重建森林对退化红壤微生物特性的影响

以地处赣中吉泰盆地的泰和县严重退化红壤区为研究对象,对1991年采取8种模式重建森林的土壤微生物特性研究表明,采取不同模式重建森林的土壤微生物总数、生物量及层次分布有明显差异,利用最优综合评价模型的综合评价,各重建模式样地微生物特性的优劣次序为:54号>66号>78号>83号>15号>42号>13号>5号.木荷纯林模式的微生物特性最好,其次是枫香马尾松株间混交模式、枫香纯林模式、枫香湿地松行间混交模式、桉树纯林模式,3种针叶纯林模式的微生物特性都较差.     

重建森林对退化红壤土壤酶特性影响

以地处赣中吉泰盆地的泰和县严重退化红壤区为研究对象 ,1991年采取不同模式重建森林 ,2 0 0 1年选择 8种不同重建模式测定土壤蔗糖酶、蛋白酶、脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性 ,研究表明 :(1)用主成分分析排序 (PCA)可将 8种模式重建的森林土壤酶活性分为 3类 ,枫香纯林及其与针叶树种的混交林模式是酶活性最高的一类 ,针叶纯林模式土壤酶活性最低的一类 ;(2 )土壤各种酶活性总的垂直分布规律是自上而下逐渐减弱 ,但不同种类的酶、不同重建类型 (阔叶林、针叶林、针阔混交林 )变化幅度有明显差异 ,且蔗糖酶以阔叶林变异幅度最大 ;(3)脲酶活性两季节 (5月和 10月 )差异最大 ,蛋白酶季节差异最小。     

人工草地植被重建对退化红壤化学性质和酶活性的影响

选用常用的栽培牧草截叶胡枝子和宽叶雀稗在退化红壤进行草地植被重建,研究人工草地植被重建对退化红壤化学性质和酶活性的影响。结果表明,通过种草及管理措施,人工草地植被重建显著影响红壤质量。重建后的人工草地土壤pH值升高,土壤有机质、全N、全P和速效养分含量增加,土壤中过氧化氢酶、酸性磷酸酶、脲酶活性提高,而对全钾和多酚氧化酶没有规律性影响。草地植被重建对土壤养分和土壤酶活性的增加表现为对上层土壤的影响大于下层土壤,这种影响增加了红壤丘陵草地土壤肥力的垂直分异。     

红壤地区土壤退化及恢复重建研究(Ⅰ)红壤的退化

由于红壤的生态脆弱性及亚热带的暖湿气候特征,亚热带红壤区已成为自然生态系统破坏与退化的严重区域,亚热带红壤的退化机理及恢复与重建成为土壤学、水土保持、生态学研究的热点问题之一。综述了近年来有关红壤退化的过程、机理及影响因素等方面的研究进展,并提出了退化红壤的生态恢复及重建的技术措施。     

退化红壤区不同重建模式森林土壤氮素矿化过程及其有效性

采用PVC顶盖埋管法,开展退化红壤区不同重建模式森林土壤N素矿化特征研究,结果表明:(1)不同重建模式森林土壤有效N差异极显著(P<0.001),其中铵态N:无林地=阔叶林=针阔混交林>针叶林;硝态N:针阔混交林>阔叶林>针叶林=无林地;矿质N:针阏混交林>阔叶林>无林地>针叶林.(2)在所有重建模式中NH4+-N是有效N的主体部分,氨化过程更强烈.(3)不同重建模式森林土壤氨化速率差异不显著(P=0.354),而硝化速率和矿化速率均为极显著(P<0.001),硝化速率、矿化速率均表现为阔叶林≥针叶林≥针阔混交林=无林地.总体来看,无论是有效N含量还是N矿化速率阔叶林均为最高,是一种比较好的植被重建模式.深入开展生态系统N平衡的研究有利于更好地评价重建森林的功能.     

退化红壤区植被恢复过程夏季土壤水分时空变异格局动态

用经典统计学和地统计学方法,对比分析江西泰和退化红壤丘陵区重建森林及自然恢复草地15 a、25 a土壤(0~20 cm和20~40 cm土层)水分空间变异格局。结果表明：在恢复初期,重建森林和自然恢复草地土壤水分较为均匀,随着恢复年限的增加,土壤水分逐渐增加,且离散程度存在不同程度的提高和中等程度变异; 重建森林及自然恢复草地土壤水分分布呈正态分布,均能较好的拟合成球状模型(决定系数均> 0.804),数据表现出明显的空间自相关,具有一定的空间变异特征,变异来源主要以土壤母质、地形等引起的结构性变异为主。从时间序列上看,恢复25 a土壤水分块金值、基台值、块金系数均显著增大,总的变异性增加,且由随机因素造成的变异比重加大; 从土层角度来看,同一恢复年限内,自然恢复草地基台值上层(0~20 cm)>下层(20~40 cm),块金值、块金系数则表现为上层 < 下层,下层土壤水分随机变异强于上层。重建森林的3个指标均表现为上层>下层,且表层随机性变异更大; 随恢复时间增加,森林表层土壤水分空间异质性程度加大,斑块更为破碎化,自然恢复草地0~20 cm和20~40 cm两土层变程均显著变大,土壤水分空间延续范围变大; 增加取样密度和加大研究尺度更能揭示退化红壤区土壤水分空间变异特征。     

红壤地区土壤退化与恢复重建研究（Ⅱ）退化红壤的防治对策

由于红壤的生态脆弱性及亚热带的暖湿气候特征,亚热带红壤区已成为自然生态系统破坏与退化严重的区域,亚热带红壤的退化机理及恢复与重建成为土壤学、水土保持、生态学研究的热点问题之一。从红壤侵蚀、红壤渍化与潜育化、红壤酸化和红壤污染几种退化形式论述了退化红壤的防治对策及重建措施。     

红壤地区土壤退化与恢复重建研究(Ⅱ)退化红壤的防治对策

由于红壤的生态脆弱性及亚热带的暖湿气候特征,亚热带红壤区已成为自然生态系统破坏与退化严重的区域,亚热带红壤的退化机理及恢复与重建成为土壤学、水土保持、生态学研究的热点问题之一.从红壤侵蚀、红壤渍化与潜育化、红壤酸化和红壤污染几种退化形式论述了退化红壤的防治对策及重建措施.     

森林植被恢复重建的理论基础

作者认为 :恢复生态学是研究如何修复由于人类活动引起的原生生态系统生物多样性和动态损害的一门学科 ,它是森林植被恢复重建的重要理论基础 .就森林植被而言 ,它主要研究退化森林生态系统的成因、特征、恢复可行性评价、恢复技术、恢复生态系统的生态学过程、恢复过程中的生物安全以及恢复理论 .其具体理论包括 :植被的发生与气候及气候的变迁耦合或生物的发生与环境耦合理论、植物多样性是生态系统稳定性的基础理论、生态演替理论和作为系统的生态系统的结构和功能相适应理论等 .从国内大量的生态恢复重建实践来看 ,森林植被的恢复重建研究需要解决以下一些问题 :注重探讨森林植被退化的进化与历史决定因素、注意研究恢复森林生态系统在恢复中的生态学过程、重视森林植被恢复重建中的生物安全问题以及大尺度的森林植被恢复重建问题     

退化森林生态系统恢复与重建的基本理论及其应用举措

退化森林生态系统的恢复与重建是现代林场管理的核心内容,具有不可估量的社会意义和现实价值.该文阐述了退化森林生态系统恢复与重建的基本理论,并结合多年在林场的生产管理经验,介绍了退化森林生态系统恢复与重建的有效举措,以期为退化森林生态系统的恢复与重建提供参考.     

退化红壤区不同重建模式森林土壤微生物碳氮特征研究

以地处江西省泰和县的退化红壤区不同植被重建模式的森林为研究对象,采用氯仿熏蒸浸提法测定不同植被重建模式森林土壤微生物量C、N的季节变化,结果表明:不同的植被重建模式对土壤微生物量C、N的影响均达到极显著(P<0.001),微生物量N大小依次表现为:阔叶林(33.67mg/kg)、针阔混交林(30.64mg/kg)、无林荒草地(28.09mg/kg)、针叶林(23.46mg/kg);微生物C量大小依次表现为:阔叶林(181.67mg/kg)、针阔混交林(162.75mg/kg)、无林荒草地(139.68mg/kg)、针叶林(136.57mg/kg)。季节对微生物量N的影响差异为极显著(P<0.001),对微生物量C的影响差异为显著(P<0.05),微生物量C、N均表现为夏、秋季高于春、冬季。微生物量C、N均与土壤全N、全C呈显著相关,能有效地反映土壤的肥力状况。综合来看,不同植被恢复模式中阔叶林最好,其次为针阔混交林、无林荒草地和针叶林。     

红壤丘陵区不同林分类型土壤酶活性及养分特征

以红壤丘陵区马尾松纯林(PM)、马尾松+枫香针阔混交林(PMLF)和天然次生林(NSF)为研究对象,通过野外调查和室内分析,研究了不同林分类型土壤酶活性和养分特征及其二者的相关性。结果表明:各土层(0~10 cm和10~20 cm)中,马尾松纯林有机质、全氮、硝态氮、速效磷和速效钾含量显著低于马尾松+枫香针阔混交林和天然次生林(P<0.05);各土层马尾松纯林铵态氮含量显著低于天然次生林(P<0.05),与马尾松+枫香针阔混交林差异不显著(P>0.05);天然次生林和马尾松+枫香针阔混交林林地各土层蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶和碱性磷酸酶活性在总体上显著高于马尾松纯林(P<0.05);除过氧化氢酶与铵态氮和速效磷无显著相关性(P>0.05)外,土壤酶活性与养分间均呈现显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关性。与马尾松纯林相比,马尾松+枫香针阔混交林可以明显改善林地内土壤酶活性和养分状况,改善林地生态环境。     

退化红壤区针阔混交林3种优势树种树干液流特征比较

运用Granier热扩散法对退化红壤区针阔混交林3种优势树种杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)和木荷(Schima superba)树干液流速率进行测定,结合自动气象站同步监测太阳净辐射、空气温度、空气相对湿度等气象因子,为退化地区植被恢复林分结构配置以及林地水分管理提供理论依据。结果表明:3树种晴天树干液流呈"昼高夜低"的单宽峰型曲线,但液流启动、到达峰值的时间以及数值大小存在差异。木荷比杉木、马尾松提前0.5 h启动、到达峰值。木荷液流速率平均值分别为杉木、马尾松的4倍和1.5倍。3树种雨天树干液流呈多峰型曲线,液流速率值明显低于同时期晴天水平。3树种树干液流与太阳净辐射、水汽压亏缺昼夜变化间存在时滞时间,表现为树干液流滞后太阳净辐射,而提前于水汽压亏缺。偏相关分析结果表明:树干液流速率与空气温度、太阳净辐射、水汽压亏缺呈极显著正相关,与空气相对湿度呈极显著负相关。在考虑液流速率与气象因子间时滞现象的情况下,采用逐步剔除法建立各生长时期液流速率与气象因子的多元线性回归方程。所有回归方程的拟合效果良好,复相关系数基本在0.8以上,经F检验,均达到极显著水平。在整个生长季,太阳净辐射、空气温度和空气相对湿度共同解释杉木液流速率的81.3%~92.2%,太阳净辐射和水汽压亏缺共同解释马尾松液流速率的91.9%~93.6%。对于木荷而言,在4、5、6、7月,太阳净辐射和水汽压亏缺共同解释液流速率的72.1%~92.5%,而在8、9、10月,太阳净辐射和空气相对湿度共同解释液流速率的80.7%~92.7%。因此,在整个生长季,太阳净辐射为影响3树种液流速率的主导因子。     

退化红壤人工草地的理化、微生物性状研究

研究结果表明：退化红壤人工草地随着建植年限的增加,其土壤容重增加,孔隙度减少,渗透速率减慢,土壤养分总量有一定的积累,但是有效养分不断减少,土壤微生物的数量和比例失调;施用无机肥能够改善土壤的化学和微生物性状．但在短时期内不能直接改善土壤的物理性状。     

红壤丘陵不同人工林型对土壤理化性状的影响

在中国科学院红壤生态试验站的优化农业生态模式的长期定位试验地,以恢复14年的常绿针叶林地(马尾松林)、落叶阔叶林地(小叶栎)、针阔混交林地(湿地松-小叶栎)和自然恢复地(受到人为干扰)为样地,并且在附近选择疏草荒地作为对照,研究不同人工林型对土壤理化性状的影响。结果表明,不同人工林型对土壤的理化性状有不同程度的影响,阔叶林和针阔混交林在改善物理性状,增加有机质和养分含量等方面优于针叶林和自然恢复地,均优于疏草荒地。在剖面分布上,也有明显的层次差异,即随土层的增加理化性状有下降的趋势。     

红壤地区土壤母质发育程度对红壤持水供水特性的影响

对同一种土壤母质(玄武岩)的红粘土和棕泥土的持水和供水能力进行了分析研究；结果表明红粘土和棕泥土由于风化和淋溶程度不同对土壤质地产生了深刻的影响，进而对土壤的持水供水特性产生明显影响，这种影响要明显大于同一种土壤如棕泥土或红粘土由于利用方式和耕作制度不同所引起的土壤持水能力的差异。