植被恢复过程中土壤养分的变化

在纸坊沟流域不同退耕年限的区域采集表层0~20 cm土样274个,分析了不同植被及其退耕年限下的土壤养分变化规律。结果表明,退耕后林草覆盖下的土壤有机质和全氮含量有所增加,特别是刺槐林地增加幅度较大,全磷含量变化不显著,草地覆盖下土壤的速效氮含量低于农田速效氮含量;土壤有机质、全氮、全磷、硝态氮和铵态氮随退耕年限增加呈现出先减少后增加的趋势;退耕年限与土壤有机质和全氮存在显著的正相关性。     

阜新矿区不同植被恢复模式下煤矿废弃地土壤养分特征

为研究煤矿废弃地在不同植被恢复模式下土壤的pH值、有机质和速效养分等特征,设置6种不同人工植被恢复模式,以附近荒草裸地为对照,于2005年6月采集土壤剖面0~20和20~40cm样品,测定土壤pH,有机质和速效养分含量等。结果表明,供试的6种植被恢复模式土壤pH为6.16~7.58,均小于荒草裸地。土壤有机质和速效养分含量均随深度增加而递减,且相对于荒草裸地含量明显提高,沙棘+紫穗槐混交林模式土壤有机质含量最高,与其他模式差异显著(P0.05),土壤速效氮含量较高,但土壤速效钾含量最低。白榆+紫穗槐混交林模式土壤速效磷含量最高,上下层分别为3.72和3.08mg/kg。菊芋林模式土壤速效氮和速效磷含量最低,但其速效钾含量较高。几种植被恢复模式均能有效改善土壤养分特征,其中沙棘+紫穗槐混交林恢复模式效果最为明显。该矿区植被恢复建议采用沙棘+紫穗槐+刺槐+菊芋混交林模式。     

不同植被恢复模式对土壤肥力的影响

将野外调查和室内分析相结合,测定了刺槐、荆条、侧柏和苜蓿等几种不同植被恢复模式下农田土壤有机质和速效养分含量,并采用新复极差法检验了有机质含量的差异性,结果表明:黄土高原渭北旱塬丘陵沟壑区不同植被恢复模式各层土壤有机质含量均随深度而递减,土壤有机质有一定的表聚性,其中荆条、侧柏土壤有机质表聚性表现最为明显;几种不同植被恢复模式能够显著提高土壤有机质含量水平,改善土壤肥力;植被恢复后能明显提高土壤速效氮、速效钾水平,而对速效磷的提高却非常有限;土壤速效钾在苜蓿植被下有少量减少,中幼龄侧柏导致土壤速效氮、速效磷明显下降。最后,对植被恢复提高土壤肥力的机理和不同植被对土壤肥力的恢复效应进行了探讨。     

黄土丘陵区不同植被恢复模式对土壤酶活性的影响

为了解侵蚀环境下植被恢复对土壤酶活性的影响.以典型侵蚀环境黄土丘陵区纸坊沟流域生态恢复30a植被长期定位试验点为研究对象,选取坡耕地为参照,分析了植被恢复过程中土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶、淀粉酶、纤维素酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶及理化性质的演变特征.结果表明,黄土丘陵区的坡耕地由于不合理的人为干扰,土壤理化性质和酶活性较弱,通过植被恢复可以有效的改善土壤肥力,不同恢复模式对土壤酶活性和肥力的改善作用不同,恢复30a,脲酶活性增加33%～213%,磷酸酶活性增加275%～394%,蔗糖酶活性增加70%～210%,纤维素酶活性增加24%～48%,过氧化氢酶增加32%～96%,多酚氧化酶降低23%～29%,淀粉酶变化规律不同.不同植被恢复模式其生物特性不同,对土壤酶活性影响也不同.相关性分析说明磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶和多酚氧化酶与其它因子相关性相对较强,可以作为评价土壤质量的生物学指标.     

湘西北小流域不同植被恢复模式土壤养分库效应

研究了湘西北女儿寨小流域马尾松天然林(Ⅰ)、杉木人工林(Ⅱ)、杜仲人工林(Ⅲ)、油桐人工林(Ⅳ)、润楠次生林(Ⅴ)、毛竹杉木混交林(Ⅵ)及荒草灌丛(Ⅶ)等7种典型植被恢复模式土壤养分库含量、养分库有效性指数以及土壤团聚体分形维数和平均重量直径对养分库有效性的影响。结果表明:土壤养分库表聚效应明显,不同植被恢复模式全氮、水解氮质量分数为0.57×10-3～2.52×10-3、29.63×10-6～134.40×10-6,全磷、速效磷为0.02×10-3～0.12×10-3、0.93×10-6～14.55×10-6,速效钾为21.38×10-6～202.23×10-6;润楠次生林全氮、全磷、速效磷质量分数最高,杉木人工林水解氮质量分数最高,油桐人工林速效钾质量分数最高;森林植被模式下土壤养分库有效性指数均高于荒草灌丛,排序为EⅥ(1.2981)EⅣ(1.2855)EⅤ(1.2322)EⅡ(1.2141)EⅢ(1.2011)EⅠ(1.1986)EⅦ(1.1746);土壤团聚体分形维数与碱解氮、速效磷、速效钾均呈负相关,且与速效钾的相关关系达到显著水平(α=0.10);平均重量直径与碱解氮、速效磷为负相关,与速效钾为弱正相关,但均未达到显著水平;分形维数与速效钾之间线性回归关系极显著(R2=0.4901,p=0.0053),分形维数、平均重量直径与碱解氮、速效钾之间的通用线性方程也达到极显著(R2=0.6644,p=0.0014)和较显著(R2=0.4091,p=0.0426)。     

太行山低山丘陵区植被恢复模式探讨

针对太行山低山丘陵区的特殊立地及气候条件,指出该区植被恢复应遵循近自然原理、效益最大化、适地适树的原则,并提出了该区植被恢复的宏观模式,即构建生态型防护林、经济型防护林和景观型防护林。     

宁夏干旱风沙区几种植被恢复模式下的土壤养分特性

为分析植被恢复模式对土壤养分特性的影响,对宁夏干旱沙区自然封育草地、人工种植草地、自然封育+人工补播草地、人工种植灌木林地、人工种植乔木林地5种植被恢复模式下土壤的pH值、有机碳质量分数与密度、铵态氮与速效钾质量分数等进行测定.结果表明:几种植被恢复模式下土壤的pH值介于8.00 ～8.50,盐分质量分数0.020％～...     

黄土丘陵区退耕地3种植被土壤养分研究

通过对黄土丘陵区退耕地(阴坡)3种植被(沙棘、刺槐沙棘混交林地、油松沙棘混交林地)不同生长状况土壤养分研究,结果表明:(1)研究区土壤养分含量低;(2)研究区土壤养分中全氮、速效氮、速效钾、速效磷空间变异性显著;(3)研究区林地土壤养分含量从大到小顺序依次为沙棘(好)＞刺槐沙棘林地(好)＞沙棘(差)＞刺槐沙棘林地(差)＞油松沙棘林地(好)＞油松沙棘林地(差),死亡的油松沙棘混交林地土壤养分含量好于生长好与生长差的油松沙棘混合林地.     

不同植被恢复模式对紫色土植被多样性及微生物区系的影响

通过野外实地考察及实验室平板稀释等方法,比较分析了湘中紫色土地区4种植被恢复模式对植物种群多样性和土壤微生物区系的影响。结果表明：4种植被恢复模式均能不同程度地提高紫色土地区的草本物种数目和土壤中的细菌、放线菌、真菌数量,其中,以龙须草为先锋物种,配合多种乔灌木立体种植的植被恢复模式,最能有效改善紫色土地区的生物多样性,为以后紫色土地区的植被恢复提供了有利的先决条件。     

不同植被恢复模式对矿区废弃地土壤养分的影响

以黑龙江省鸡西市采石场废弃地为研究对象,按照不同植被恢复模式进行土壤取样,测定养分含量。结果表明:植被的恢复能增加采石场废弃地的养分含量,各栽植类型中除土壤下层速效磷含量与对照地的比值小于1,下层有机质含量与对照地的比值大于10外,其他养分指标含量与对照地的比值在1.05～3.17。同种植被不同整地方式的土壤养分含量差异显著。客土保苗剂方式是对采石场废弃地进行植被恢复的最优整地方式。在植被恢复时间为5年后,客土和原土方式试验地的土壤养分含量在同一水平。     

黄土高原丘陵沟壑区不同植被恢复方式下土壤特征及相关分析

采用典范变量分析的方法,分析了黄土丘陵沟壑区吴旗县不同植被恢复方式下的土壤水分和养分变化特征。研究结果表明,封禁自然恢复植物群落的土壤水分、有机质、全N、全P和速效N含量相对较高,分别为8．2％～12．6％、12、73g/ks、0．78g/kg、0．57g/kg、50．5mg／kg;而人工小叶杨林群落、无管理的自然恢复群落的养分含量相对偏低。综合分析表明：封禁条件下的自然恢复是黄土高原丘陵沟壑区植被恢复的有效措施。     

黄土高塬沟壑区植被恢复对沟头土壤团聚体特征及土壤可蚀性的影响

【目的】沟头是黄土高塬沟壑区发育最活跃的地貌部位,关系着整个塬坡沟系统的水土流失。探明黄土高塬沟壑区植被恢复对沟头土壤团聚体特征及土壤可蚀性的影响,为区域生态环境修复和水土保持效益评价提供科学依据。【方法】以仍进行耕作利用的农地沟头为对照,研究撂荒后自然恢复植被沟头不同土层（0—10、10—25、25—40 cm）土壤团聚体特征及土壤可蚀性随植被恢复年限（3—30 a）的变化。通过干筛法和湿筛法测定土壤团聚体组成,计算>0.25 mm水稳性团聚体含量（WR_0.25）、平均重量直径（MWD）、几何平均直径（GMD）、团聚体破坏率（PAD）、团聚体分形维数（D）等团聚体特征值,测定土壤机械组成及有机质含量,计算土壤可蚀性因子（K）。【结果】（1）与农地沟头相比,恢复3—30 a植被沟头土壤WR_0.25、MWD、GMD分别增加11.49%—84.43%、0.18—2.05倍、7.53%—108.62%,三者随植被恢复年限的增加呈线性递增关系（P<0.01）,且均随土层深度增加而减小;（2）植被沟头土壤PAD、D随植被恢复年限增加以线性方式递减（P<0.01）,较农地沟头分别减小3.81%—32.14%、0.55%—6.63%,二者随土层深度增加而增大;（3）随着植被恢复年限增加沟头土壤可蚀性因子K以线性关系递减（P<0.01）,较农地沟头减小5.43%—14.44%,K随着土层深度增加而增大。【结论】植被恢复条件下有机质含量的提升对团聚体形成和稳定性起着重要的作用。沟头土壤可蚀性的减小与水稳性团聚体含量的增加、团聚体稳定性的提高密切相关,自然恢复条件下植被恢复22—30 a沟头土壤团聚体稳定性和抗蚀性能得到明显提升。     

Changes in Soil Hot-Water Extractable C,N and P Fractions During Vegetative Restoration in Zhifanggou Watershed on the Loess Plateau

The study was conducted in Zhifanggou Watershed, Shaanxi Province, China, to evaluate the effect of different vegetation types on hot-water extractable C, N and P fractions, with the aim to determine whether hot-water extractable fractions could be used as indicators of soil quality change in Loess Plateau. The six vegetation types established in 1975 were (i) Robinia pseudoacacia L., (ii) Caragana korshinkii Kom., (iii) Pinus tabulaeformis Carr., (iv) P. tabulaeformis-Amorpha fruticosa L., (v) R. pseudoacacia-A. fruticosa, and (vi) grassland. A cropped hillslope plot and a Platycladus orientalis L. native forest plot were used as references. The results indicated that the conversion of native forest to cropland resulted in a significant decline in the hot-water extractable C, N and P fractions. Hot-water extractable C, N, and P increased when cultivated land was revegetated, but after 30 years the amount of hot-water extractable C, N, and P in revegetated fields was still much lower compared to native forest. Hot-water extractable fractions increased more under mixed-forest than under pure-forest stands. Furthermore, there was a significant correlation between the hot-water extractable fractions and soil chemical and microbiological properties. The results showed that hot-water extractable fractions could be used as indicators of soil quality change on the Loess Plateau.     

Changes in Soil Hot-Water Extractable C,N and P Fractions During Vegetative Restoration in Zhifanggou Watershed on the Loess Plateau

The study was conducted in Zhifanggou Watershed,Shaanxi Province,China,to evaluate the effect of different vegetation types on hot-water extractable C,N and P fractions,with the aim to determine whether hot-water extractable fractions could be used as indicators of soil quality change in Loess Plateau.The six vegetation types established in 1975 were（i） Robinia pseudoacacia L.,（ii） Caragana korshinkii Kom.,（iii） Pinus tabulaeformis Carr.,（iv） P.tabulaeformis-Amorpha fruticosa L.,（v） R.pseudoacacia-A.fruticosa,and（vi） grassland.A cropped hillslope plot and a Platycladus orientalis L.native forest plot were used as references.The results indicated that the conversion of native forest to cropland resulted in a significant decline in the hot-water extractable C,N and P fractions.Hot-water extractable C,N,and P increased when cultivated land was revegetated,but after 30 years the amount of hot-water extractable C,N,and P in revegetated fields was still much lower compared to native forest.Hot-water extractable fractions increased more under mixed-forest than under pure-forest stands.Furthermore,there was a significant correlation between the hot-water extractable fractions and soil chemical and microbiological properties.The results showed that hot-water extractable fractions could be used as indicators of soil quality change on the Loess Plateau.     

半干旱黄土丘陵区不同植被恢复方式下土壤理化特性及相关分析

用野外调查和室内分析相结合的方法,分析了半干旱黄土丘陵区典型区域-彭阳中庄示范区不同植被恢复方式下的土壤水分、土壤容重和土壤养分变化特征.结果表明:自然恢复方式下的土壤含水量大于自然+人工恢复方式下的土壤含水量,并且两者都小于对照坡耕地的土壤含水量;0～100 cm土层,自然恢复的土壤容重明显小于人工+自然和坡耕地的土壤容重,土壤孔隙度也是自然恢复最大,人工+自然恢复的相对较小,坡耕地最小;0～60 cm土层,土壤养分平均含量变化全氮和碱解氮含量自然>坡耕地>人工+自然;全磷和速效磷含量坡耕地>自然>人工+自然,全钾和速效钾含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异不显著,有机质含量自然>坡耕地>人工+自然,且差异很显著.     

晋西北黄土高原丘陵区小叶锦鸡儿人工灌丛不同生育阶段土壤肥力特征研究

对晋西北黄土高原丘陵区不同生长年限的小叶锦鸡儿人工灌丛土壤肥力特征进行了研究,结果表明:小叶锦鸡儿人工灌丛能显著提高土壤肥力。随着小叶锦鸡儿人工灌丛生长年限的增加,土壤容重降低,土壤孔隙度增加,土壤透气透水性增强,土壤有机质、全氮有逐渐增加的趋势,而有效磷、速效钾的含量大幅度下降,微量元素也有下降的趋势。同时,随着生长年限的增加,小叶锦鸡儿人工灌丛土壤酶活性逐渐提高,其中20年生小叶锦鸡儿灌丛土壤酶活性最高。根际土壤研究表明,小叶锦鸡儿人工灌丛根际土的pH均小于根外土,土壤有机质、全氮、速效钾在根际土中均有一定程度的富集现象;而5年生的小叶锦鸡儿灌丛根际土壤的有效磷含量则出现了亏缺。