贺兰山不同坡位油松林的土壤呼吸特征

通过测定油松林不同坡位土壤呼吸速率和土壤温湿度,研究油松林不同坡位的土壤呼吸速率及其与环境因子的关系,为准确评估该区域油松林土壤CO2排放提供科学依据。结果表明:1)油松林不同坡位土壤呼吸速率的日变化和月变化均呈单峰曲线,日变化最大值出现在12:00—16:00之间;月变化最大值出现在6—7月,月均值大小表现为下坡(1.66μmol·m~(-2)s~(-1))上坡(1.53μmol·m~(-2)s~(-1))中坡(1.40μmol·m~(-2)s~(-1));土壤呼吸年积累量以中坡最低(382.14 gC·m~(-2)a~(-1)),分别比下坡(438.07 gC·m~(-2)a~(-1))和上坡(408.65 gC·m~(-2)a~(-1))低12.76%和6.49%,且坡位间存在显著差异。2)各坡位土壤呼吸速率和土壤温度均呈指数正相关关系(P 0.001),上坡土壤呼吸速率与土壤体积含水量之间呈正相关(P 0.05),中坡和下坡土壤呼吸速率与土壤体积含水量之间没有显著相关性,土壤呼吸的季节变化受土壤温度和土壤体积含水量共同影响,土壤温度和土壤体积含水量双变量模型可解释土壤呼吸变化的85.2%～93.6%。3)坡位能够显著影响土壤理化性质,进而影响土壤呼吸,土壤呼吸速率和土壤可溶性有机碳含量呈正相关关系(P 0.05),不同坡位油松林土壤呼吸的差异受土壤可溶性有机碳含量影响。     

华北石质山区刺槐人工林的土壤呼吸

2006年1-12月,利用Li-8100土壤呼吸自动观测系统及AR5土壤温度湿度自动观测系统观测土壤呼吸速率、土壤温度及湿度,分析华北石质山区35年生刺槐林土壤呼吸速率时间变化规律及其影响机制.结果表明:1)刺槐林土壤呼吸速率日内变化特征不明显,但日际及季节变化明显,全年呈现出单峰变化趋势,且与土壤温度的日际及季节变化趋势基本一致.具体表现为: 1-3月土壤呼吸速率较低,日际变化略有波动,从4月开始逐渐上升 ,直至7月达到最大值,而后开始逐渐下降,直至11月约降低至1-3月时的水平,并保持到1 2月.全年土壤呼吸速率平均值为2.50 μmol·m-2s-1,主要生长季(4-10月 )土壤呼吸速率明显高于非主要生长季(1、2、11及12月),二者分别为3.63与0.90 μmo l·m-2s-1 .2) 刺槐林地土壤呼吸速率与表层0 cm、地下5、10、15和20 cm 深度处土壤温度都存在极显著的指数相关关系(p<0.01),且与土深20 cm处温度的相关性最好.上述不同深度处的Q10值分别是2.20、2.28、2.34、2.40和2.48. 3)刺槐林地土壤含水量与土壤呼吸速率的相关关系不明显.     

西双版纳高檐蒲桃群落土壤呼吸的季节动态及主要影响因子分析

以西双版纳高檐蒲桃群落为研究对象,采用Li-6400-09便携式测定系统对土壤呼吸速率进行连续定位测定。结果表明:(1)高檐蒲桃群落土壤呼吸速率呈现明显的单峰型时间变化模式,波动范围为3.33~5.7 2μmol·m~(-2)s~(-1),变异幅度为2.39;(2)土壤呼吸具有较大的温度敏感性,它与3个土层(0~5、5~10、10~15 cm)土壤温度拟和的Q_(10)值分别为2.4、2.55和3.06;土壤温度与土壤呼吸显著正相关(P0.01),它可以解释87.8%~91.4%的土壤呼吸变化;(3)土壤呼吸速率与土壤水分具有显著的正相关关系(P0.01),土壤水分可以解释土壤呼吸变化的73.7%~74.5%;(4)土壤呼吸速率与土壤有机质、土壤易氧化有机碳、水解氮、铵态氮及pH值均达极显著的正相关(P0.01),且与土壤全氮、硝态氮、微生物生物量碳呈显著的正相关关系(P0.05)。因此,土壤温度是西双版纳高檐蒲桃群落土壤呼吸时间变化的主要决定因素,但微生物生物量碳、水分及C/N养分等土壤环境因子对土壤呼吸具有重要影响。     

环境因子对沿海防护林土壤呼吸季节动态的影响

为探究闽南沿海地区人工防护林土壤呼吸速率的季节动态特征及其对土壤温度和湿度季节变化响应,以滨海沙地纹荚相思、尾巨桉、肯氏相思、木麻黄和湿地松防护林为研究对象,采用Li-8100自动土壤CO₂通量测量系统测定各林地不同季节的土壤呼吸速率,同时测定土层10 cm深处的土壤温度和湿度。结果表明:5种典型人工防护林土壤呼吸速率的季节平均值依次为尾巨桉林(3.51μmol·m^-2·s^-1)>纹荚相思林(3.33μmol·m^-2·s^-1)>木麻黄林(3.02μmol·m^-2·s^-1)>肯氏相思林(2.95μmol·m^-2·s^-1)>湿地松林(2.06μmol·m^-2·s^-1),均表现出夏季高、冬季低的季节变化特征。湿地松林土壤呼吸速率与土壤温度显著相关(P<0.05),另外4种防护林土壤呼吸速率与土壤温度均极显著相关(P<0...     

华西雨屏区巨桉中龄林土壤呼吸对模拟氮沉降的响应

2009年3月至2009年11月,对华西雨屏区巨桉中龄林进行了模拟氮沉降试验,氮沉降水平分别为对照(0kg N.hm-2.a-1)、低氮(50 kg N.hm-2.a-1)、中氮(150 kgN.hm-2.a-1)和高氮(300 kgN.hm-2.a-1)。每月下旬,采用红外CO2分析法测定土壤呼吸速率,并定量地对各处理施氮(NH4NO3)。结果表明:各处理土壤呼吸速率最大值均出现在7月份,最小值出现在5月份;巨桉林土壤呼吸速率12 h平均值均表现为对照低氮中氮高氮;各处理土壤呼吸速率与10 cm土壤温度呈极显著指数正相关关系;利用温度单因素模型可以解释土壤呼吸速率的大部分;模拟氮沉降使得巨桉中龄林土壤呼吸Q10值增大,表明氮沉降增强了巨桉中龄林土壤呼吸的温度敏感性。     

桂西石漠化退耕区樟树林土壤呼吸及影响因子

为了解石漠化区樟树(Cinnamomum camphora)林的土壤呼吸动态及影响因子,2014年9月至2015年8月间,采用Li-8100土壤碳通量测定系统对桂西石漠化区樟树退耕林的土壤呼吸进行测定,并研究土壤温度、湿度、细根等因子对其影响。结果表明:樟树林土壤呼吸速率呈现夏季高、冬季低的季节动态特征,年均值分别为(2.89±0.30)μmol CO_2/(m~2·s),与同纬度带森林相近。在时间尺度上,土壤呼吸的季节动态主要由土壤温度决定,两者间存在显著正相关关系,但雨季过高土壤湿度会显著抑制土壤呼吸。在空间尺度上,土壤呼吸和土壤温度、植株胸径间存在显著相关性。     

尾巨桉萌芽林土壤呼吸变化及其与土壤温度和土壤含水率的关系

采用LI-8100土壤碳通量测定系统对广西吴圩森林生态系统定位观测研究站内尾巨桉萌芽林的土壤呼吸进行测定,同时测定10 cm土壤温度和土壤含水率。结果表明,在测定的1年时间内,尾巨桉萌芽林土壤呼吸速率在1.04~3.48μmol/(m2·s)间波动,不同的月份间存在极显著差异,土壤呼吸的峰值出现在夏季最热的8月份,最低值出现在冬季最冷的1月份。土壤呼吸速率的日变化呈明显的单峰曲线,最高值出现在下午14-18时之间,最低值出现在凌晨3-6时之间,土壤呼吸与10 cm土壤温度存在显著的指数相关关系,土壤温度的变化可以解释60.2%土壤呼吸的变化,Q10值为1.82。土壤呼吸速率与土壤含水率成显著线性相关关系,土壤含水率可以解释27.4%土壤呼吸的变化。     

桂西南两种桉树人工幼林生物量、营养元素积累量及其分布特征

对广西宁明县相似立地条件下1年生尾巨桉(DH32-29)和雷林1号桉幼林的生物量和5种营养元素(N、P、K、Ca 和 Mg)积累量及其分配特征进行了研究。结果表明：1年生尾巨桉和雷林1号人工幼林林分生物量分别为13.70和12.06 t·hm–2,不同器官生物量均以树干最大,树叶或树根最小。两种桉树不同器官中营养元素含量均以树叶最高,其次是树皮、树枝和树根,树干最低,林木不同器官中营养元素含量均以 N 最高,其次是 K 和 Ca,Mg 和 P最低。1年生尾巨桉幼林营养元素积累量为124.84 kg·hm–2,略低于雷林1号桉幼林(132.76 kg·hm–2),5种营养元素积累量在尾巨桉人工林的分配为树叶＞树枝＞干皮＞干材＞树根,在雷林1号桉的分配为树枝＞树叶＞干材＞干皮＞树根。尾巨桉幼林营养元素利用效率略高于雷林1号桉幼林。     

长沙樟树人工林生长季土壤呼吸特征

用LI-COR-6400-09测定并研究湖南长沙樟树人工林生长季节土壤呼吸速率的日变化及季节变化规律,分析土壤呼吸与土壤水热因子的关系.结果表明:樟树林生长季土壤呼吸速率日变化呈单峰曲线,与5 cm深处土壤温度日变化相一致,2者呈显著指数相关,P=0.003;樟树林土壤呼吸速率季节变化显著,呈不规则曲线波动,平均呼吸速率为4.0 μmol CO2·m-2s-1,与5 cm深处土壤温度之间呈显著指数相关,拟合方程为Y=O.324 2e0.1064x,R2=0.903,P=0.001,与5 cm土壤湿度呈显著二次曲线相关,模拟方程为Y=-0.026 1w2 1.869w-28.406,R2=0.436,P=0.05,土壤温度和湿度可以分别解释土壤呼吸变化的90.3%和43.6%;由拟合的指数方程计算出樟树林生长季节的Q10值为2.9,4-6、7-8和9-10月Q10.值分别为3.08,1.59和2.72,呈现Q10.值随土壤温度升高而下降的趋势;土壤呼吸速率同时受土壤湿度的影响,当土壤湿度小于35.8%时,土壤呼吸与土壤湿度呈正相关,但当土壤含水量超过35.8%这个阈值,土壤湿度就成了土壤呼吸的抑制因子.     

中亚热带天然林改造成人工林后土壤呼吸的变化特征

【目的】研究中亚热带常绿阔叶林(天然林)改造成人工林后土壤碳排放量的变化及主要影响因子,为评估森林类型转换对土壤碳排放的影响提供科学依据。【方法】在福建农林大学西芹教学林场的常绿阔叶林及由其改造而来的38年生闽楠人工林与35年生杉木人工林中分别设置4块20 m×20 m样地,利用Li-8100土壤碳通量观测系统于2014年9月—2016年9月进行定点观测,并同期观测土壤温度、含水量、有机碳含量(SOC)、微生物生物量碳含量(MBC)、可溶性有机碳含量(DOC)、0～20 cm土层细根生物量和年凋落物量及凋落物碳氮比(C/N)。【结果】常绿阔叶林改造成闽楠(38年后)和杉木人工林(35年后),年均土壤碳排放通量由16. 22显著降为12. 71和4. 83 tC·hm^-2a^-1,分别减少21. 60%和70. 20%;各林分类型的土壤呼吸温度敏感性Q¹⁰值表现为常绿阔叶林(1. 97)<闽楠人工林(2. 03)<杉木人工林(2. 91),转换为杉木人工林后,Q¹⁰值显著升高(P<0. 05);土壤温度能分别解释常绿阔叶林、闽楠人工林与杉木人工林土壤呼吸速率变化的89. 70%、88. 50%和87. 90%,土壤呼吸速率和土壤含水量相关不显著(P>0. 05);土壤呼吸速率和SOC、MBC、DOC、年凋落物量及0～20 cm土层细根生物量均极显著正相关(P<0. 01);土壤呼吸温度敏感性指数Q¹⁰值和凋落物C/N极显著正相关(P<0. 01),而与年均土壤呼吸速率及MBC极显著负相关(P<0. 01);进一步分析发现土壤MBC和SOC含量是影响土壤呼吸速率的2个最重要因子,而凋落物C/N在影响土壤呼吸温度敏感性中的贡献最大。【结论】中亚热带地区常绿阔叶林改造成闽楠(38年)或杉木(35年)人工林后,土壤碳排放通量显著降低。林分类型转换后树种组成和林分结构发生改变,凋落物数量、质量及细根生物量显著降低,土壤SOC和MBC含量显著下降可共同导致土壤呼吸通量的下降。土壤温度是3种林分类型土壤呼吸季节变化的主导因素,而土壤总有机碳库和土壤微生物量碳库的差异是不同林分之间土壤呼吸差异的主导因素,凋落物C/N对土壤呼吸的Q¹⁰影响最大。为提高模型预测森林类型转换影响土壤碳排放的精度,应综合考虑土壤有机碳库、易变性有机碳库及底物质量的变化。     

About Soil Erosion and Soil and Water Loss

ＡｂｏｕｔＳｏｉｌＥｒｏｓｉｏｎａｎｄＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＬｏｓｓＺｈａｎｇＨｏｎｇｊｉａｎｇＣＯｌｌｅｇｅｏｆＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｎ，ＢｅｉｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＢｅｉｊｉ１ｉｇ１０００８３，Ｐ．Ｒ...     

土壤-植被系统及其对土壤健康的影响

在总结分析土壤健康概念与内涵、土壤-植被系统的组成与边界的基础上, 着重从植被类型与特征对土壤生态系统的物理健康、化学健康和生物健康3方面的影响进行了综述。     

红壤和紫色土区域植被恢复中的水土流失过程

在防护专用林、防护型用材林、防护型经济林和防护型薪炭林以2∶1∶1∶1比例配置的条件下,进行长期定位研究,其结果是:(1)在1～4 a期间,红壤区和紫色土区单位面积泥沙流失量分别减少38.98%和36.05%,平均含沙量分别减少41.19%和18.43%; 4～7 a期间,两区域泥沙流失量分别减少99.86%和75.73%,平均含沙量减少97.52%和 78.00%.(2)植被恢复后的第7 a,红壤区的土壤侵蚀量已控制在允许量以内,为3.42 t·km-2a-1;紫色土土壤侵蚀量以养分流失为标准时,在允许量以内,以成土量为标准时,尚有一定距离.(3)红壤水土流失量比紫色土小,在水土流失量的减小速度上大于紫色土区.红壤较紫色土区生态恢复快.(4)降雨量在10.1 mm·d-1以上时,造林1～4 a期间,两类区域均易造成水土流失,水土流失量主要产生于25.1 mm·d-1以上的几场降雨.     

人工林地力的衰退与维护研究综述

人工林地力的衰退与维护是一个世界性问题,在查阅大量国内外文献的基础上,文中介绍了国内外人工林地力衰退状况,从人工林群落结构及其功能、土壤微生物种群区系变化、植物自身毒素、栽培措施等方面分析了地力衰退产生的原因,同时提出了保护林下植被、调整林分结构、混农林业、混交、轮作与休闲以及林地施肥与土壤改良等措施维护地力,概述了人工林地力衰退研究进展及发展趋势。     

红松林下土壤化学性质及对生长状况的影响1）

通过对红松林下土壤化学性质的研究，结合红松生长状况对其影响进行了分析。结果表明，不同样地的pH及有机质含量差异不是十分明显；不同样地之间的全N、水解N、速效K、速效P、交换性Ca、交换性Mg存在一定的差异；与红松树高生长关系比较密切的有pH和水解N ，和高生长关系不大的有有机质、交换性Mg和速效K。     

不同林分类型及土层对土壤养分的影响

在中山五桂山保护区选择4个不同的林分类型,分别进行土壤采样,测定土壤养分指标,分析不同林分类型及土层对土壤养分的影响,为林分改造、土壤养分改良提供理论和数据支撑。结果表明:(1)四种土壤养分指标在四种林分类型间均有显著性差异,四种林分类型的土壤养分指标含量大小排序大致为:沟谷季雨林阔叶混针阔混针叶林,只有有效磷含量是阔叶混大于沟谷季雨林。(2)四种土壤养分指标在针叶林、针阔混交林、沟谷季雨林这3种林型中的5个土层间变化均有显著性差异,而在常绿阔叶林中仅速效钾在5个土层间有显著性差异。(3)四种林分类型中,沟谷季雨林各指标含量相对较高,处于"中下"等级,而针叶林各指标含量低,处于"很低"等级。总的来说,四种林分类型的土壤养分含量偏低,特别是针叶林,各项土壤指标含量均为"很低",可以参考群落演替方向对针叶林进行林分改造来提高土壤养分。     

西双版纳不同林分土壤机械组成及其肥力比较

以西双版纳热带季节雨林与橡胶林的土壤机械组成、土壤有机质、全N、全P、全K为研究对象,对2种土壤在质地、结构与肥力上的差异进行了研究.结果表明:季节雨林与橡胶林的土壤在机械组成上差异较大,达1%的极显著水平;季节雨林砂粒含量较高,粉粒与粘粒含量相对较低,3个剖面0~100 cm不同深度层次3种土壤颗粒所占比例平均为砂粒47.76%~57.43%,粉粒22.75%~23.69%,粘粒19.53%~29.50%,因此属于砂质粘壤土类型;相对于季节雨林,橡胶林砂粒含量较低,约占25.09%~31.88%,而粉粒、粘粒含量相对较高,其中粉粒约占33.33%~36.84%,粘粒约占31.29%~41.58%,因此属于粘壤土;2种土壤的有机质、全N、全P、全K与砂粒含量呈负相关,与粉粒、粘粒呈正相关,并且橡胶林土壤的有机质、全N、全P、全K含量明显要高于季节雨林,因此可以初步判定橡胶林的土壤肥力大于季节雨林.     

不同林分土壤微生物、酶活性与土壤肥力的关系研究综述

土壤微生物和土壤酶活性是反映土壤肥力最为重要的生物学指标之一。文章综合论述了不同林分土壤微生物种群和数量的分布及其影响因素，并对土壤酶活性对土壤肥力的影响做了分析，显示土壤微生物、酶活性与土壤养分有显著的相关关系。     

森林土壤化学性质与土壤酶活性典型相关分析

通过对岷江上游四种(连香树、马尾松、桦树、云杉)森林土壤酶活性和土壤化学性质的研究,运用典范相关分析了土壤酶活性和土壤化学性质这两组典型变量之间的关系,结果表明:过氧化氢酶与土壤有机碳的转化关系密切,土壤脲酶与土壤全N关系密切,为维护地力提高森林生产力提供有关土壤生物化学活性方面的科学依据。