铁矿废弃地不同恢复模式土壤团聚体及碳、氮分布

以大田县铁矿废弃地不同恢复模式:"撒播马尾松(Pinus massoniana)"(R_1)、"工程措施+植草"(R_2)和"工程措施+乔灌草"(R_3),并选择未恢复的铁矿废弃地作为恢复的初始状态(R_0)及周边未开矿的杉木(Cunninghamia lanceolata)林作为对照(CK)进行研究,分析不同恢复模式的土壤水稳性团聚体及碳、氮含量分布特征。结果表明:①R_0模式水稳性团聚体主要集中在0. 25 mm。采用不同恢复模式后,0. 25 mm水稳性团聚体含量显著减少, 5 mm和2～5 mm径级的水稳性团聚体含量显著增加。②不同恢复模式土壤团聚体稳定性的变化趋势为:CK R_3 R_2 R_1 R_0。③土壤有机碳和全氮含量随着土壤团聚体粒径的减少呈显著升高。④铁矿废弃地不同恢复模式土壤有机碳和全氮含量与 5 mm的水稳性团聚体含量显著正相关,而与0. 25 mm和0. 5～1 mm显著负相关。     

赣南废弃稀土矿区植被恢复模式试验

为了提高赣南废弃稀土矿区植被恢复效果,改善废弃稀土矿区的生态环境,选用5种不同植被恢复模式进行3年的试验。通过分析其成活率或保存率、郁闭度、地表植被覆盖度、土壤改善情况,研究各模式对赣南废弃稀土矿区植被恢复的影响,从而筛选出最佳植被恢复模式。结果表明:乔灌草配置模式(A5):构树+胡枝子+香根草最适宜该矿区植被恢复。为赣南废弃稀土矿区植被恢复提供理论依据,加快促进赣南苏区振兴发展生态建设,为赣南等南方矿区环境治理提供科技支撑。     

不同利用方式对紫色土理化性质的影响

以三峡库区紫色土为对象,研究了稻田、果园、菜田和人工林地等4种不同土地利用方式对土壤理化性质及土壤总团聚体和水稳性团聚体的影响。结果表明,稻田土壤的土壤容重最低、孔隙度最大、田间持水量最大;而林地土壤的孔隙性和持水性最差。>0.25mm总团聚体以菜田最高,稻田最低;>0.25mm水稳性团聚体数量表现为:菜田>林地=稻田>果园(P<0.05);稻田土壤pH值、有机质和全氮含量最高,明显高于果园、菜田和人工林地,稻田土壤碱解氮含量明显高于果园和人工林地(P<0.05),土壤全磷、有效磷和速效钾含量以果园最高,林地最低。     

轻稀土尾矿库不同植被恢复模式对其土壤肥力的影响

以打拉亥村轻稀土尾矿库2011年人工栽植的不同植被类型为研究对象,通过对轻稀土尾矿库周边不同区域进行植被类型和土壤理化性质的调查,采用土壤肥力综合评价方法科学分析植被类型对土壤肥力恢复的影响,并用土壤肥力计算不同植被类型其土壤肥力指数。结果表明,不同植物群落恢复土壤肥力存在一定差异,土壤物理性质在5个植被类型中均未达到土壤良性结构标准,S5区土壤非毛管孔隙度与毛管孔隙度比值最高分别是0.078、0.11和0.13,土壤结构仍需要改善;土壤容重介于1.62-1.81g/cm~3之间,也没有能够达到土壤良性结构标准。土壤化学性质S2区由人工植被类型和野生植被类型组成,其土壤全磷、全钾、速效氮和速效钾的含量优于其他研究地;S4区地势最高,全部为落叶植物,以灌木为主,短期之内植物与土壤交换物质和能量最多,因此土壤pH值、有机质和全氮的含量优于其他研究地。在轻稀土尾矿库区域恢复土壤肥力研究中,应选择人工植被恢复模式治理轻污染区域土壤,人工植被+自然植被模式治理中、重污染区域的土壤。研究结果确定"国槐+毛白杨+油松+紫丁香+山桃+紫苜蓿+早熟禾"模式对其土壤肥力改良效果较好。     

6种牧草对广东南雄红壤理化性状的影响

为检测牧草对粤北南雄红壤地种植的耐受性,以山毛豆Tephrosia candida、木豆Cajanus cajan、象草Pennisetum purpureum、菊苣Cichorium intybus、糖蜜草Melinis minutiflora和晚熟狼尾草Pennisetum alopecuroides 6种牧草为试验材料,在广东南雄红壤地试验种植,测定种植一年后土壤的容重、孔隙度、 pH、有机质、电导率等土壤指标,分析比较不同牧草对土壤结构变化影响的差异性。结果表明:(1)种植牧草后,土壤的pH值得到不同程度提升,其中菊苣使土壤pH值提升了0.54,电导率较对照组增加了30.1μs/cm;(2)木豆对土壤容重影响最大,降幅达16.3%,而山毛豆和象草更有利于土壤有机质富集;(3)山毛豆、木豆、菊苣和晚熟狼尾草均有效提高了土壤总孔隙度,并且使得非毛管孔隙度占总孔隙度的比例由种植前的25.96%提升至30.17%～43.39%;(4)6种牧草与容重和总孔隙度分别呈显著正相关和极显著负相关,说明土壤结构变化对牧草有影响,同时不同牧草对土壤结构的影响存在差异性。     

岷江上游不同植被类型的土壤水分和物理性质

土壤水分-物理性质是衡量土壤质量的重要指标。本文测定了岷江上游理县云杉人工林、灌木林、经济林和农耕地的土壤物理性质。结果表明:(1)云杉人工林的土壤容重最小,土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、田间最大持水量、毛管持水量显著高于其余3种植被类型;(2)灌木林与经济林的非毛管孔隙度、毛管持水量、田间最大持水量差异不显著,但灌木林的土壤容重显著小于经济林;(3)农耕地的土壤容重显著高于其余3种植被类型,非毛管孔隙度、毛管持水量、田间最大持水量显著低于其余3种植被类型。研究结果说明4种植被类型的土壤物理性质存在较大差异,选择合理的植被类型和减少人为干扰对于岷江上游地区植被恢复和生态功能改善具有重要的作用。     

喀斯特森林植被自然恢复中土壤团聚体有机碳含量与团聚体分形特征

采用空间代替时间的方法,研究了茂兰喀斯特森林自然恢复中土壤团聚体有机碳含量与团聚体分形特征。结果表明:同一恢复阶段的同一土层中1 2 mm、0.5 1 mm团聚体质量百分比(4.74%52.37%)与其质量百分比有机碳贡献率(2.87%59.98%)均高于0.25 0.5 mm、<0.25 mm团聚体;相同土层中的相同粒级团聚体土壤有机碳含量(0 10 cm土层23.47 55.82 g·kg-1,>20 cm土层14.36 36.80 g·kg-1)与其质量百分比有机碳含量(0 10 cm土层1.34 22.12 g·kg-1,>20 cm土层0.57 11.93 g·kg-1)均随植被自然恢复呈增加趋势;同一恢复阶段的相同粒级团聚体土壤有机碳含量(0 10 cm土层23.47 55.82 g·kg-1,>20 cm土层14.36 36.80 g·kg-1)与其质量百分比有机碳含量(0 10 cm土层1.34 22.12 g·kg-1,>20 cm土层0.5711.93 g·kg-1)随土层加深呈减少趋势;同一恢复阶段的同一土层团聚体中1 2 mm团聚体中有机碳含量(16.9053.43 g·kg-1)最低但其质量百分比有机碳含量(5.24 22.12 g·kg-1)最高;随植被自然恢复土壤团聚体分形维数在0 10 cm土层(2.01 2.16)呈增加趋势、在>20 cm土层(2.04 2.24)呈减小趋势;喀斯特森林植被自然恢复中土壤结构演化的核心可能是上层土壤细化和下层土壤粗化;喀斯特森林植被自然恢复中土壤结构有所改善;土壤团聚体分形维数可以作为喀斯特植被自然恢复中土壤有机碳质量评价的指标;加强保护喀斯特森林使其自然恢复,既有利于土壤结构的改善与减少侵蚀,也有利于土壤有机碳循环和累积。     

金沙江干热河谷退耕地植被恢复模式初探

以金沙江干热河谷退耕地为研究对象，在金沙江一级支流－小江流域进行了植被恢复模式的探讨；初步筛选了10余种适应于干热生境和退化耕地植被恢复的乔、灌、藤、草植物物种；对其开展了乔草、灌草、藤草、草草、乔灌草等复层植物群落模式研究。结果表明：该植被恢复模式的建立，对水土保持效益明显，试验区的泥沙流失量平均减少57％，其中以草草及藤草模式的泥沙减少量最大，分别达73％和51％；同时，由于所营建植被为生态经济型植物群落，既改善了环境，又给当地增加了经济收入，促进了小流域生态和社会经济的持续发展。     

金沙江干热河谷退耕地植被恢复模式初探

以金沙江干热河谷退耕地为研究对象 ,在金沙江一级支流———小江流域进行了植被恢复模式的探讨 ;初步筛选了 10余种适应于干热生境和退化耕地植被恢复的乔、灌、藤、草植物物种 ;对其开展了乔草、灌草、藤草、草草、乔灌草等复层植物群落模式研究。结果表明 :该植被恢复模式的建立 ,对水土保持效益明显 ,试验区的泥沙流失量平均减少 5 7% ,其中以草草及藤草模式的泥沙减少量最大 ,分别达 73%和 5 1% ;同时 ,由于所营建植被为生态经济型植物群落 ,既改善了环境 ,又给当地增加了经济收入 ,促进了小流域生态和社会经济的持续发展     

典型岩溶区不同退耕模式土壤抗蚀性差异及其评价

以耕地为对照,对花江峡谷示范区5种典型退耕还林还草地土壤结构特性及抗蚀性进行研究和评价。结果表明,与耕地相比,5种退耕模式均增加了土壤有机质含量、土壤团聚状况和团聚度,而降低了土壤分散率。除退耕车桑子地降低了0.25mm团粒含量和增加结构破坏率外,其他几种退耕模式均降低了土壤结构破坏率。以模糊隶属度模型对研究区土壤抗蚀性进行评价,不同退耕模式土壤抗蚀性指数表现为退耕香椿林(0.547)退耕撂荒地(0.481)退耕油桐林(0.468)退耕车桑子地(0.460)退耕花椒地(0.307)耕地(0.285)。综合分析表明,退耕后区域土壤抗蚀性有了明显提高,土壤生态功能得到改善,促进植被自然恢复和减少人为干扰是比较适宜的植被恢复方式和控制土壤侵蚀的有效措施。     

不同植被恢复模式土壤结构特征与健康评价

对湘西女儿寨流域不同植被恢复类型的土壤结构特征研究和健康评价的结果表明:荒草灌丛容重最高,人工林土壤容重高于天然林及混交林;对土壤孔隙状况的改善作用表现为林分类型优于荒草灌丛类型,天然林优于人工林,0~20 cm土层优于20~40 cm土层;土壤团聚体平均重量直径以油桐人工林、杜仲人工林最高,马尾松天然林、毛竹杉木混交林其次,而润楠次生林、荒草灌丛、杉木人工林较低;各层土壤团聚体分形维数值大小排序为:毛竹杉木混交林>马尾松天然林>荒草灌丛、润楠次生林>杜仲人工林>油桐人工林>杉木人工林;土壤结构健康综合评价的灰色关联分析结果表明,土壤结构以荒草灌丛最差,油桐人工林最好,其余类型介于两者之间.研究结果可为女儿寨流域及我国类似生态脆弱区的植被恢复与重建提供一定依据和参考.     

凤山县石漠化不同植被恢复模式对土壤理化性质的影响

对广西凤山县石漠化不同植被恢复模式的土壤理化性质进行测定分析,结果表明:随着植被的恢复,其石漠化的土壤肥力效应有明显的变化,其土壤容重降低6.1%~16.8%,土壤总孔隙度增加7.5%~14.2%,土壤有机质含量增加21.4%~32.7%,水解氮含量增加32.2%~55.6%,土壤有效磷含量增加77.1%~144.6%,土壤速效钾含量增加15.2%~35.7%,但都随着土层深度的增加而减弱。不同植被恢复模式对土壤肥力效应的影响序列为任豆(Zenia insignis)-构树(Broussonetia papyrifera)模式任豆纯林模式香椿(Toona sinensis)-金银花(Lonicera japonica)模式任豆-山葡萄(Cayratia corniculata)模式。     

不同土地利用类型下土壤水稳性团聚体的特征

土壤团聚体稳定性是土壤结构的关键性指标,是土壤环境、管理实践和土地利用类型相互作用的结果。本文应用Le Bissonnais法中的快速和慢速湿润测定陕北黄土丘陵区不同土地利用类型土壤水稳性团聚体含量,分析土地利用类型和湿润速度对土壤团聚体水稳性的影响。结果表明:小叶杨、侧柏、油松、杏4种林地土壤>0.2mm水稳性团聚体质量分数、平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)较农地和苹果园土壤大,而农地和苹果园土壤团聚体粒级分布的分形维数D值较大,说明林地土壤结构得到明显改善。土壤有机质与>0.2 mm,MWD,GMD和D值呈极显著相关,说明土壤有机质是影响土壤团聚体形成和稳定的主要胶结物质。团聚体稳定性在2种处理下存在明显差异,快速湿润对团聚体破坏大于慢速湿润,说明消散作用在土壤团聚体崩解中起主要作用。     

小秦岭金矿区边坡不同植被组合类型修复效果分析

为探讨不同植被组合类型对矿山渣坡修复效果的影响,对群落结构不同组合下的小秦岭矿山边坡植被恢复效果进行研究。结果表明,(1)灌草组合土壤速效钾含量显著高于其他处理;有机质含量也高于其他处理,但是并不显著;灌草组合和乔灌草组合在碱解氮和速效磷含量方面都显著高于其他处理。(2)植被对土壤中的重金属元素(Cr、Cu、Ni、Zn、Pb)具有富集作用,但是富集效果受植被类型和盖度等因素的影响而不同,除了在Ni含量上灌草组合与空白处理富集差异不显著外,灌草组合和乔灌草组合对其他重金属元素的富集效应都显著高于空白处理。(3)在水土保持方面,灌草组合、乔灌草组合(90%)显著高于其他处理;在负氧离子含量方面,乔灌草组合(96.10个/cm~3)、灌草组合(95.97个/cm~3)显著高于其他处理。可见灌草组合和乔灌草组合在水土保持和改善局部环境空气质量方面与其他处理差异显著。(4)负氧离子含量和土壤氮元素含量在各修复指标中的二维投影的余弦值最大,是衡量边坡修复情况的关键因子。     

川北地震灾区不同植被恢复模式对土壤抗蚀性的影响

以川北地震灾区不同植被恢复模式（慈竹林、茶树林、喜树林、柳杉林和农耕地）为对象,研究土壤抗蚀性,并探讨土壤有机质与抗蚀性指标之间的关系。结果表明：植被恢复后水稳性团聚体平均重量直径、结构性颗粒指数、团聚状况和团聚度增加,土壤结构体破坏率、不稳定团粒指数、分散率、侵蚀系数和受蚀性指数降低;不同植被恢复模式土壤抗蚀性综合主成分值呈现出慈竹林〉茶树林〉喜树林〉柳杉林〉农耕地的规律;土壤有机质与绝大多数土壤抗蚀性指标呈显著相关。说明土壤有机质能较好地表征土壤抗蚀性,慈竹林对于提高研究区土壤抗蚀性具有重要的作用和意义。     

喀斯特槽谷顺/逆向坡不同植被恢复下土壤微团聚体特征

为研究喀斯特槽谷顺、逆向坡不同植被恢复对土壤结构的影响,采用野外调查和室内分析相结合的方法,对比分析了喀斯特槽谷区顺、逆向坡面不同植被(林地、花椒地、灌草地)下的土壤理化性质和微团特征。结果表明:1)顺向坡土壤微团聚体优势粒级为1～0.25 mm,分形维数D在2.62～2.64之间;逆向坡土壤微团聚体优势粒级为0.05～0.01 mm,分形维数D在2.64～2.66之间。顺向坡1～0.25 mm粒径微团聚体含量显著大于逆向坡,其余粒径含量均小于逆向坡(P 0.05),顺向坡土壤微团聚体结构稳定性比逆向坡好。2)顺向坡林地土壤微团聚体优势粒级为1～0.25 mm,花椒地和灌草地土壤微团聚体优势粒级均为0.05～0.01 mm;逆向坡3种植被恢复下土壤微团聚体优势粒级均为0.05～0.01 mm。顺向坡土壤微团聚体分形维数D为灌草地林地花椒地;逆向坡为花椒地灌草地林地。3)土壤微团聚体分形维数与0.001 mm粒径拟合度最好(R2=0.974),与0.05～0.01 mm粒径拟合最差,且与0.001 mm粒径微团聚体含量极显著正相关(P 0.01),与0.005～0.001 mm粒径微团聚体含量显著正相关(P 0.05),并随1～0.25 mm粒径微团聚体含量的增加而减小,随土壤全钾、有机质、粉粒含量的增加而显著减小,随MWWSA的增大而显著增大。研究结果可为喀斯特槽谷区植被恢复选择及土壤抗蚀性评价和肥力评估提供理论参考。     

不同退耕还林模式对土壤修复作用的研究——以甘肃省庆阳市为例

以甘肃省庆阳市为例,探讨了退耕还林对土壤理化性质的影响,结果表明:坡耕地退耕后,有机质和营养元素的含量渐趋恢复,土壤容重、pH值减小,土体中团聚体的数量增大,土壤结构不断得到改善。其中刺槐×沙棘混交林地速效养分丰富,粘粒和≥0.25mm水稳性团聚体的数量大;侧柏×沙棘混交林地则酸性强,容重低,≥50μm的微团粒含量较高。刺槐×沙棘混交林对土壤的修复作用明显强于侧柏×沙棘混交林。     

黑土区农林复合种植模式对土壤物理性质影响研究

对海伦市红光农场纯大豆模式、分别复合种植7a和3a的落叶松-大豆复合模式及杨树-大豆复合模式的土壤物理性质进行了分析,结果表明:(1)各模式容重都有随土壤层次的加深而增大的趋势,种植3a的落叶松-大豆模式、杨树-大豆复合模式与纯大豆模式相比,前者能够降低20~30cm、40~50cm土层土壤的容重,后者能够降低0~20cm土层土壤的容重;复合7a的模式中,杨树-大豆模式可以明显降低各土层土壤容重,随着复合年限的延长,落叶松-大豆模式和杨树-大豆模式20~50cm、20~40cm土层土壤容重变化明显。(2)复合3a的模式与纯大豆模式相比,土壤孔隙度基本无明显变化;复合7a的2种模式中,杨树-大豆模式毛管孔隙度和总孔隙度分别高出纯大豆模式6.31%和6.94%,并且杨树-大豆模式土壤孔隙度均明显低于落叶松-大豆模式,随着复合年限的延长,2种模式土壤孔隙度基本无明显变化。     

不同混交模式杉木人工林林下植被生物量与土壤物理性质研究

林下植被是森林生态系统的重要组成部分,能够促进凋落物的分解并且增强土壤养分的归还。比较杉木混交林与杉木纯林的土壤结构及林下灌草生物量,探究两者间的相关性和土壤结构恢复的方法。研究结果表明:(1)混交林的林下灌草生物量高于纯林,其中毛杉林最高;(2)混交林土壤物理性质优于纯林,毛杉混交林最优;(3)分析相关性发现土壤物理性质与灌木生物量有显著相关性,灌木层相关性高于草本层。所以林下植被与土壤结构关系密切,重视林下植被发育程度有利于改善土壤结构,恢复地力。     

赣中不同类型毛竹林土壤结构特征及其综合评价

以赣中毛竹纯林(MC)、竹阔混交林(ZK)、竹杉混交林(ZS)3种不同类型毛竹林地土壤容重、孔隙状况、团聚体数量、大小和稳定性等土壤结构特征进行了研究,同时以阔叶林(KY)和杉木纯林(SC)为对照,并采用灰色关联度分析法进行了土壤结构综合评价。结果表明,各林分土壤容重大小排序为ZK>MC>ZS>KY>SC;土壤孔隙状况总体表现为阔叶林优于杉木林,毛竹林类型较差;>0.25 mm土壤团聚体含量在94.43%～97.25%,土壤各层均为阔叶林最大;土壤团聚体分形维数均值大小排序为MC>ZK>ZS>SC>KY;不同林分类型间土壤MWD和GMD存在差异,与毛竹纯林比较,竹阔和竹杉混交林0～60 cm土层中土壤MWD和GMD均值分别提高了3.38%、4.10%和5.04%、8.11%;灰色关联度分析法的结果表明,各林分类型土壤结构指标关联度大小排序为KY>SC>ZK>ZS>MC,研究结果可为我国亚热带地区林地资源合理经营及植被建设提供科学依据。