度的变化不一致;刺槐叶片的有机碳、全磷含量与土壤C∶N值显著或极显著负相关;侧柏叶片的有机碳含量均与土壤C∶N、C∶P、N∶P值极显著负相关,叶片N∶P值与土壤C∶N、C∶P、N∶P值均极显著正相关;辽东栎叶片的有机碳含量、C∶P值与土壤有机碳含量极显著负相关。[结论]辽东栎、刺槐和侧柏的有机碳含量均较高,分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1;辽东栎和刺槐对晋西黄土区干旱环境的防御能力比侧柏强,当地环境较适宜辽东栎的生长发育,而刺槐和侧柏的生长分别受土壤P和N的限制。     

西藏色季拉山西坡不同海拔梯度表层土壤碳氮变化特性的研究

为探讨海拔梯度变化对表层土壤(0～20 cm)全量养分的影响,以西藏色季拉山西坡的高山灌丛(AS)、杜鹃林(RF)、急尖长苞冷杉林(AGSF1-6)和林芝云杉林(PLLF)为试验对象,研究了林地土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、易氧化态碳(ROC)和颗粒有机碳(POC)的变化特征.结果表明:在色季拉山西坡,高海拔植被类型具有较高的土壤活性有机碳含量和分配比例.表层土壤SOC随着海拔的升高而增大.SOC最大的是AS,为77.167 g·kg-1,PLLF最低为22.351 g·kg-1.表层土壤TN随着海拔的升高而增大.TN最大的是AS,为2.430g·kg-1,PLLF最低为0.830 g·kg-1.表层土壤C/N最大者为AGSF4,达到了43.57,最小者是PLLF为26.93.海拔和林分对土壤MBC和MBN含量具有显著的影响.随着海拔高度的降低,POC占TOC含量的比率从44.81％降至19.32％,ROC占TOC含量的比率从41.72％降至7.07％.不同林地POC和ROC含量与SOC含量具有正相关关系.土壤活性有机碳与土壤总有机碳显著相关,土壤易氧化有机碳与颗粒有机碳的相关性也比较显著(p＜0.05).     

莽山3种主要林分类型土壤有机碳分布规律

为了研究莽山地区3种林分类型土壤有机碳的分布特征,于2013年7月在莽山国家森林公园选择3种不同林分类型不同海拔的9个样地,采集0~100 cm剖面土样,分析土壤有机碳含量和土壤全氮全磷等各肥力指标,研究其土壤有机碳垂直分布特征和与土壤理化性质指标的相关性。结果表明:(1)不同林分土壤有机碳含量及密度的大小顺序为常绿阔叶林针阔混交林针叶林。(2)不同海拔样地有机碳含量及密度差异显著,且随着海拔的升高而增加,在针叶林和针阔混交林中,高海拔地区有机碳含量显著高于低海拔地区。(3)土壤有机碳含量随剖面增加而降低。对于0~20 cm土层,针叶林有机碳含量频率分布较分散,其次是针阔混交林,常绿阔叶林含量分布相对较集中。且各土层有机碳含量均主要分布在0~50 g·kg-1的范围内。(4)除森林类型的影响外,坡度、坡向和坡位等地形地貌因素也会显著影响森林土壤的有机碳含量,样地Z1有机碳含量显著高于同林分类型其它样地,可能就是受坡度坡位等因素的影响。(5)3种林分类型土壤有机碳含量与土壤不同理化指标间均存在不同的相关性。常绿阔叶林土壤有机碳含量有效镁、全氮含量在0.01水平极显著相关。针叶林土壤有机碳含量与有效镁、全氮和容重在0.01水平极显著相关。针阔混交林土壤有机碳含量与氨氮、有效镁、全氮、全磷以及容重在0.01水平极显著相关,与p H在0.05水平显著相关。     

长沙城市森林土壤理化性质及碳贮量特征

采用现场实测与实验室分析相结合的研究方法,对长沙市城市森林土壤理化性质及碳贮量特征进行了研究,结果表明:(1)土壤pH值为4.69;有机质含量为17.59 g.kg-1;全N、全P含量分别为0.99、0.38 g.kg-1,且有效率低,均为2%;全K含量为6.13 g.kg-1,属适量K型土壤;全Ca、全Mg含量分别为0.79、3.00 g.kg-1。(2)土壤微量元素含量依次排序为FeMnZnCuPbNiCoCd,全Cu、全Zn、全Ni、全Pb均未超过我国土壤环境质量标准(GB15618—1995)中的二级和三级标准,长沙市城市森林土壤可以作为农林地使用。(3)土壤有机碳含量为6.07~19.34 g.kg-1,有机碳贮量为84.78 t.hm-2,均以土壤表层最多,并随土层的增加而减少。研究结果可为长沙城市森林碳汇源功能的估算提供参考数据和理论依据。     

不同土地利用形式下表土有机碳含量、密度特征的研究

通过对西江流域肇庆三叉顶市区自然保护区典型样地调查,对比分析了林地(针阔混交林、竹林、马尾松林)、农用地（果园、稻田、旱地)与邻近荒地的0～20cm土壤有机碳含量和密度特征及其影响因子。结果表明：（1）有机碳含量大小顺序为林地(20.71±5.24 g kg-1 )> 农用地 (13.50±6.05 g kg-1 ) >荒地(12.87±4.20g kg-1 )。林地比农用地、荒地表土有机碳含量分别高出34.81％和37.86％。林地表土有机碳含量极显著高于农用地和荒地,而农用地和荒地间则无显著差异。表土有机碳密度差异极显著,有机碳密度大小顺序为林地（3.09±0.88 kg m-2）>荒地（2.99±0.93 kg m-2）>农用地（2.28±1.01 kg m-2）。（2）针阔混交林、竹林、马尾松叶林3种林分类型的表土有机碳含量、密度的大小顺序均为针阔混交林>竹林>马尾松林;在有机碳含量方面,针阔混交林与马尾松林有显著差异;3种林分中,针阔混交林、竹林均与荒地有显著差异,而马尾松林与荒地则无显著差异。在有机碳密度方面,针阔混交林）>竹林>马尾松林,针阔混交林与马尾松林有显著差异。（3）3种农用地有机碳含量大小顺序为果园)>稻田>旱地,果园与旱地之间有显著差异,旱地有机碳含量比果园低58.09%,旱地与水稻田之间无显著差异,3者与荒地均无显著差异。有机碳密度顺序有所变化,大小顺序为果园>旱地 >稻田,3者之间均无显著差异,但旱地、水稻田均与荒地有显著差异。（4）土壤氮水平、电导率对林地、农用地土壤碳固定有正效应,而容重则有负效应;而受施肥和耕作等因素影响,农用地的表土有机碳含量还与石砾含量显著负相关;荒地的土壤有机碳含量则仅与容重显著负相关。     

广东莲花山不同海拔梯度下森林土壤养分和化学计量特征

为探究广东莲花山土壤有机碳（C）、氮（N）、磷（P）、钾（K）含量垂直分布特征，阐明土壤C、N、P、K生态化学计量学特征对海拔梯度的响应规律，在广东莲花山500~1 000 m区域以100 m海拔间隔进行研究。结果表明：（1）不同海拔下土壤有机碳、全氮、全磷、全钾变化范围分别是38.72~68.17、0.90~1.32、0.011~0.022、5.19~7.08 g·kg-1，土壤全氮、全磷含量随海拔梯度升高而增加，土壤有机碳、全钾含量随海拔梯度的变化，差异不显著。（2）土壤的C/N和N/P分别介于40.12~50.76、43.06~90.86间。不同海拔梯段下土壤C/N无显著差异;整体来看，土壤N/P随海拔梯度的增加呈降低趋势。（3）500~1 000 m海拔土壤速效氮含量介于0.81~2.01 mg·kg-1，均值为1.19 mg·kg-1，其中，500 m海拔下土壤速效氮含量最高，1 000 m海拔下，土壤速效氮含量值达到最小。土壤速效氮含量与土壤速效氮含量的关系呈负相关。土壤速效钾、速效磷含量在500~800 m海拔间变化幅度较小，至900 m海拔下最大。莲花山土壤养分空间分布具有一定的异质性，全氮、全磷、速效氮含量、N/P的空间变化强烈。     

滇中云南松林土壤碳氮化学计量特征对火干扰的响应

以火烧1年后滇中云南松林火烧迹地为研究区，分别在未火烧、轻度、中度和重度样地采集表层（0—10 cm和10—20 cm）土壤，分层测定土壤pH值和土壤总碳（TC）、有机碳（SOC）、土壤总氮（TN）和水解性氮（AN），并采用LSD检验分析比较各火烧烈度对土壤pH值和碳氮含量的影响。结果表明：（1）火烧1年后，各火烧烈度均对表层土壤pH值无显著影响（p>0.05）;(2)火烧降低了表层土壤碳含量，轻度、中度和重度火烧均显著降低了两个土层的TC和10—20 cm土层SOC(p<0.05)，仅轻度火烧样地0—10 cm土壤有机碳含量与未过火样地无显著差异（p>0.05）;(3)火烧对土壤氮含量的影响较复杂，与未过火样地相比，0—10cm土壤水解性氮含量在轻度和中度火烧有所增加（p>0.05）,10—20 cm土壤水解性氮随火烧烈度增加呈线性降低趋势（p<0.05），重度火烧显著降低了两个土层土壤水解性氮含量（p<0.05），火烧降低了表层土壤总氮含量，中度和重度火烧样地的总氮含量均显著低于未火烧和轻度火烧样地（p<0.05）;(4)随火烧烈度增加，土...     

小兴安岭典型林分类型土壤有机碳含量状况比较分析

对3种典型林型（原始红松林、蒙古栎林、云冷杉林）的林下土壤有机碳含量及相关物理状况进行分析测定,并进行比较的结果表明：蒙古栎林容重最小,孔隙度最高,含水率最高,对土壤物理性质改良效果好;3种林分类型土壤有机碳含量平均值依次为：原始红松林〉云冷杉林〉蒙古栎林,差异极显著（P〈0．01）,原始红松林土壤有机碳含量最高,表层（0～10cm）土壤有机碳含量迭（26．73±3．15）g/kg;3种林型样地表层有机碳含量占总有机碳含量的质量分数比重很大,为41．22％～45．01％,而人类各种活动主要作用于土壤表层,可见减少人为对森林生态系统的干扰活动,可提高森林生态系统固碳能力。     

不同林型土壤有机碳含量及垂直分布特征

基于样地调查和室内分析,比较研究长白山林区3种林分类型土壤有机碳、土壤碳密度及垂直分布特征。结果表明:3种林分类型土壤表层有机碳含量差异显著,变化范围为51.71~157.93·kg-1,红松天然林含量最高,达到157.93 g·kg-1。在土壤垂直剖面上,随着土层深度增加,土壤有机碳含量随之递减。对整个土层而言,3种林型土壤碳密度最大的是长白落叶松人工林,为23.04 kg·m-2,最小的是红松天然林,为16.82 kg·m-2。     

薜荔及其生长的土壤营养元素含量特征

对城市垂直绿化和水土保持新材料——薜荔进行了研究,结果表明:(1)土壤pH值为4.61;有机质含量为33.23 g.kg-1;全N、全P含量分别为1.021、0.27 g.kg-1,且有效率低,分别为4.29%和3.15%;全K含量为4.26g.kg-1,属缺K型土壤;全Ca、全Mg含量分别为0.59、8.51 g.kg-1。(2)土壤微量元素含量依次排序为FeMnZnCuPbNiCoCd,全Pb、全Zn、全Cu含量均未超过我国土壤环境质量标准(GB15618-1995)中的3级标准,可以作为林地使用。(3)薜荔体内不同营养含量差异较大,N、K、Ca元素含量在10 g.kg-1以上,P、Mg、S元素含量在10g.kg-1以下;Fe、Mn元素含量在50 mg.kg-1以上,Cu、Zn、Pb、B元素含量为5~10 mg.kg-1,Cd、Ni、Co元素含量在10 mg.kg-1以下。(4)土壤有机碳含量为15.19~23.98 g.kg-1,薜荔体内有机碳含量为411.11~510.80 g.kg-1。研究结果可为薜荔的深入研究提供理论依据。     

科尔沁差巴嘎蒿群落土壤有机碳含量及其与土壤养分关系的研究

以科尔沁大青沟差巴嘎蒿群落的土壤为研究对象,采用挖掘法对土壤做剖面,研究了不同深度下土壤有机碳含量与土壤养分(氮、磷、钾)的分布及其相互关系。结果表明:1)在土壤深度0～60cm内,随土壤深度的增加,土壤有机碳含量整体呈下降趋势,其变化范围18.31～5.18g/kg,在0～5cm内,达到最大值为18.31g/kg;2)对土壤养分分析得知,速效钾平均含量为101.29g/kg,有效磷平均含量为2.89g/kg,碱解氮平均含量为18.77g/kg,全钾平均含量(33.60g/kg)比全磷平均含量(0.09g/kg)、全氮平均含量(0.69g/kg)都大;3)通过相关分析可知,土壤有机碳含量与速效钾含量存在极显著的相关性,土壤有机碳含量与全效钾含量不相关。     

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).     

广东省枝树等5种林分下土壤B层有机碳含量测定及其影响因子分析

采用重铬酸钾容量法对广东省内桉树、马尾松、杉木、阔叶混、针阔混5种林分下的土壤B层（淀积层）中的有机碳含量进行了测定．采用多重比较、相关分析等方法对影响土壤B层有机碳舍量的海拔、坡度、植物总盖度等影响因子进行了分析,结果表明,这5种林分下土壤B层有机碳含量为0．20g／kg～39．73g／kg,阔叶混〉针阔混〉桉树〉马尾松〉杉木;有机碳含量与全氮间存在显著正相关关系,与地貌、坡度、植被总盖度、郁闭度等因子间不存在显著相关关系．     

翠亨湿地无瓣海桑人工林土壤有机碳分布特征及与土壤理化指标相关性

[目的]通过对比不同潮位带无瓣海桑人工林土壤有机碳的含量和分布规律,探讨与无瓣海桑人工林土壤有机碳分布有关的主要土壤理化性质指标的相关关系。[方法]以中山翠亨国家湿地公园无瓣海桑人工林为例,选择高潮带和中潮带无瓣海桑人工林以及低潮带光滩区域,测定土壤有机碳含量及主要土壤理化指标,并计算土壤有机碳密度,再进一步分析其与土壤理化指标的相关性。[结果]研究表明:在垂直方向上,土壤有机碳平均含量和平均密度均表现出显著差异,从大到小依次为:高潮带〉中潮带〉低潮带;其中,在高潮带,土壤有机碳含量最大值出现在0~20 cm土层,有机碳密度最大值出现在20~40 cm土层。土壤有机碳含量与含盐量显著负相关,与土壤全氮、全磷极显著正相关,与土壤pH值极显著负相关。[结论]高潮带无瓣海桑人工林土壤有机碳的密度和含量均高于中潮带和低潮带;土壤全氮、全磷含量、pH值与土壤有机碳含量关系最密切,这些指标可以用来预测无瓣海桑人工林的土壤有机碳分布。     

诱导改造对大兴安岭低质林土壤理化性质的影响

2009年对大兴安岭地区的阔叶混交次生林及白桦萌生低质林进行不同带宽皆伐,将每条皆伐带分为3段,分别种植西伯利亚红松、落叶松和樟子松,2011年8月测定林分的土壤理化指标。结果表明:不同方式改造后土壤密度均不同程度地降低,而土壤毛管持水量、毛管孔隙度均不同程度地升高;与对照样地相比,阔叶混交次生林不同诱导改造后土壤全氮含量均升高(落叶松林升高98.26%,西伯利亚红松林升高72.70%,樟子松林升高44.91%),除落叶松林土壤全磷含量3.35g·kg-1保持不变外,西伯利亚红松林和樟子松林全磷含量均降低;与对照样地相比,白桦萌生低质林不同诱导改造后土壤全磷、全氮含量均有所降低,全磷含量降低程度表现为西伯利亚红松林降低38.90%、落叶松林降低33.15%、樟子松林降低11.78%,全氮含量降低程度表现为西伯利亚红松林降低36.02%、落叶松林降低36.75%、樟子松林降低37.68%;综合分析所有改造林,土壤有机质含量与全氮、全钾含量显著正相关(P﹤0.05);不同带宽西伯利亚红松林的土壤pH值、有机质含量、全氮含量及全钾含量变异系数最大,说明带宽对西伯利亚红松诱导林土壤理化性质有显著影响。     

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。     

文峪河上游河岸林与相邻高地林土壤属性比较分析

以文峪河上游河岸林为例,分析了河岸林与相邻高地林林下土壤的理化性质。研究结果显示,河岸林土壤含水量、速效磷和速效钾含量均高于相邻高地林;河岸林土壤有机质和全氮含量低于相邻高地林。不同类型河岸林和相邻高地林土壤含水量差异均达到极显著,土壤有机质含量均差异显著,土壤酸碱度差异均不显著。河岸林与相邻高地林土壤全氮和有机质含量呈极显著正相关(r=0.946 4)。土壤含水量、速效磷和速效钾含量在不同林型河岸林和高地林下的分布格局不同。     

不同土地利用类型下川西亚高山土壤活性有机碳研究

采用常规方法,测定、分析了川西亚高山5种不同土地利用类型的土壤活性有机碳含量,结果显示土壤有机碳含量均是上层大于下层。在0～10cm土层土壤总有机碳含量表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田;10～20cm土层土壤总有机碳含量表现为灌木林地落叶松林地云杉林地退耕还林地农田。上下层平均值来看灌木林地有机碳含量最高为79.86g.kg-1,是云杉林地的2.85倍,是落叶松林地的1.49倍,是退耕还林地的1.62倍,是农田的3.34倍,表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田。上下层土壤微生物生物量碳含量均表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田;上下层土壤水溶性有机碳含量均表现为落叶松林地灌木林地云杉林地退耕还林地农田。     

深圳丘陵地带不同植被类型森林土壤有机碳组分和团聚体分布特征研究

研究森林土壤有机碳组分和团聚体分布特征,对摸清森林土壤结构形成及其碳稳定机制有重要科学意义。本研究以深圳市丘陵地带针叶林、阔叶人工林和次生阔叶林等3种不同植被类型、70个调查点森林土壤为研究对象,各调查点按0~10 cm和＞10~30 cm剖面进行采样,对土壤有机碳组分和团聚体含量进行分析。结果表明,3种植被类型表层土壤（0~10 cm）的有机质（OM）和全氮（TN）含量存在显著差异（P＜0.05）,而亚表层土壤（＞10~30 cm）养分间的差异均未达到显著水平。不同植被类型土壤各有机碳组分均存在差异,表层土壤有机碳组分均高于亚表层,且以活性有机碳含量最高。此外,不同植被类型表层土壤间的差异主要体现在微团聚体上（＜0.25 mm）,亚表层土壤则主要体现在微团聚体和1~2 mm团聚体上。除表层土壤电导率（EC）与惰性有机碳间的相关性外,两层土壤的EC、OM和TN含量与4种有机碳组分均呈极显著正相关（P＜0.001）;＞10 mm团聚体对有机碳矿化有显著正向调控,＞2~5 mm团聚体则表现为显著负影响。由此认为,3种植被类型间土壤养分和有机碳组分含量存在差异,且表层土壤的含量总是高于亚表层;不同土壤团聚体间的差异主要体现在微团聚体上;土壤养分含量是调节有机碳矿化的关键因子。     

云南河口不同土地利用方式下的土壤养分变化

选取云南河口橡胶园、油梨园和香蕉园的3种热带作物作为研究对象,通过研究其土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾等指标,分析不同土地利用方式下的土壤养分变化状况。结果显示:3种热带作物中橡胶园有机质、解碱氮最高,pH、有效磷最低,速效钾居中;油梨园土壤pH、有机质、解碱氮、有效磷均为中间水平,速效钾最低;香蕉园土壤pH、有效磷、速效钾含量最高,有机质最低。总体来看,香蕉园土壤养分水平相对较高,橡胶园中等,油梨园中等偏下,这些养分指标中仅有橡胶园和油梨园土壤pH、有效磷之间存在极显著差异,各土壤养分之间为一般正相关关系,差异不显著。