大青山不同林分类型土壤持水能力研究

本文以内蒙古大青山山区的落叶松人工林、油松人工林、山杨白桦天然次生林及虎榛子灌木丛等林分为研究对象,以土壤水分的动态为重点,对不同土壤持水特性进行了系统研究,结果表明,各种土壤之间容重和孔隙度差别较大,由此而导致土壤之间持水率以及持水量的差别.     

晋西黄土区退耕还林20年后典型林地的持水能力

为探究晋西黄土区退耕20年后典型林地间持水能力的差异,选取山西省吉县蔡家川流域退耕20年的次生林和油松人工林、刺槐人工林、油松×刺槐人工混交林4种典型林分为研究对象,同时以耕地作为对照,通过外业调查和室内测定,比较分析了该地区退耕林分间林地(枯落物层和土壤层)的最大持水量和有效持水量。结果表明:1)次生林枯落物层的最大持水量和有效持水量为201.20和154.32 t/hm2,分别是人工林的1.35~2.14倍和1.33~2.06倍,人工林之间表现为油松×刺槐人工混交林刺槐人工林油松人工林;2)退耕林地土壤层的最大和有效持水量分别介于5 102~5 563 t/hm2和1 007~1 251 t/hm2之间,均显著高于耕地的4 695和812 t/hm2;典型退耕林地间土壤有效持水量表现为次生林油松×刺槐人工混交林油松人工林刺槐人工林,最大持水量为次生林油松×刺槐人工混交林刺槐人工林油松人工林;3)与退耕引起土壤非毛管孔隙度增加相一致,林地的最大持水量和有效持水量较耕地分别增加了10.7%~22.8%和32.9%~73.1%,表明退耕对林地持水能力的影响在有效持水量方面更突出;4)退耕林分间林地持水能力表现为次生林油松×刺槐人工混交林刺槐人工林油松人工林。林地最大持水量和有效持水量显著高于耕地,这主要源于土壤性质改善引起的土壤层持水能力增强,同时枯落物层的持水功能也发挥了一定作用。总之,退耕20年后林地持水能力显著增强,不同林分间次生林持水能力较好,表明次生林宜作为该地区退耕后植被恢复的主要参考。      

内蒙古大青山主要林分类型水源涵养能力研究

本文对研究区的油松人工林和天然白桦次生林不同林龄的林冠截留量、枯落物持水量及土壤层的持水量进行了观测,并通过SAS数据处理软件对观测数据进行了分析。建立了自然降雨与林冠截留的回归方程,不同分解程度枯落物持水比率及持水速率的表达式,并对不同林分类型土壤持水量进行多重比较分析,结果显示油松人工林和天然白桦次生林的幼龄林、中龄林、成熟林土壤持水量依次增大并随着土层深度的增大持水能力呈下降趋势,天然白桦次生林的土壤持水量高于人工油松林。     

不同密度油松人工林土壤特性及水源涵养功能研究

【目的】探讨油松人工林不同林分密度下的土壤特性及水源涵养功能。【方法】以秦岭西段30年生油松人工林为研究对象,设置6种不同林分密度(1 367,1 861,2 517,2 617,3 012和3 683株/hm2)的标准地,采集土样和枯落物样品带回室内,测定土壤理化性质、土壤持水量、枯落物层持水特性等。【结果】林分密度对油松人工林的土壤含水率、有机质含量、体积质量、总孔隙度、土壤最大持水量、毛管持水量具有显著影响。密度为2 617株/hm2的林地土壤体积质量较小(1.14g/cm3),总孔隙度较大(62.57%),有机质含量较高,为1 367株/hm2林地的1.63倍,土壤持水性能较好(1 251.40t/hm2)。【结论】油松人工林在适宜密度条件下,有利于改善土壤结构,增强土壤肥力,提高土壤的蓄水能力,使林地具有更好的水源涵养功能。在秦岭西段小陇山林区,油松人工林的林分密度为2 617株/hm2左右较合理。     

大青山油松人工林地根际土壤理化因子对土生空团菌分布的影响

[目的]为明确菌根与根际土壤环境的互作关系.[方法]以大青山油松人工林为研究对象,探讨大青山油松人工林地根际土壤理化因子对土生空团菌分布的影响.[结果]油松人工林地阴坡中部位根际土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾含量均高于阴坡下部、阴坡上部,而土生空团菌主要分布在油松人工林地阴坡中部样地.[结论]油松人工林地根际土壤理化因子对土生空团菌分布具有一定的影响.     

黄土高原典型林分土壤水文物理性质及持水性能

【目的】通过对黄土高原典型林分类型土壤水文物理性质及持水性能的研究,以期为该区域合理水资源综合管理和林分种类选取配置经营提供科学依据.【方法】采用野外观测和室内浸水相结合的试验方法,得到3种林分类型(贺兰山油松天然林、子午岭油松次生林、陇东黄土高原刺槐人工林及六盘山华北落叶松人工林)的土壤水文物理特征指标.【结果】不同林分类型的土壤容重、孔隙度与持水性能存在差异.土壤容重随土层深度增加而增大,子午岭油松次生林(1.24 g/cm~3)最大,陇东黄土高原刺槐人工林(1.16 g/cm~3)与六盘山华北落叶松人工林(1.16 g/cm~3)次之,贺兰山油松天然林(0.98 g/cm~3)最小;土壤孔隙度随土层加深而减小,总孔隙度与毛管孔隙度为贺兰山油松天然林陇东黄土高原刺槐人工林六盘山华北落叶松人工林子午岭油松次生林,非毛管孔隙度为陇东黄土高原刺槐人工林子午岭油松次生林贺兰山油松天然林六盘山华北落叶松人工林;贺兰山油松天然林土壤饱和持水率、毛管持水率与非毛管持水率均值均与其它三种林分类型差异极显著(P0.01),土壤饱和持水率、毛管持水率与非毛管持水率大小依次为贺兰山油松天然林陇东黄土高原刺槐人工林六盘山华北落叶松人工林子午岭油松次生林;土壤容重与土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、饱和持水率、毛管持水率、非毛管持水率均存在极显著负相关关系,土壤总孔隙度、毛管孔隙度与持水性能呈极显著正相关,非毛管孔隙度与土壤饱和持水率呈极显著正相关,其中以土壤容重、总孔隙度与饱和持水率的相关性最好.【结论】贺兰山油松天然林持水性最优,陇东黄土高原刺槐人工林与六盘山华北落叶松人工林次之,子午岭油松次生林最差.     

文峪河中游主要森林类型水文效应比较研究

通过对山西文峪河中游三道川林场油松天然林、油松封育林、山杨天然林、白桦天然林、灌木林、华北落叶松人工林等6种主要森林类型枯落物层和土壤层的野外调查与室内实验,比较分析了6种林分的枯落物层和土壤层水文效应,并就6类水源涵养林水文效应影响因素进行了分析。研究表明:(1)针叶林枯落物层持水能力较阔叶林和灌木林强,人工林枯落物层持水能力较天然林强;(2)各林分土壤最大持水量从大到小的顺序为:华北落叶松人工林灌木林山杨天然林白桦天然林油松天然林油松封山育林;(3)白桦和山杨天然林土壤持水特性指标在各层之间差异表现显著,而其他林分各土壤层之间并没有表现出较大的差异;(4)6种林分类型枯落物及土壤的水文效应表现为:华北落叶松人工林最大,其次为灌木林,山杨天然林,白桦天然林和油松天然林,而油松封山育林最小。(5)处于不同演替时期的林分枯落物层和土壤层具有不同的水文效应不同,营造演替中期的混交林群落将有助于提高林分的水文效应。     

黄土高原刺槐林地土壤水分物理性质研究

研究了黄土高原刺槐人工林地土壤水分物理特征及其变化规律.结果表明:刺槐人工林能够降低土壤容重、改善土壤孔隙状况,并能提高土壤持水能力.与撂荒地相比,土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和通气度的增幅分别为5.5～26,3.6～18,12～83,5～72;最大持水量、毛管持水量和最小持水量的增幅分别为6～28,8.4～20.6,8.5～32.说明刺槐人工林能够显著改善黄土高原土壤的水分物理性质.     

晋西黄土区典型林分水源涵养能力评价

目的评价晋西黄土区典型林分的水源涵养能力,为筛选水源涵养林、水土保持林构建与管护提供依据。方法以山西吉县蔡家川小流域的山杨辽东栎次生混交林、油松人工林、侧柏人工林、刺槐人工林4种典型林分类型为研究对象,对植被层、枯落物层和土壤层的持水能力进行测定,采用熵权法（EWM）对各林分类型的水源涵养能力进行综合分析。结果（1）4种林分类型植被层的持水能力依次为:油松人工林（17.79 t/hm2） > 侧柏人工林（13.55 t/hm2） > 刺槐人工林（12.81 t/hm2） > 山杨辽东栎次生混交林（6.71 t/hm2）。油松人工林、侧柏人工林的主要持水层为乔木层;刺槐人工林中乔灌草的持水量相近;山杨辽东栎次生混交林中主要持水层为草本层。（2）4种林分类型中枯落物有效拦蓄量分别为:山杨辽东栎次生混交林（23.02 t/hm2） > 侧柏人工林（13.00 t/hm2） > 刺槐人工林（10.36 t/hm2） > 油松人工林（2.81 t/hm2）。（3）4种林地土壤最大蓄水能力分别为:山杨辽东栎次生混交林地（3 182.43 t/hm2） > 油松人工林地（3 176.67 t/hm2） > 侧柏人工林地（2 995.3 t/hm2） > 刺槐人工林地（2 803.5 t/hm2）。其中除山杨辽东栎次生混交林地与油松人工林地持水能力差异不显著外,其余各林地持水能力之间均存在显著差异。（4）4种典型林分类型水源涵养能力的综合排序为:山杨辽东栎次生混交林 > 侧柏人工林 > 油松人工林 > 刺槐人工林,影响水源涵养能力的主要因素为林下草本层与枯落物。结论从涵养水源的角度出发,晋西黄土区应采用仿拟自然植被技术、封山育林等加强次生植被的建设与管护,营造林下草本层和枯枝落叶层丰富的植物群落,以达到保持水土、涵养水源、改善生态环境的多重作用。      

晋南不同密度油松人工林土壤水分的物理特性

为应对人工林生态系统的经营问题,探究林分密度对森林土壤的影响,以晋南油松人工纯林为研究对象,采用典型抽样法,探讨3种林分密度(500、1250、2475株·hm-2)对土壤水分物理特性的影响.结果表明:(1)不同林分密度对土壤密度和土壤孔隙度影响不同,高密度油松人工林显著降低土壤密度,增加土壤总空隙度和非毛管孔隙.(2)不同林分密度对土壤持水特性的影响程度不同,高密度油松人工林显著增加土壤最大持水量和田间持水量.(3)不同林分密度对表层土壤密度、孔隙度和持水特性的影响更为强烈,林分密度对0相似文献   

毛乌素沙地南缘生态过渡带土壤生物学特性

[目的]探讨过氧化氢酶、脲酶、转化酶、碱性磷酸酶、脱氢酶活性的变化以及这些酶活性与土壤微生物总量及土壤养分的相关性。[方法]测定毛乌素沙地南缘生态过渡带流动半流动沙丘、固定半固定沙地、盐化丘间低地和缓坡丘陵梁地4种不同生境0~5 cm和5~20 cm土层各种酶的活性,并与土壤养分和微生物总量进行相关分析。[结果]结果表明,毛乌素沙地南缘生态过渡带不同生境各种土壤酶活性总体变化趋势为缓坡丘陵梁地>盐化丘间低地>固定半固定沙地>流动半流动沙丘。[结论]土壤生物学指标能较好地反映土壤肥力状况。     

坡向和坡位对大兴安岭干旱阳坡蒙古栎林温湿度的影响

于2012年5月中旬至10月初,在大兴安岭干旱阳坡的蒙古栎林内,选择不同的坡向和坡位设置观测样地定点测定土壤温度、空气温湿度和土壤含水量。分析结果表明:不同坡向土壤温度由大到小为南坡、西南坡、东南坡,气温由大到小为西南坡、南坡、东南坡,空气湿度和土壤含水量由大到小均为东南坡、西南坡、南坡;南坡空气和土壤温度由大到小为坡上、坡下,土壤含水量坡下大于坡上含水量,空气湿度坡上大于坡下湿度;空气和土壤温湿度受空间位置和季节分布影响差异较大,不同坡向和坡位土壤温湿度差异明显,不同季节空气温湿度波动较大。     

伏牛山森林土壤理化性质空间分异特征

【目的】研究伏牛山森林土壤理化性质的空间分异特征,为探明中国暖温带与北亚热带交界地带山地土壤空间分异机理提供参考。【方法】采用垂直梯度取样法,在伏牛山南北坡海拔1640~1870m处采集土壤样品进行实验室分析,并结合传统统计学方法对比分析伏牛山南北坡土壤理化性质的空间分异特征。【结果】土壤pH、有机质和全氮含量受海拔高度影响显著,其中土壤pH和全氮含量随着海拔升高而显著增大,而有机质含量则呈减小趋势;不同海拔高度的土壤电导率、碱解氮、速效磷、速效钾和全钾含量并无显著差异;土壤理化性质受坡向影响也较为显著,电导率、有机质、碱解氮和速效磷含量南坡较高,分别为0.092Ms/cm、273.69mg/kg、2.46mg/kg,北坡分别为0.087Ms/cm、215.42mg/kg、2.23mg/kg;北坡土壤速效钾、全氮和全钾含量相对稍高。【结论】海拔高度和坡向是影响伏牛山森林土壤理化性质空间分异的重要因素。     

南方红壤坡地不同水土保持措施消流减蚀效果研究

目前,大部分水土保持措施效益研究仅仅停留在简单定性的比较分析上。本研究通过在南方红壤坡地建立标准径流小区进行试验,采用统计学方法对不同水土保持措施下径流量和泥沙量的变化情况进行了定量分析。研究结果表明：采取提高植被结构的层次、植被覆盖度和辅以必要的工程措施是南方红壤坡地水土保持的有效途径。     

半干旱黄土区成熟柠条林地土壤水分利用及平衡特征

选择半干旱黄土区流域尺度不同地形条件下成熟柠条林作为研究对象,并以荒坡草地作为对照,在2009-2011年生长季节对0-210cm土壤含水量进行连续观测,开展了剖面土壤水分变异、动态平衡及影响因素研究。结果显示:土壤水分平均值:30-130cm对照>北坡>东坡>南坡,150-210cm南坡(上、中坡位)>对照>北坡>东坡,南坡和北坡样地上坡位>中坡位>下坡位。土壤水分的季节变化表现为9月﹥8月﹥7月,5、6、10月份最低;不同地形条件下,柠条林地土壤水分极差值和变异系数并没呈现出规律性变化,在垂直尺度上,柠条林地土壤水分极差值和变异系数曲线在0-50cm表现比较活跃,70-210cm则相对稳定;在连续干旱年份土壤储水量并没有连续的降低和亏缺,在第1个欠水年亏缺比较严重,第2个欠水年盈亏量基本平衡,而第3个欠水年则略有盈余。研究认为:小流域尺度下的地形条件差异造成了土壤水分规律性变化,但在特定植被生长发育状态和剖面尺度下,植被因子将会成为土壤水分动态变化的主控因子。柠条林发育至成熟阶段,土壤水分补偿与消减将会保持平衡状态。土壤水分与植被生长的相互关系一方面表现出一定的时间差,另一方面植被对土壤水分也具有一定的适应性。这是因为土壤含水率高促进植物生长,植物生长势增强会进一步加大对土壤水分的消耗,土壤水分含量不足则会抑制植物生长,植物生长势减弱会进一步降低对土壤水分的消耗。     

五大连池火山岩土壤发育过程中根际细菌多样性分析

选取五大连池火山群中三座火山为研究对象,采用PCR-DGGEB联用技术研究火山岩土壤发育过程与根际细菌多样性间相关性。结果表明,随火山喷发后时间推移,三座火山南坡有机质和全氮含量先增后稳,北坡土壤有机质和全氮含量先增后减,南北坡土壤p H不断升高。运用Bio-Dap软件分析发现,随时间推移,三座火山南坡细菌丰富度和多样性指数变化趋势为先增后减,北坡为先减后增,南北坡均匀度变化趋势均先增后稳。采用SPSS软件作相关性分析,三座火山南北坡根际细菌多样性指数及丰富度与土壤有机质显著正相关(P0.05)。根际细菌群落多样性受火山岩土壤发育程度影响。     

辽东山地胡桃楸天然次生林土壤蓄水能力分析

[目的]对辽东山区的以胡桃楸为主天然次生林的水源涵养能力进行了分析研究。[方法]研究林分结构类型、林分密度、立地条件对土壤蓄水能力的影响。[结果]胡桃楸天然次生林比长白落叶松纯林的土壤更加疏松多孔,土壤蓄水能力更强。相同林龄树种组成对水源涵养能力没有显著的影响,林分密度对于天然次生林的蓄水能力有显著影响。不同立地条件林地土壤的蓄水能力也存在显著差异,坡度越大,水源涵养能力越低。阴坡比阳坡的蓄水能力强。[结论]胡桃楸天然次生林土壤蓄水量受到多种因素的影响。     

宁南山区典型旱作农耕地土壤特性分析

对宁南山区3种典型耕地坡耕地、川道地和水平梯田进行了物理性质的分析,结果表明土壤容重表现为坡耕地>水平梯田>川道地,坡耕地土壤容重比水平梯田高9.24%,比川道地高14.04%。土壤团聚体总体表现为川道地优于坡耕地,坡耕地比水平梯田略好。土壤总孔隙度川道地为53.03%,水平梯田为50.54%,坡耕地为49.84%。毛管孔隙变化不大,非毛管孔隙,坡耕地小于川道地和水平梯田,土壤透气度川道地>坡耕地>水平梯田。0-80 cm土层土壤饱和持水量川道地>水平梯田>坡耕地,在耕作层则是坡耕地>川道地>水平梯田。毛管持水量坡耕地>川道地>水平梯田,田间持水量坡耕地>水平梯田>川道地,在0-40 cm则表现为坡耕地>川道地>水平梯田。土壤入渗趋势均表现为幂指数方程变化,土壤稳渗速率川道地为0.69 mm/min,坡耕地为0.64 mm/min,水平梯田为0.46 mm/min。     

马莲河流域梯田埂坎立地分类与经济植物带建设

用４级立地分类方法，对马莲河流域内的梯田埂坎进行立地类型划分，在地貌部位上高原沟壑区和残塬丘陵沟壑区各有５种类型的埂坎：川台地埂坎、塬面埂坎、阴坡埂坎、半阳坡埂坎、阳坡埂坎，其土壤含水量通过ｑ测验，在α＝００５水平上存在显著的差异性。因而在这１０种埂坎上建植地埂经济植物带时，所选择的经济植物种类有所区别，以充分利用埂坎的光、热、水资源，发挥最大经济效益。