茂兰喀斯特植被主要演替群落土壤有机碳研究

摘要森林土壤有机碳是土壤有机碳库的重要组成部分,研究森林土壤有机碳对于应对气候变化具有非常重要.以茂兰自然保护区喀斯特植被3种演替换群落喀斯特乔木林、次生林和灌木林为研究对象,分析了不同演替群落的土壤有机碳含量和密度及其在土壤剖面上分布的差异,以及有机碳含量和土壤理化性状的相关性.结果表明:①3种不同演替群落在整个剖面上(0～20 cn)土壤有机碳含量和碳密度的表现均为喀斯特乔木林(81.950 8 g/kg、11.631 1 kg/m2)＞次生林(52.171 2 g/kg、10.744 7 kg/m2)＞灌木林(38.380 4 g/kg、7.411 8 kg/m2);②3种不同演替群落有机碳含量和碳密度均随着土壤深度的增加而降低;0～10cm有机碳含量为喀斯特乔木林107.259 4g/kg、次生林63.203 1 g/kg和灌木林51.226 7 g/kg,分别是其整个土壤剖面有机碳含量均值的1.31、1.21和1.33倍;土壤有机碳密度均以0～10 cm为最大,分别占整个土壤音面有机碳密度的55.11％、54.44％和63.50％,介于6.41～4.71 kg/m2之间,具有一定程度的表聚性;③3种不同演替群落的土壤有机碳含量与土壤全N、速效K和最大持水量均表现为显著或极显著正相关,与土壤密度表现为极显著负相关;不同演替群落影响其土壤有机碳含量的主导因子不同;各演替群落的土壤有机碳含量与土壤理化性状的回归方程具有很高的相关性,可以正确反映两者之间的关系.     

油茶成林林地土壤养分含量变化规律

为给油茶林地施肥管理提供科学依据,通过对油茶成林土壤养分进行测定分析,得出在不同土层林地土壤养分含量随林龄增长的变化规律。在林地0~20 cm土层中,有机质、水解氮、全氮、全钾含量呈递增趋势,速效磷、速效钾含量相反,全磷含量变化不大;在林地20~40 cm土层中,有机质、水解氮、全钾、速效磷含量呈递增趋势,全氮含量相反,全磷、速效钾含量变化不大;在林地0~40 cm土层中,有机质、水解氮、速效磷和速效钾含量呈递减趋势,全氮、全磷、全钾含量相反。     

吉林省辽河河岸植被缓冲带土壤氮、磷分布规律研究

采用野外调查与室内分析相结合的方法,对吉林省辽河河岸缓冲带不同植被类型、与河岸不同距离、不同深度土壤的氮、磷含量进行了测定与分析,探讨距离河岸100 m范围内植被缓冲带土壤pH及氮、磷的分布规律。结果表明：植被类型对土壤全氮含量的影响主要集中在0～40 cm土层深度,随土层加深影响逐渐减弱,在0～20 cm土层深度,针阔混交林土壤全氮含量最高,在20～40 cm土层深度,针阔混交林与农田土壤全氮含量最高。在紧邻河岸处,农田土壤全氮含量最高;在距河岸25 m处,针阔混交林与农田土壤全氮含量相对较高;在距河岸50 m处与100 m处,农田土壤全氮含量最高。全磷含量在0～20 cm土层深度,阔叶林土壤最高;在20～60 cm土层深度,针阔混交林与农田土壤最高。在紧邻河岸处,农田土壤全磷含量最高;在距河岸25 m处,针阔混交林与农田土壤全磷含量相对较高;在距河岸50 m处与100 m处,农田土壤全磷含量最高。不同植被下土壤均呈中性或微碱性,土壤pH在0～20 cm土层深度,阔叶林最高;在20～60 cm土层深度,农田与阔叶林最高。对不同植被类型土壤pH与氮、磷含量进行聚类分析,共分成7类,其中...     

中国西南喀斯特地区植被自然恢复演替典型群落土壤碳氮储量特征

[目的]探究西南喀斯特地区植被自然恢复演替过程中典型群落的土壤碳氮储量变化特征,为该地区退化生态系统恢复与重建提供参考。[方法]采用空间代时间方法,在重庆市中梁山喀斯特槽谷选取弃耕地(弃耕半年)、草地(5～10年)、灌丛(15～25年)、灌乔林(30～40年)和乔木林(50～60年)作为一个植被自然恢复演替序列,设置固定样地,采集0～10、10～30、30～50、50～70 cm土层土壤样品,测定有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、铵态氮(NH₄⁺-N)、硝态氮(NO₃^--N)含量及碳氮比(C/N)和土壤pH,估算各演替序列下土壤碳氮储量,分析在自然恢复演替不同阶段的土壤碳氮含量与储量特征。[结果]植被自然恢复演替显著提高土壤SOC和TN含量与储量(P<0.001),灌乔阶段的土壤SOC和TN含量与储量最高,含量分别为57.75和6.31 g·kg^-1,储量分别为87.71和10.06 t·hm^-2,相比弃耕地阶段的碳氮储量分...     

红松天然林与白桦次生林土壤养分差异性研究

对丰林国家级自然保护区内具有代表性的红松天然林和白桦次生林的土壤pH值、有机质、速效氮、有效磷进行研究的结果表明:3个土层的土壤pH值、有机质含量、速效氮含量、有效磷含量均表现为红松天然林大于白桦次生林;在同一林型内,随土层加深土壤有机质、速效氮、有效磷含量均有所降低。     

茂兰喀斯特森林主要演替群落枯落物的水文特性

对茂兰喀斯特森林两种主要演替群落——喀斯特原生乔木林和次生林枯落物的储量和水文特性进行了调查研究,结果表明:两种演替群落枯落物的平均总储量为4.77 t/hm2,喀斯特原生乔木林的总储量要高于次生林;两种演替群落之间,枯落物的最大持水率和最大持水量均为喀斯特原生乔木林高于次生林;枯落物不同层次之间,两种演替群落枯落物未分解层的最大持水率和最大持水量均高于半分解层;枯落物的持水量和吸水速率与浸泡时间分别存在明显的函数关系:V=a ln(t)+b和S=ktn;在自然状态下,茂兰喀斯特森林两种演替群落枯落物的平均有效拦蓄量为8.31 t/hm2,喀斯特原生乔木林的有效拦蓄量要高于次生林。     

北亚热带天然次生林群落演替对土壤有机碳的影响

以北亚热带受损天然次生林为研究对象,探讨了植被演替对土壤有机碳的影响。结果表明:(1)不同演替年限常绿阔叶林,土壤有机碳含量均随土壤深度的增加而减少并最终趋于稳定;土壤有机碳含量均随着演替年限的增加而不断增大,增加幅度在土壤剖面上呈现波动性;演替20 a到演替40 a群落土壤中的有机碳平均含量增加了56.30%(P<0.05)。(2)土壤有机碳储量随土层深度变化的趋势和土壤有机碳含量变化趋势基本一致:总体上随深度增加而减少,在60 70 cm土层出现波动;不同土壤层次土壤有机碳储量也随着演替年限增加,呈上升趋势,增加幅度在土壤剖面上也呈现出波动性,0 80 cm土层有机碳储量平均增加了56.01%。(3)该地区森林土壤碳储量总体上较低,平均为79.13 t·hm^-2,且0 40 cm土层贮存的碳量比例相对其它地区要大,达到70%以上。(4)两种演替阶段,土壤有机碳含量与全氮、水解氮、速效磷、速效钾、速效钙、速效镁离子的含量均极显著相关。因此,应该加强亚热带森林的保护,促进天然次生林的正向演替,增加森林生态系统有机碳等的截留。     

雅安和平小流域不同土地利用类型土壤养分的分布特征

为了探索不同土地利用类型土壤养分的分布特征,本试验对枇杷林地、蔬菜地和荒草地3种土地类型土壤养分进行了研究。结果表明:(1)0~10 cm和10 cm~20 cm土层土壤有机质含量分别表现为:荒草地枇杷林地菜地,枇杷林地菜地荒草地,3种土地利用方式间的土壤有机质差异不大。(2)0~10 cm土层,土壤全氮、碱解氮含量菜地荒地林地,全磷、有效磷含量荒草地菜地枇杷林地,土壤全钾含量菜地枇杷林地荒草地,速效钾含量菜地荒草地枇杷林地。(3)10 cm~20 cm土层,土壤全氮含量菜地枇杷林地荒草地,而碱解氮、土壤全磷、有效磷含量均为枇杷林地菜地荒草地;土壤全钾含量菜地枇杷林地荒草地,速效钾含量荒草地菜地林地。土地利用类型对土壤养分的分布具有显著影响。     

深圳市坝光湿地园银叶树群落优势树种与土壤生态化学计量特征分析

以深圳坝光湿地园银叶树（Heritiera littoralis）群落为研究对象,分析了深圳坝光湿地园银叶树群落 8 种优势树种叶片碳、氮、磷含量及其化学计量关系,以及 3 种生境（沼泽、山地、临海）土壤和不同土壤深度（0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm）有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷含量及其化学计量关系。结果表明：不同优势树种叶片的碳、氮、磷含量及其计量特征具有显著差异,显示出明显的种间差异性;不同生境（临海、山地、沼泽）之间的土壤差异主要表现为氮及碳氮比,其他如有机质、磷等差异不明显;不同土层则表现为有机质和氮差异明显,浅层土壤元素含量最高,其他指标在各土层中差异不显著。研究表明,除银叶树生长可能受到氮限制外,其他优势树种元素限制现象不明显。     

改变凋落物输入对喀斯特原生乔木林和灌木林土壤氮矿化的影响

以贵州喀斯特原生乔木林和灌木林为研究对象,采用树脂芯法,原位连续测定2种群落类型不同水平凋落物添加下土壤氮矿化/硝化动态特征。结果表明:改变凋落物输入对2群落类型土壤温度产生差异不显著,但均表现为添加大量凋落物L_(20)添加少量凋落物L5对照L0。喀斯特原生乔木林和灌木林添加凋落物增加了NO_3~--N含量,降低了NH_4~+-N含量,不同凋落物处理下NH_4~+-N、NO_3~--N含量L0和L_(20)之间均存在显著差异(P0.05)。不同凋落物输入下2群落类型土壤净矿化速率分别为0.14~0.19和-0.02~0.09 mg/(kg·d),土壤净氨化量/速率均为负值,且随凋落物增加而降低。土壤净硝化量/速率均为正值,且随凋落物增加而增加。原生乔木林无机氮含量、矿化速率、硝化速率均高于灌木林。