华西雨屏带马尾松人工林林窗大小对植物多样性与土壤理化性质的影响

【目的】旨在揭示马尾松人工林不同林窗大小下植物多样性与土壤理化性质之间的关系。【方法】以25年树龄的马尾松人工林内5种不同大小林窗(50～100、100～150、200～250、400～450、600～650 m²)为研究对象，以马尾松纯林为对照(CK)，调查分析不同林窗下植被组成、物种多样性和土壤理化性质；使用冗余分析(RDA)研究了土壤因子与植物多样性的关系。【结果】(1)不同林窗内枹栎、青榨槭、柃木和野桐等乡土树种的重要值均位于前列；随着林窗面积的增加，耐荫物种数呈上升趋势，半耐荫物种数趋势平稳且占据重要地位。(2)G4(400～450 m²)林窗面积下呈最高的物种多样性，灌木层的物种丰富度和多样性与土壤理化性质存在极强正相关关系。(3)在G4林窗下土壤全钾(45.41 mg/kg)、速效钾(191.29 mg/kg)和有机质(68.42 mg/kg)的含量达到最高，速效钾含量显著高于其余林窗(P<0.05)；土壤有机质、全氮和全钾是影响马尾松人工林林窗下植物分布的主要环境因子。【结论】G4林窗(400～450 m2)最有利于此地...     

不同耕作方式对绿洲区农田土壤团聚体中微生物生物量碳、氮含量的影响

为了更好地研究不同耕作方式下绿洲区农田土壤团聚体中有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量之间的关系，选择4种耕作方式(免耕、少耕、深松、秋翻),对不同土层(0～20、20～40 cm)的土壤进行样品采集和分析，研究各粒级(粒径>2.00 mm、>1.00～2.00 mm、0.25～1.00 mm、<0.25 mm)土壤团聚体中有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量的变化特征。结果表明，在4种耕作方式下，在0～20 cm土层4种粒级的土壤团聚体中，粒径>2.00 mm的土壤团聚体的微生物量碳、微生物量氮含量最高，免耕、少耕、秋翻处理的土壤团聚体有机碳含量最高。对同一粒级的土壤团聚体而言，0～20 cm土层有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量高于20～40 cm土层。随团聚体粒级变小，土壤微生物量碳、微生物量氮含量逐渐降低；在秋翻方式下，土壤有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量均最高，说明对该地区土壤翻动处理，可改善土壤微环境、增强土壤肥力，可作为改善绿洲区农田土壤的合理措施。     

不同龄组马尾松人工林土壤表层与团聚体碳氮磷储量变化

为促进马尾松人工林土壤养分评价和可持续发展，以西南喀斯特地区不同龄组(中龄林、近熟林、成过熟林)马尾松人工林土壤团聚体为研究对象，分析0～20 cm土层土壤团聚体碳氮磷储量的变化，并探讨其与土壤碳氮磷储量的关系。结果表明，不同龄组之间，马尾松人工林土壤碳氮磷储量的变化趋势均为近熟林>成过熟林>中龄林，林龄对土壤碳氮储量影响显著。随着林龄的增长，黏粉粒氮储量逐渐升高，黏粉粒中成过熟林氮储量比中龄林显著增加了43.40%。土壤大团聚体磷储量随着林龄的增长表现出先升高后降低的趋势，近熟林显著高于成过熟林18.21%。土壤全氮储量与大团聚体全氮储量、土壤全磷储量与大团聚体、微团聚体和黏粉粒全磷储量均存在显著正相关关系。林龄对马尾松人工林土壤黏粉粒全氮储量、大团聚体全磷储量影响显著，而团聚体磷储量受土壤磷储量影响较大，对马尾松人工林经营管理可适当施加磷肥并注重对近熟林的管护。     

河南南部淮河上游马尾松林的林窗大小与森林更新

处于亚热带与暖温带过渡地带的河南省南部为马尾松的分布北界,淮河流域上游的桐柏县淮源镇、驻马店市薄山林场两地广泛分布有马尾松林,对其林内的林窗特征进行调查研究,分析不同林窗大小对土壤种子库、幼苗、物种多样性的影响。结果表明:林分内形成的林窗以中小型为主,平均林窗大小为46.2 m2;林窗大小对土壤种子库、幼苗幼树、物种多样性等有一定影响,从而影响森林更新;林窗面积分别为40～60 m2时,森林更新具有较好的基础,但不一定对马尾松有利。在森林经营管理过程中,应根据需要形成适当大小的林窗,以保持森林的自然更新。     

不同轮作模式对植烟土壤团聚体稳定性及烟叶品质的影响

2020年在湘西州花垣、永顺、龙山采集已实行5年烤烟–水稻轮作(TRT)和烤烟–玉米轮作(TMT)模式农田土壤,以烤烟连作(TT)作对照,测定粒径r<0.25 mm、0.25 mm≤r<0.50 mm、0.50 mm≤r<1.00 mm、1.00 mm≤r<2.00 mm和r≥2.00 mm土壤团聚体稳定性和云烟87上部烟烟叶的理化性质,分析轮作对植烟土壤团聚体稳定性及烟叶品质的影响。结果表明：TRT土壤r≥2.00 mm和1.00≤r <2.00 mm团聚体含量最高,而0.25≤r <0.50mm和r<0.25 mm团聚体含量分别低于TMT 9.9%～21.5%和10.3%～70.8%,TRT土壤r≥0.25 mm团聚体含量、平均质量直径和几何平均直径均大于TMT土壤的;与烤烟连作相比,轮作可提高上部叶烟叶长、叶宽和开片度,降低叶厚和含梗率,且烟叶化学成分及协调性处于优质烟叶适宜水平;TRT模式烟叶的钾含量、钾氯比和氮碱比均高于TMT的,而连作烟叶中氯含量显著高于轮作6.7%～33.3%;TRT烟叶化学成分可用性指数(0.77～0.83)和T...     

林窗大小对马尾松人工林凋落叶可溶性有机碳损失的影响

基于人工林近自然改造,调控低山丘陵区马尾松低效林林分结构,探明马尾松人工林不同面积林窗下,凋落叶可溶性有机碳(DOC)释放规律。以长江上游低山丘陵区人为采伐形成的马尾松人工林7种林窗(100、225、400、625、900、1 225、1 600 m~2)为研究对象,研究不同面积林窗的马尾松(Pinus massoniana)、红椿(Toona ciliata)、樟(Cinnamomum camphora)、桢楠(Phoebe zhennan)等凋落叶可溶性有机碳(DOC)的损失率。结果表明:(1)林窗面积对凋落叶DOC损失率有显著影响。中小面积林窗(225~625 m~2)内凋落物的DOC损失率高于其它面积林窗。(2)经过1 a的分解,4种凋落叶的DOC损失率为61.55%~90.06%,其中:DOC损失率红椿最高,马尾松最低。(3)凋落叶的DOC损失主要集中在分解前期(0~90 d),此后凋落叶的DOC损失速率不断降低,且不同凋落物之间DOC损失速率的差异不断减小。因此,在马尾松低效林改造过程中,可利用中小面积林窗这一显著作用,引入乡土阔叶树种红椿、樟、桢楠,加速马尾松人工林的物质循环,维持林地肥力。     

黄土高原不同类型土壤团聚体中氮库分布的研究

【目的】研究黄土高原主要土壤不同团聚体中氮库的分布特征。【方法】根据不同植被类型和土壤类型，分别从黄土高原不同地域分层（0～20、20～40和40～60 cm）采集22个土壤剖面样品。【结果】无论哪种团聚体，从表层向下，有机氮、矿质氮、铵态氮、硝态氮含量皆呈递减趋势。不同土壤团聚体，其有机氮含量明显不同，>5 mm、2～5 mm、1～2 mm、0.25～1 mm粒级团聚体有机氮含量依次递增趋势，而0.25～1 mm、<0.25 mm粒级团聚体的有机氮含量依次呈下降趋势，以0.25～1 mm团聚体有机氮含量最大；不同团聚体中铵态氮、硝态氮和矿质氮含量分布没有明显的规律性。由于不同大小团聚体所占比例不同，因此无论是土壤有机氮，还是矿物态氮，其贮量在土壤团聚体中的分布与含量并不完全一致：> 5 mm、2～5 mm、1～2 mm粒级结构体中贮量依次呈递减趋势，而1～2 mm、0.25～1 mm、< 0.25 mm依次呈递增趋势，以1～2 mm结构体贮量最低。【结论】在黄土高原地区，土壤中各级团聚体含氮量分布随纬度增加而降低，土垫旱耕人为土各级团聚体含氮量最高，干润砂质新成土各级团聚体含氮量最低。植被对团聚体中的氮素分布也存在一定影响，有机氮和矿质氮大体上均呈自然林地>新垦农田>人工林>农地。     

黄土高原小叶杨人工林土壤碳氮分布特征

以黄土高原西部典型小叶杨人工林地土壤为研究对象,通过比较研究区内不同土层中的土壤及其团聚体有机碳氮的含量和储量,分析并探讨了土壤有机碳氮的分布及其随土壤团聚体的变化特征。结果表明:1）、黄土高原西部地区小叶杨林土壤团聚体的分布受土壤质地影响,壤土以<0.053 mm团聚体为主,而砂土以0.250~0.053 mm团聚体为主;2）、研究区内小叶杨人工林下表层土壤碳氮含量高于底层土壤,且壤土差异较砂土更为明显,且含量也高于砂土;3）、土壤质地影响土壤中碳氮元素随团聚体的分布:壤土有机碳氮的分布取决于各团聚体有机碳氮的分布特征,而砂土有机碳氮的含量取决于<0.053 mm团聚体的有机碳氮含量,有机碳氮的储量则取决于0.25~0.053 mm团聚体的有机碳氮储量。     

不同林龄马尾松人工林土壤微生物量碳氮含量变化规律研究

土壤微生物量是森林生态系统中重要的组成部分,在森林生态系统的碳氮循环中起着重要作用。采用氯仿熏蒸浸提法测定了红壤丘陵区不同林龄马尾松人工林土壤微生物碳和氮,并分析了其与土壤理化性质之间的相关性。结果表明:淤马尾松人工林土壤微生物量碳(MBC)和氮(MBN)含量均呈现成熟林显著高于中龄林和幼龄林(P<0.05);于土壤微生物量碳和氮之比(MBC/MBN)在不同林龄之间也存在显著差异,且成熟林最大,为28.41依1.03;盂微生物量碳氮之间以及土壤微生物量碳氮与土壤有机碳、全氮、土壤pH值、土壤含水率、土壤C/N呈极显著正相关(P<0.01),而与土壤容重之间呈显著负相关(P<0.05)。上述结果表明,研究区马尾松人工林土壤微生物量碳氮与土壤理化性质密切相关,成熟林土壤养分状况最优。     

复垦模式对矿区土壤团聚体组成及其有机碳、氮分布的影响

为研究不同复垦模式对矿区土壤团聚体组成及其有机碳、氮分布的影响,以平朔矿区安太堡露天煤矿3 a荞麦复垦、3 a苜蓿复垦为研究对象,以3 a自然恢复地为对照,分别采集3种模式下表层0～20 cm土样,测定机械稳定性团聚体、水稳性团聚体含量及其有机碳、氮含量,并进行相关指标分析。结果表明,随着团聚体粒径的减小,荞麦复垦与自然恢复地下的土壤机械稳定性团聚体含量均呈现出先增加后减少的趋势,且主要集中在1～2、0.25～1.00、≤0.25 mm粒径内,其中,2 mm粒径中机械稳定性团聚体含量表现为苜蓿复垦显著高于荞麦复垦和自然恢复地,0.25～1.00 mm粒径中苜蓿复垦显著低于荞麦复垦和自然恢复地,≤0.25 mm粒径中各复垦模式间无显著性差异;土壤水稳性团聚体主要集中于≤0.25 mm微团聚体内,而苜蓿复垦显著提高了0.25 mm粒径的水稳性团聚体含量,其中,苜蓿复垦下2 mm粒径的水稳性团聚体含量达23.77%,比荞麦复垦与自然恢复地分别高出13.37%和14.12%;土壤团聚体稳定性从大到小表现为苜蓿复垦荞麦复垦自然恢复地。团聚体有机碳、氮含量主要集中于0.25 mm粒径内,其中,苜蓿复垦下0.25～1.00 mm粒径的团聚体有机碳、氮含量分别达到最大值7.66、1.35 g/kg,各处理团聚体碳氮储量均以0.25 mm大团聚体为主;植物复垦提高了0.25 mm土壤团聚体C/N值,降低了≤0.25 mm粒径团聚体C/N值。植物复垦能够提高0.25 mm粒径机械稳定性团聚体和水稳性团聚体含量,增强团聚体的稳定性,并且可提高土壤团聚体有机碳、氮含量;苜蓿效果优于荞麦,其可作为矿区复垦优选植被。     

我国南亚热带几种人工林生态系统碳氮储量

以我国南亚热带格木(Erythrophleumfordii)、红椎(Castnopsis hystrix)和马尾松(Pinus massoniana)人工林为研究对象,对其碳氮储量及分配格局进行研究.结果表明,不同树种体内碳的分布与器官年龄的关系不明显,而氮的分布与年龄的关系则较为密切,表现为幼嫩器官中的氮含量大于老化器官,而老化器官的C/N比值大于幼嫩器官.格木人工林生态系统内各组分的氮含量均高于其他两种人工林生态系统,并且3种人工林生态系统碳氮在土壤表层具有明显的富集作用.格木、红椎和马尾松人工林碳储量分别为236.22、267.84、200.57 t/hm2,氮储量分别为17.91、12.38、10.59 t/hm2.乔木层碳储量分别占42.57％、36.31％和40.28％,0-100 cm土壤碳储量分别占55.77％、62.52％和57.83％;氮储量则是土壤占绝对优势,分别为92.00％、93.72％和95.53％.说明3种人工林生态系统碳氮储量主要分布在土壤中,且红椎人工林生态系统具有较高的固碳能力.     

马尾松阔叶树混交林生态系统的氮素循环特征

在25年生的马尾松林下分别套种1年生火力楠、闽粤栲、苦槠、格氏栲、青栲和拉氏栲幼苗,经过16年的培育后形成了郁闭的针阔混交异龄林。通过定位监测和取样分析,研究了马尾松林下栽植阔叶树对生态系统氮循环的影响,并以马尾松纯林作为对照。结果表明:在马尾松纯林和混交林中,林木各组分氮含量表现为叶＞枝＞根＞皮＞干;混交林各土层的氮含量普遍高于纯林,尤其是表层土壤（0～20 cm）;混交林生态系统氮的平均总储量为11 431.00kg /（hm2·a）,年平均存留量为51.24 kg/（hm2·a）,年平均归还量为56.79 kg/（hm2·a）,分别是纯林的1.15、1.93和2.65倍;混交林林木对氮元素的利用系数为0.143～0.238,循环系数为0.451～0.585,周转时间为7.17～15.52年,而纯林中的数值分别为0.133、0.447和16.83年。因此,将现有的纯林改造成混交林可以提高林木对氮的利用率和周转速率。      

黔南马尾松人工林土壤水稳性团聚体的特征及养分效应

为了加强对人工林的经营、管理,进一步改善生态环境,以黔南马尾松人工林土壤为研究对象,对不同层次土壤水稳性团聚体和土壤养分指标变化进行了分析,并研究了水稳性团聚体及各养分之间的关系.结果表明:不同龄林地土壤,>0.25mm水稳性团聚体含量变化为近熟林地>幼龄林地>中龄林地>成熟林地.不同龄林地不同土壤层次的水稳性团聚体呈...     

不同林分类型凋落物及土壤水源涵养功能差异分析

[目的]评价7年生喜树人工林、光皮桦人工林及马尾松人工林凋落物及土壤层水源涵养能力差异,为提高林分水源涵养能力奠定理论依据。[方法]野外调查及结合室内水源涵养能力测定方法。[结果]不同林分类型凋落物最大持水量大小顺序为光皮桦人工林喜树人工林马尾松人工林;土壤容重大小顺序为马尾松人工林光皮桦人工林喜树人工林,总孔隙度大小顺序为喜树人工林光皮桦人工林马尾松人工林;土壤田间持水量和毛管持水量均表现为光皮桦人工林马尾松人工林喜树人工林,土壤最大持水量表现为喜树人工林马尾松人工林光皮桦人工林;不同林分类型0～40 cm土壤总蓄水量以喜树人工林最大,马尾松人工林次之,光皮桦人工林最小。[结论]不同林分类型凋落物及土壤水源涵养能力大小顺序为喜树人工林(275.68 t/hm2)光皮桦人工林(255.94t/hm2)马尾松人工林(246.76 t/hm2)。     

土地利用方式对土壤团聚体轻组有机碳的影响

[目的]为确定合理的森林经营措施提供必要的科学依据。[方法]选择东北温带地区典型土地利用方式,采用土壤轻组有机碳分离方法,研究天然次生林、人工林和农田对土壤团聚体轻组有机碳(LFOC)的影响。[结果]不同土地利用方式土壤团聚体LFOC含量天然次生林高于农田,并随土层深度增加而递减。在不同土地利用方式下,表层(0～20 cm)各粒级土壤团聚体轻组有机碳(LFOC)含量差异显著。天然次生林转变为农田下降幅度为2.48～4.17 g/kg。土壤团聚体LFOC含量、土壤团聚体LFOC分配比例均表现为:不同土地利用方式粒径2.00～1.00 mm最高,0.25～0.50 mm为最低。天然次生林转变为农田土壤团聚体LFOC主要损失在大团聚体0.25mm中。2.00 mm的水稳性大团聚体对土壤LFOC具有强富集和物理保护作用。天然次生林和人工林转变为农田时,大团聚体土壤LFOC的下降最明显。天然次生林和人工林平均重量直径(MWD)均高于农田,农田土壤团聚体稳定性最低。[结论]土壤轻组有机碳可作为土壤有机碳库变化的早期敏感指标。     

旱田土壤团聚体的空间变异分析

为更好地进行现代化农田管理,以黑龙江省农业科学院大庆分院试验基地一旱田为研究对象,运用地统计学理论和地理信息系统技术,对研究区土壤团聚体的空间变异进行了分析。结果表明:在该研究区中,5.00mm、0.50~0.25mm、0.25mm三个级别团聚体均表现为中等变异;5.00~2.00 mm、2.00~1.00mm、1.00~0.50 mm三个级别团聚体均表现为强变异。土壤MWD在0.20~2.16 mm,平均为0.84mm,表现为中等变异。土壤各级团聚体和土壤MWD统计上服从正态或对数正态分布,空间上呈现明显的变异性。     

马尾松林下套种阔叶树对马尾松林分生长及土壤改良的影响

马尾松是我国南方传统主要造林树种之一。以马尾松纯林为对照,研究了马尾松成熟林林下套种阔叶树经营模式对马尾松林分生长以及林地土壤物理性质和化学特性的影响。结果表明,与马尾松纯林相比,马尾松成熟林林下套种阔叶树经营模式能提高马尾松人工林的生长量,在一定程度上能改善土壤的物理性质和化学性质;林下套种阔叶树经营模式对上坡位土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度、有机质、水解性氮和速效钾等指标的改良效果要优于下坡位,而对毛管孔隙度、全氮及有效磷则表现为下坡位的改良效果优于上坡位。     

侵蚀修复措施对红壤团聚体组成及养分的影响

以鄂南侵蚀红壤为研究对象,采用花生-小麦轮作模式,在侵蚀小区实施结构改良剂(聚丙烯酰胺,p01yacrylamide,PAM)、稻草覆盖、带状牧草及其组合措施,研究其对红壤水稳性团聚体组成(>4.00、2.00～4.00、1.00～2.00、0.50～1.00、0.25～0.50 mm)、土壤有机质及速效养分的影响,结...     

三峡库区汝溪河流域马尾松林地土壤氮素特性研究

以三峡库区汝溪河流域的马尾松纯林和马尾松 青冈混交林为研究对象,比较两种林分0~20,20~40和 40~60cm土层土壤氮库及相关酶活性特征,包括土壤全氮、铵态氮、硝态氮、微生物氮、蛋白酶、过氧化氢酶、脲 酶和蔗糖酶.结果表明:马尾松 青冈混交林和马尾松纯林各土层全氮含量无显著差异;马尾松 青冈混交林林地 各土层铵态氮含量分别为47.21,47.69和43.83mg/kg,显著高于马尾松纯林,分别增加了13.7%,24.8%和 31.5%;与马尾松纯林相比,马尾松 青冈混交林林地20~40,40~60cm 土层的硝态氮含量提高了2.2%和 3.2%,0~20,20~40cm土层的微生物氮含量提高了77.4%和60.4%.马尾松 青冈混交林林地各土层蛋白酶、 过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性均显著高于马尾松纯林.因此,与马尾松纯林相比,马尾松 青冈混交林显著提高 林地内土壤酶的活性,改善土壤氮循环与供应状况.     

茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮的分布特征

 【目的】弄清茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮的分布特征,以期反映退耕还茶模式对土壤团聚体及其养分循环的影响,为协调区域土地利用及退耕还林（茶）工程的实施提供依据。【方法】采用野外调查和室内分析相结合的方法,以撂荒地和桉树人工林为对照,就茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮的分布特征进行了研究。【结果】（1）茶园和对照撂荒地、桉树人工林土壤团聚体中有机碳含量基本随团聚体直径的减小而增加,最大值均集中于＜0.25 mm团聚体中;（2）茶园及对照地土壤微生物量碳、氮含量则基本随团聚体直径的减小而降低,其中茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮含量最大值分布于5—2 mm团聚体中,茶园土壤除了＜0.25 mm团聚体外,其微生物量碳、氮的含量均高于撂荒地和桉树人工林同直径团聚体;（3）茶园及对照地土壤团聚体微生物熵基本随团聚体直径的减小而降低,其中茶园土壤团聚体微生物熵最大值分布于5—2 mm团聚体中,其分布规律与微生物量碳、氮基本一致。【结论】与撂荒地、桉树人工林相比,茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮较为丰富,大团聚体中的含量尤为突出,表明退耕还茶是研究区一种较为理想的退耕模式。