林火对大兴安岭偃松—兴安落叶松林土壤养分的影响

大兴安岭是我国林火高发区,林火对森林土壤的化学性质有着直接或间接的影响。为探明林火与土壤pH值和土壤养分的关系,本文以我国大兴安岭呼中林业局偃松-兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,采用双因素方差分析法研究了不同火烧时间、不同火烧强度对土壤pH值和土壤养分的影响。结果表明:火烧时间相同,土壤pH值随火烧强度的增强而增大。火烧强度相同,火烧后时间越长,土壤pH值越小,但火烧迹地的土壤pH值大于未火烧的对照组;在相同火烧强度条件下,不同火烧时间(1996、2010年和未火烧)偃松-兴安落叶松林迹地的土壤养分含量不同,但未达到显著水平(P0.05);火烧时间相同,不同火烧强度条件下偃松-兴安落叶松林的土壤有机质和全氮含量存在差异(P0.05)。土壤有机质含量在轻度、中度和重度火烧条件下彼此间差异显著(P0.05),并且中度、重度火烧与未火烧之间差异显著(P0.05);未火烧、轻度火烧的土壤全N含量分别与中度、重度火烧相比差异显著(P0.05)。不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值、全磷、全钾含量和C/N值差异不显著(P0.05)。火烧后5年(2010年火干扰)、19年(1996年火干扰)后,偃松-兴安落叶松林并未恢复至火烧前生长水平。本研究旨在找到不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值和土壤养分的变化规律,为火烧后大兴安岭偃松-兴安落叶松林生态系统的快速有效恢复提供理论依据。      

林火对北京平谷区油松林土壤化学性质的影响

目的以北京平谷区油松林火烧迹地为研究对象,通过在不同火烧强度下养分含量、相关性关系以及主要养分比值的分析,探讨林火对北京平谷区油松林土壤化学性质的影响,以了解火烧后土壤养分资源的重新配置及其空间性差异,对火烧迹地的植被恢复和管理提供参考。方法按照过火强度,划分轻度火烧(L)、中度火烧(M)、重度火烧(H)3个强度的林地作为研究样地,选择相邻未过火林地(C)作为对照样地。调查和测定火灾发生后0.5年的0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm的土壤养分含量,采用单因素、双因素方差分析、相关性分析、LSD事后检验,研究不同火烧强度下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效氮(AN)、铵态氮(NH₄+-N)、硝态氮(NO₃--N)、全钾(TK)、速效钾(AK)、全磷(TP)、速效磷(AP)含量、碳氮比(C/N)、氮磷比(N/P)的变化。结果(1) 不同火烧强度在相同土层下,林火对TN影响不显著(P>0.05),对TP影响显著(P < 0.05),对其他所有指标影响极显著(P < 0.01);不同土层下,林火对TK影响不显著,对其他所有指标影响极显著(P < 0.01);各土壤养分在土壤中呈垂直分布特点。(2)火烧使土壤SOC、TN、AN含量呈现明显下降趋势,使TP、AP,TK,AK含量整体呈现增加趋势。(3)轻度过火使土壤NH₄+-N、NO₃--N含量下降;中度过火使土壤表层NH₄+-N含量升高、NO₃--N含量下降,下层NH₄+-N含量下降、NO₃--N含量升高;重度过火使土壤NH₄+-N含量升高,土壤表层NO₃--N含量升高,下层NO₃--N含量下降。(4)主要元素C、N、P三者之间相关性极显著(P < 0.01),TK与其他土壤养分相关性较不明显(P>0.05)。(5)C/N比在轻中度过火后少量下降,在重度过火后上升。N/P过火后皆下降,且过火前随土层深度增加,过火后相反,随土层深度降低。结论林火对土壤化学性质的影响极其重要,相同强度火烧会对不同土层土壤化学性质影响有区别,不同强度火烧使各土壤化学性质产生显著变化,对土壤养分资源的重新配置产生重要影响。      

林火对大兴安岭典型林型林下植被与土壤的影响

利用大兴安岭南瓮河保护区典型林型的样方调查资料,并采用灰色关联度分析,对不同强度林火干扰下草类 白桦林和草类 落叶松林林下植被的物种多样性、生物量和土壤因子的关联性进行研究。结果表明:1)所有调查样地林下植被的物种丰富度、Shannon指数和Simpson指数等物种多样性指数随着火烧强度增加而降低,表现出未火烧中度火烧重度火烧的趋势,而物种多样性指数年变化量均有明显的增加,其中林火干扰的林下植被物种多样性的增加明显高于未受林火干扰的林下植被物种多样性。2)随着火烧强度的增加,林下植被生物量总量降低;而林下植被生物量总量年增加变化量呈上升趋势,增加的程度随着火烧强度的增强而增大,与火烧强度成正比(重度火烧中度火烧未火烧);而标准木细根生物量在不同火烧强度间无明显变化,而是随着离树干的水平距离的增加而减少(1 m＞2 m＞3 m)。3)火烧迹地土壤pH值和有机碳含量随火烧强度增加而增加,而土壤全氮和全钾含量则相反;在中度火烧情况下,土壤密度和全磷的含量更高。4)灰色关联度分析结果显示,林火干扰后,土壤密度、有机碳含量和全氮含量与林下植被物种多样性的相关性较高;而土壤密度、有机碳含量和pH值与林下植被生物量相关性较高。由于一定强度的林火干扰并未完全破坏林下植被,而是导致部分林下植被死亡,植被间形成林隙,为林下植被创造了生存空间和发展条件,同时土壤养分含量受林火干扰发生变化,为林下植被生长提供养分,一定程度上促进了林下植被的恢复。      

Impact of forest fire on understory vegetation and soil in typical forest types of Daxing＇an Mountains, northeasternChina.

利用大兴安岭南瓮河保护区典型林型的样方调查资料,并采用灰色关联度分析,对不同强度林火干扰下草类一白桦林和草类一落叶松林林下植被的物种多样性、生物量和土壤因子的关联性进行研究。结果表明：1）所有调查样地林下植被的物种丰富度、Shannon指数和Simpson指数等物种多样性指数随着火烧强度增加而降低,表现出未火烧〉中度火烧〉重度火烧的趋势,而物种多样性指数年变化量均有明显的增加,其中林火干扰的林下植被物种多样性的增加明显高于未受林火干扰的林下植被物种多样性。2）随着火烧强度的增加,林下植被生物量总量降低;而林下植被生物量总量年增加变化量呈上升趋势,增加的程度随着火烧强度的增强而增大,与火烧强度成正比（重度火烧〉中度火烧〉未火烧）;而标准木细根生物量在不同火烧强度间无明显变化,而是随着离树干的水平距离的增加而减少（1rn〉2m〉3m）。3）火烧迹地土壤pH值和有机碳含量随火烧强度增加而增加,而土壤全氮和全钾含量则相反;在中度火烧情况下,土壤密度和全磷的含量更高。4）灰色关联度分析结果显示,林火干扰后,土壤密度、有机碳含量和全氮含量与林下植被物种多样性的相关性较高;而土壤密度、有机碳含量和pH值与林下植被生物量相关性较高。由于一定强度的林火干扰并未完全破坏林下植被,而是导致部分林下植被死亡,植被间形成林隙,为林下植被创造了生存空间和发展条件,同时土壤养分含量受林火干扰发生变化,为林下植被生长提供养分,一定程度上促进了林下植被的恢复。     

不同火烧强度对森林土壤养分的影响

林火是森林生态系统中的重要干扰因子。本试验以山东省威海里口山林火迹地为研究对象,分析其不同火烧程度对表层土壤(0~10 cm)养分的影响。结果表明,与未过火林地相比,火烧迹地内土壤p H值升高,表现为重度火烧林地轻度火烧林地中度火烧林地;土壤有机质与速效钾含量显著降低,下降幅度表现为重度火烧林地轻度火烧林地中度火烧林地;碱解氮含量显著降低,下降幅度表现为轻度火烧林地重度火烧林地中度火烧林地;有效磷含量显著增加,增加幅度表现出重度火烧林地中度火烧林地轻度火烧林地。重度火烧后土壤养分含量降低,p H值升高,不利于土壤化学性质改善。     

林火对长白山自然保护区风灾区土壤性质的影响

以2012年长白山国家级自然保护区西坡风灾区森林火灾为研究背景，采用常规土壤分析方法研究了不同火烧强度下土壤理化性质的变化情况．结果表明：火烧后土壤容重和土壤含水率随火烧强度的增强显著下降；0～6cm土壤pH，土壤有机质，土壤全C、全N、速效P、速效K质量分数经轻度和中度火烧后均呈显著增加趋势；在火烧强度因子的控制下，对各养分质量分数进行的偏相关分析显示，除土壤pH外，其他各养分间存在显著的相关性．     

不同强度的火烧对土壤化学性质的影响

以山西省沁源县国有林场火烧迹地为研究对象,采用实地调查和室内分析,分析了不同强度的火烧(重度火烧、中度火烧)1,4,8 a后林地土壤化学性质的影响。结果显示:(1)与对照相比,火烧后土壤p H值没有显著差异;土壤全氮的含量在火烧4a后差异显著;土壤全磷的含量达到显著差异水平。(2)火烧后土壤p H值升高;重度火烧后,土壤全氮和全磷的含量却降低;中度火烧后土壤的p H值、全氮、全磷明显提高。说明不同年限、不同强度的林地火烧对土壤的化学性质存在一定的显著差异。     

火烧频率对草原土壤养分及球囊霉素相关土壤蛋白含量的影响

[目的]分析不同火烧频率下草原土壤养分与球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)的动态变化及相互关系,揭示不同火烧处理下土壤养分及GRSP的变化规律,为合理利用火烧措施改良草原植被和土壤质量提供理论依据。[方法]以锡林郭勒草原不同火烧频率的羊草草原为研究对象,测定土壤有机碳、全氮、全磷及GRSP含量。[结果]表层土壤(0~5 cm)有机碳含量随火烧频率增加呈降低趋势。低频火烧(每4 a火烧1次)可使10~40 cm土壤有机碳含量显著增加(P0.05),高频火烧(每2 a火烧1次)则使0~40 cm土层有机碳含量显著降低(P0.05)。而火烧处理对0~40 cm土壤全氮、全磷无显著影响(P0.05)。低频火烧既可以提高表层(0~5 cm)土壤EE-GRSP产生量(P0.05),又显著增加0~40 cm土层T-GRSP的积累量(P0.05),同时GRSP、有机碳、全氮相互之间呈极显著相关性(P0.01)。[结论]采用每4 a进行1次火烧的低频火烧,有利于深层土壤碳库的积累,同时提高GRSP的产生量和积累量,能够充分发挥改善退化草原土壤的作用。     

火烧对河北平泉油松林土壤微生物量的影响

以河北平泉油松林近期(火后半年)火烧迹地为研究对象,根据树干熏黑高度和树木死亡率情况,划分不同火烧强度(轻度、中度、重度),并以邻近未火烧区设置对照样地,采用氯仿熏蒸浸提法测定各研究区土壤微生物量碳、氮(C_mic、N_mic),分析不同强度火烧对其土壤微生物量碳、氮(C_mic、N_mic)的影响。结果表明:不同强度火烧后土壤C_mic、N_mic含量均呈下降的趋势,不同土层间土壤C_mic、N_mic含量随土层深度增加而逐渐减小,土壤C_mic变化在34~205 mg/kg之间,土壤N_mic变化在7~40 mg/kg之间;土壤微生物量碳氮比(C_mic/N_mic)整体处于5~6之间。双因素方差分析表明:火烧强度、土层深度及二者的交互作用对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、铵态氮(NH₄+-N)、硝态氮(NO₃--N)均有显著影响(P < 0.05),对于土壤pH值,仅火烧强度对其影响显著(P < 0.05);同时,火烧强度、土层深度及二者的交互作用对土壤C_mic和N_mic的影响均达到极显著水平(P < 0.01)。土壤养分(SOC、TN、NH₄+-N和NO₃--N)主要集中在表层(0~10 cm),重度火烧后土壤养分含量显著减少,同时,土壤pH显著升高。相关分析结果表明:土壤有机碳、全氮对土壤C_mic、N_mic有极显著影响(P < 0.01),土壤C_mic、N_mic含量与土壤有机碳、全氮均呈正相关。主成分分析进一步表明土壤有机碳、全氮是影响土壤C_mic、N_mic的主要因素。      

不同土地利用类型对火烧迹地土壤养分的影响

【目的】揭示不同土地利用类型对次生林火烧迹地的土壤养分的影响。【方法】以核桃林、桉树林和撂荒的火烧迹地3种不同土地利用类型为研究对象,测定土壤pH值、有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷等15个特性指标,并对各土壤指标进行统计分析。同时,根据养分分级标准对3种土地类型的土壤肥力进行评估。【结果】3种土地利用类型之间,Cu的含量无显著差异(P0.05),水解氮和速效钾的含量差异显著(P0.05),其他土壤养分含量以及pH值、C/N的差异达到了极显著(P0.01)。按土壤养分分级标准,除撂荒地有效磷含量处于"最缺乏"的等级外,3种土地类型的各项土壤养分指标均可归到适宜及以上级别。【结论】森林火烧后,核桃林、桉树林和撂荒对土壤养分的恢复有显著差异。     

林火对大兴安岭典型植被土壤理化性质的影响

以大兴安岭地区西部呼中国家级自然保护区2008年受火烧干扰的林分为研究对象,对2个典型林型落叶松林和白桦林不同火烧强度的土壤理化性质进行了分析。结果表明:2个林型在不同火烧强度的作用下,其土壤含水率、土壤密度、pH值、有机质及营养元素质量分数等理化性质表现出显著的差异性。     

火干扰与气候因子对兴安落叶松径向生长的影响

火干扰对森林生态系统的稳定具有重要影响。以1987年5月森林火灾后的漠河林区为研究对象,按照不同的林火强度设置样地,在不同强度火干扰样地内,分别采集兴安落叶松(Larix gmelinii(Rupr.) Kuzen)的树轮样芯,建立树木年轮的宽度年表,分析不同强度的火干扰及气候对兴安落叶松径向生长的影响。结果表明:(1)不同强度火干扰对落叶松径向生长影响程度不同,轻度火干扰样地落叶松生长存在胸径加速生长期,重度火干扰样地落叶松生长存在胸径减速生长期。(2)轻度火干扰样地落叶松年轮宽度与前一年7月份和当年7月份降水量呈显著正相关(P<0.05),与前一年9、11月份和当年9月份最高气温呈显著正相关(P<0.05);重度火干扰落叶松年轮宽度与前一年7月份和当年7月份最高气温呈显著负相关(P<0.05)。(3)不同强度的火干扰对年轮宽度和气候因子的相关性影响不同,重度火干扰样地落叶松年轮宽度与气候因子的相关关系在火干扰前后的变化比轻度火干扰更加明显;该地气温过度升高不利于重度火干扰后落叶松的恢复,而对轻度火干扰后落叶松的径向生长的影响不显著。     

川西高山松林火烧迹地天然更新研究

[目的]研究川西高山松林火烧迹地的天然更新状况。[方法]通过＂空间序列＂代替＂时间序列＂的研究方法对川西高山松林火烧迹地进行了调查研究。[结果]火烧迹地上高山松天然更新效果较好,一般火烧的次年即有大量幼苗发生,同时一定频率低强度的火烧有利于高山松纯林的维持和稳定,这主要是因为该地区高山松分布于阴坡和半阴坡;灌木高山松林火烧迹地天然更新状况较好,草类高山松林火烧迹地次之,高山栎高山松林火烧迹地最差;分布在海拔2 800~3 600 m的高山松林火烧迹地自然恢复良好,但海拔4 000 m以上的火烧迹地上更新的幼苗幼树较为稀少;阴坡、半阴坡迹地天然更新状况优于阳坡迹地,这是因为周围的温度、湿度等环境条件变动幅度直接影响着高山松更新幼苗的成活率。[结论]该研究为加快当地植被恢复、改善环境及建设长江上游生态屏障提供了理论依据。     

天然次生林火干扰史的重建方法

采用多证据综合分析法重建近20a火烧迹地火干扰历史。通过样地调查,对照分析样地内林木龄级结构(火前年龄峰及残存树的结构、火后年龄峰及更新状况)及乔、灌、草数量、盖度等植被特征。结合各样地树木火疤年轮、火疤木成疤时的树龄、粗木质残体状况、可燃物积累量、树木熏黑高度、熏黑木数量等现存死活物状况,得出包括火烧年份、火烧程度、火烧次数等在内的样地火干扰历史。     

大兴安岭马尾松林下土壤在不同火烧强度下的养分变化

以2010年大兴安岭特大火灾为研究背景,采用常规土壤化学性质分析方法,研究了不同火烧强度(轻度、中度、重度和无火烧(对照))对马尾松次生林林下土壤化学性质的变化情况,为改良火烧迹地土壤和恢复马尾松次生林生态系统提供理论依据.结果表明:火烧后土壤的pH值、阳离子交换量的浓度、碳氮比、速效磷质量分数均显著提高,不同火烧强度...     

耐盐碱植物对滨海盐碱地的改良效果

为了解不同耐盐碱植物对盐碱地的改良效果,在天津滨海地区营造白刺、杜梨、银水牛果3种林地,造林4 a后分别对3种林地的土壤微生物数量、养分和盐分质量分数进行了研究。结果表明:土壤养分和微生物数量在土壤剖面上具有相同的垂直分布特征,随着土层深度增加而减少。白刺、杜梨和银水牛果林地土壤在各土层中盐分质量分数为1.426～1.900 g.kg-1,基本无差别;对照土壤在0杜梨>银水牛果,其中白刺和杜梨林地土壤养分和微生物数量远大于对照,差异达到显著水平(P<0.05)。银水牛果林地同对照土壤相比,除细菌、放线菌、全N差异未达显著水平(P<0.05),其它养分指标和真菌数量差异均达到显著水平(P<0.05)。土壤微生物和土壤养分呈正相关关系,二者与土壤盐分质量分数都成负相关关系。总体来看,白刺改良盐碱土的效果最好,杜梨次之,银水牛果较差。     

手持GPS测量林地面积的应用

利用手持GPS对不同大小的林地面积进行了测量,并分析了其误差规律,给出了单次测量误差的纠正方法.结果表明:林地形状对测量结果无显著差异;对于面积大于1h㎡的林地,可以直接用手持GPS单次测量结果作为林地的面积值;面积在0.3～1.O h㎡的林地,可以将手持GPS单次测量结果代入误差模型中,以计算出的理论值作为林地的面积...     

火干扰对兴安落叶松林土壤轻组有机碳的影响

该研究基于土壤轻组有机碳在土壤碳循环中的重要作用,以大兴安岭林区兴安落叶松林土壤为研究对象,分析了火干扰后不同年份高强度火烧对土壤轻组有机碳的影响。用比重分离法对兴安落叶松林火干扰后3年（2008年）、火干扰5年（2006年）和火干扰后9年（2002年）样地及各对照样地的土壤样品进行测定。结果表明：不同年限火干扰后土壤轻组有机碳存在显著差异（P〈0．05）：火干扰后3年土壤轻组有机碳增加11．99％,而火干扰后5年土壤轻组有机碳含量减少了8．77％,火干扰后9年土壤轻组有机碳含量减少了6．27％,减少程度随着时间的推移有所下降。研究结果表明,土壤轻组有机碳与土壤含水率并无显著性关系;火干扰后3年和5年样地轻组有机碳与pH值呈显著性负相关,火干扰后轻组有机碳与土壤温度具有显著性负相关（P〈0．05）。火干扰后短期内土壤轻组有机碳表现出更加明显的季节动态性。该研究为进一步了解火干扰对北方森林土壤碳循环、碳平衡的影响机理以及火干扰后森林生态系统的碳效应提供基础数据。     

不同强度火烧对轻组和重组有机碳的影响

[目的]研究火烧迹地中土壤轻组有机碳和重组有机碳含量及其与相关因子的关系。[方法]通过野外采样和室内分析,研究了大兴安岭地区不同强度火烧迹地0～15cm土壤轻组有机碳和重组有机碳含量的差异及其与相关因子的关系。[结果]对照样地、低强度和高强度火烧样地中轻组有机碳含量分别为2．53～10．15g／kg、3．06～12．37g/kg和2．16～11．66g/kg,轻组有机碳占总有机碳的比例为5．69％～19．60％,均值表现为低强度火烧轻组有机碳含量〉高强度火烧轻组有机碳含量〉对照样地轻组有机碳含量,差异不显著（P〉0．05）,但轻组有机碳含量在不同月份差异显著度不同;不同强度火烧样地中重组有机碳含量分别为35．09～54．59g/kg、35．83～64．15g／kg和23．83～51．11g／kg,重组有机碳占总有机碳比例为80．40％～94．31％,均值表现为低强度火烧重组有机碳含量〉对照样地重组有机碳含量〉高强度火烧重组有机碳含量,差异显著（P〈0．05）。[结论]对照样地、低强度和高强度火烧样地中轻组有机碳均值大小依次为低强度、高强度、对照样地,重组有机碳均值大小依次为低强度、对照样地、高强度。土壤轻组有机碳和重组有机碳含量与全氮呈正相关,与土壤温度、含水率呈负线性相关。