热带滨海台地典型森林类型凋落物及土壤有机碳特征

以海南岛滨海台地5种典型森林植被为研究对象,利用标准地调查法对不同森林类型土壤有机碳含量、有机碳密度及单位面积有机碳储量的垂直分布特征进行比较分析,同时对不同森林类型凋落物及土壤表层细根的碳含量、碳密度和单位面积碳储量进行对比分析。结果表明:5种森林土壤有机碳含量介于1.79~10.60 g/kg之间,且随着土层深度的增加而降低;表层土壤(0~10 cm)有机碳密度和单位面积碳储量分别介于0.79~1.47 kg/m2和7.9~14.67 t/hm2之间;桉树林(2.11 t/hm2)和木麻黄林(1.73 t/hm2)凋落物单位面积碳储量高于其他3种林分;5种类型森林土壤表层细根单位面积碳储量介于0.29~0.47 t/hm2之间,木麻黄林最高(0.47 t/hm2),大叶相思林最低(0.29 t/hm2)。     

海南吊罗山自然保护区土壤有机碳贮量研究

以海南吊罗山自然保护区15个样地土壤剖面为对象,分析其土壤有机碳含量、有机碳密度及其碳贮量,以期揭示吊罗山自然保护区土壤有机碳分布特征,初步估算吊罗山自然保护区土壤有机碳贮量。结果显示:(1)吊罗山各样地土壤有机碳含量及碳密度随土壤深度增加而减少,平均有机碳含量为16.86 g/kg,平均有机碳密度为15.31 kg/m2。(2)同一土层不同样地间的土壤有机碳含量存在着较大的差异,主要表现在土壤表层,并随土层深度的增加差异逐渐变小。(3)吊罗山土壤有机碳含量与土壤深度呈极显著负相关,最佳拟合曲线模型是幂函数,回归方程为y=113.796x-0.6,相关系数为0.836。(4)吊罗山自然保护区在0~100 cm土层的土壤总有机碳贮量约为281.64万t,土壤表层所贮存的有机碳量的比重与全球平均水平差异较小。     

海南植胶区砖红壤有机碳分布特征

为揭示海南植胶区土壤有机碳分布特征，对其4种母质发育的典型砖红壤的64个土壤剖面数据进行分析。结果表明：4种母质发育的砖红壤0~60 cm土壤有机碳平均含量为6.29~8.33 g/kg，以铁质砖红壤最高，硅质砖红壤最低；0~60 cm土壤有机碳平均密度为4.85~6.55 kg/m2，以铁铝质砖红壤最高，以铁质砖红壤最低；4种母质发育的砖红壤有机碳含量和有机碳密度在土壤剖面中具有明显的垂直分布性，随着土壤深度的增加呈降低趋势；土壤有机碳含量与pH呈极显著负相关（p＜0.01），与土壤全氮呈极显著正相关（p＜0.01）。综上所述，海南植胶区的砖红壤为低有机碳密度土壤，其植胶生产中应改进土壤管理措施增加土壤固碳。     

干旱区棉田土壤剖面有机碳和全氮含量垂直分布特征及碳储量变化

 以休闲地为对照,对准葛尔盆地南缘典型干旱区棉田土壤有机C、全N垂直分布状况进行了研究。结果表明：（1）从垂直分布上看,土壤有机碳、全N、C/N随着土壤深度的增加而降低,且0~30 cm土层明显高于30 cm以下。棉花生长初期,棉田与休闲地有机碳含量差异不明显;到生长后期,棉田与休闲地有机碳含量差异明显,并且休闲地土壤有机碳逐月下降。（2）棉田土壤全N与土壤有机碳含量之间存在显著的线性正相关;（3）棉田土壤有机碳储量变化情况, 棉花开始生长时,0~30 cm和0~90 cm土层有机碳储量降低,到花期（7月）时最低;而随着棉花生长逐渐放缓（8月末）,由于凋落物分解输送到土壤表层,有机碳储量呈现增加趋势。而休闲地有机碳储量由于没有凋落物的输入而逐月降低。总之,与休闲地相比,棉田土壤有机碳含量更高,土壤碳储量增加。     

海南岛东北部5种森林土壤有机碳分布特征

为揭示海南岛东北部森林土壤有机碳分布特征,本文对该区湿加松林（Pinus elliottii×P. caribaea）、木麻黄林（Casuarina equisetifolia）、椰树林（Cocos nucifera）、次生林和混交林等5种典型森林土壤有机碳含量和储量进行了比较研究。结果表明,5种森林0~100 cm土壤有机碳平均含量差异显著（P<0.05）,其中次生林最高,为3.78 g/kg,木麻黄林最低,仅有0.90 g/kg;5种森林0~100 cm土壤有机碳储量分别为次生林46.06 t/hm ²、混交林40.52 t/hm ²、湿加松林39.08 t/hm ²、椰树林31.26 t/hm ²和木麻黄林15.22 t/hm ²。浅海沉积土上的次生林、滨海沙土上的混交林均具有相对较高的土壤有机碳储量,分别显著地高于同一母质上的椰树林和木麻黄林（P<0.05）。综上,该区不同类型森林的建立深刻地影响了土壤有机碳库储量,次生林和混交林的建立可能有助于该区增加土壤固碳。     

不同树龄橡胶树林地土壤有机碳含量与储量特征

研究幼林早期(2龄)、幼林晚期(7龄)、开割树(16龄)和老龄即将更新树(30龄)4种不同树龄橡胶树林地的土壤有机碳含量与储量特征.结果表明:(1)不同树龄橡胶树林地各土壤层次土壤有机碳含量变化不大,但普遍表现为表层土壤(0～15 cm土层)有机碳含量高于平均值,下层土壤(45～60cm土层)有机碳含量低于平均值,中间两层的(15～30cm土层、30～45 cm土层)变化不大,在平均值的上下浮动;(2)不同树龄橡胶树林地土壤有机碳含量介于6.03～7.78g/kg之间,相互间存在显著差异,高低排序为幼林晚期(7龄)老龄即将更新树(30龄)幼林早期(2龄)开割树(16龄);(3)胶林有机碳储量主要决定于其土壤有机碳含量和土壤容重,不同树龄橡胶树林地土壤有机碳储量介于61.33～74.29t/hm2之间.相互间存在差异,高低排序为老龄即将更新树(30龄)幼林晚期(7龄)幼林早期(2龄)开割树(16龄).     

海南岛典型地区桉树人工林生态系统碳、氮储量及其分配格局

对海南岛儋州、屯昌和琼海3个地区的2、4和6龄桉树人工林进行调查,研究桉树人工林生态系统碳、氮储量的变化动态及分配格局。结果表明：不同林龄桉树人工林林下植被碳含量为430.5~439.6 g/kg,氮含量为13.3~15.2 g/kg;枯落物碳含量为427.7~475.2 g/kg,氮含量为16.2~18.9 g/kg。0～100 cm土层碳含量为3.11~47.99 g/kg,氮含量为0.34~2.34 g/kg。土壤碳含量和氮含量均有随土壤深度的增加而减小,其中0~10 cm土层的碳含量和氮含量最高。3个地区桉树人工林生态系统总碳储量分别为83.98、158.13和189.58 t/hm2,总氮储量分别为9.61、11.59、和13.08 t/hm2。桉树人工林生态系统碳、氮储量均随林龄的增加而增加,琼海地区碳、氮储量均高于儋州和屯昌。土壤层是桉树人工林主要的碳库和氮库,碳、氮储量分别占生态系统的54.93％~98.54％和94.53％~99.65％,其次是乔木层。就3个地区林龄平均水平相比而言,土壤层碳占生态系统的比例大小为：琼海>屯昌>儋州,而乔木层碳占系统的比例大小为：儋州>屯昌>琼海。土壤层氮占生态系统的比例大小为：屯昌>琼海>儋州。     

连栽桉树人工林土壤有机碳氮储量及其分布特征

采用时空互换法,以广西东门林场不同栽植代数(1、2和3代)桉树人工林和邻近区域马尾松人工林为研究对象,分析桉树人工林连栽过程中土壤有机碳、全氮含量和储量及其分布特征。结果表明:(1)在0~20 cm土层,马尾松和1代、2代、3代桉树人工林有机碳含量分别为17.06、15.70、14.47和13.16 g/kg,土壤全氮含量分别为0.895、0.841、0.778和0.715 g/kg,均呈现随栽植代数的增加而下降的趋势,但在20~40 cm土层,马尾松和各栽植代数桉树林土壤有机碳和全氮含量无显著差异。(2)马尾松、1代、2代和3代桉树人工林0~40 cm土壤有机碳储量分别为66.84、56.57、52.97和50.81 t/hm~2,土壤全氮储量分别为3.78、3.33、3.09和2.98 t/hm~2,其中马尾松林和2、3代桉树林有机碳和全氮储量之间存在显著性差异(p0.05)。(3)相关分析表明,马尾松和不同栽植代数桉树人工林土壤有机碳含量与全氮含量均存在极显著相关性(p0.01),土壤有机碳、全氮与C/N之间也存在显著的相关关系(p0.05)。     

热带海岸典型森林类型土壤有机碳储量和碳氮垂直分布特征

热带海岸森林是重要的碳库,很容易受到人类活动的干扰,包括森林砍伐和气候变化。因此,迫切需要探明森林土壤有机碳储量,为热带海岸森林的保护和恢复提供理论依据。以热带海岸4种典型森林类型为研究对象,研究土壤中有机碳和全氮垂直分布特征及其与其他土壤理化性状关系。结果表明:不同林型土壤有机碳和全氮在土壤剖面中的垂直变化规律一致,表层含量较高,随着剖面深度增加含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现显著性差异。不同森林类型土壤有机碳和全氮含量平均值分别为1.35~7.06、0.08~0.61 g/kg,其中椰子人工林的土壤有机碳和全氮含量平均值最高,分别为7.06、0.61 g/kg,其次是香蒲桃天然次生林(6.07、0.44 g/kg)。各森林类型土壤碳氮比平均值依次为大叶相思人工林﹥木麻黄人工林﹥香蒲桃天然次生林﹥椰子人工林。各森林类型0~100 cm土层土壤有机碳储量从大到小依次为椰子人工林、香蒲桃天然次生林、大叶相思人工林和木麻黄人工林。相关分析结果表明,各个森林类型土壤有机碳与土壤容重呈显著负相关,与全氮呈显著正相关。说明椰子人工林和香蒲桃天然次生林森林生态系统达到平衡稳定状态,其碳汇效益较木麻黄人工林和大叶相思人工林显著,对热带海岸森林生态系统健康的经营与维护具有重要意义。     

海南植胶区土壤有机碳储量的估算

分别采用固定深度法、等效质量法和纵向拟合法对海南植胶区土壤有机碳储量进行了估算。结果表明,海南植胶区4种不同母质分别发育而成的砖红壤土壤有机碳储量均具有明显的垂直分布性,随着土壤深度的增加,有机碳储量逐渐降低。3种方法计算的海南植胶区4种砖红壤0～60 cm土层有机碳储量平均为47.98～59.14 Mg/hm2,远低于同气候带原始森林土壤有机碳储量。     

连续多代次种植橡胶树对土壤团聚体及土壤有机碳的影响

土壤团聚体和土壤有机碳是指示土壤质量的重要指标,探究连续多代次种植橡胶对土壤团聚体和有机碳的影响可为了解橡胶园土壤质量演变规律提供理论支持。本研究采用时空互代法在海南儋州选取成土母质、土壤类型、气候条件一致的不同代次（一代、二代和三代）的橡胶园,分层（0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm）采集土壤样品,研究土壤团聚体、容重、孔隙度和有机碳（SOC）随种植代次及土层深度的变化规律。结果表明：（1）第三代橡胶园土壤容重显著高于第一代和第二代橡胶园（P<0.05）,而第一代橡胶园的土壤孔隙度、MWD和GMD均显著高于第三代橡胶园（P<0.05）;在不同土层深度中,孔隙度随土层深度增加而显著降低（P<0.05）。（2）第三代橡胶园土壤大、中团聚体占比显著低于第一代橡胶园（P<0.05）,不同土层间,0~20 cm土层土壤大、中团聚体占比显著高于40~60 cm（P<0.05）;相反,土壤微团聚体占比表现为第一代胶园显著低于第三代橡胶园（P<0.05）,微团聚体占比随土层深度增加而显著增加（P<0.05）。（3）第一代土壤总有机碳含量显著高于第三代橡胶园（P<0.05）,不同土层间,0~20 cm土层有机碳含量显著高于40~60 cm土层（P<0.05）;土壤大团聚体有机碳含量随种植代次和土层深度增加显著降低（P<0.05）;不同土层中,0~20 cm土层土壤中、微团聚体有机碳含量均显著高于40~60 cm土层（P<0.05）。上述结果说明,连续多代次植胶后土壤出现退化趋势。     

不同类型茶园土壤团聚体有机碳分布特征研究

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究福建省武夷山市5种不同类型茶园土壤（黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土）团聚体有机碳分布特征。结果表明：5种类型茶园土壤各粒级团聚体有机碳含量均随土壤层次的加深呈现降低的趋势;2个土层中,5种类型茶园土壤团聚体有机碳含量均以＞5 mm粒径最高,随着土壤团聚体粒径的增加,团聚体有机碳增加;黄壤、高山草甸土和紫色土茶园均以＞5 mm粒径团聚体有机碳储量和贡献率最高,而潮砂土则以＜0.25 mm粒径最高;土壤有机碳含量与各粒径团聚体有机碳含量呈极显著正相关（相关系数为0.95～0.98）。     

海南岛东寨港红树林盐土的理化性状

采用常规方法研究了海南岛东寨港红树林盐土(酸性硫酸盐土)的理化性状。结果表明：各土层土粒密度平均值为2.2g/cm3，剖面上不同深度间变化小，有缓慢的下降趋势；平均土壤容重1.2g/cm3，大多数介于1.1～1.5g/cm3之间，属于粘质土壤；平均土壤含水量17.7%，不同土层无规律变化，剖面上绝大部分土层的土壤孔隙度在30%～60%之间，平均47.2%；土壤pH值为4.，平均有机质含量(质量分数)w为130.10g/kg；土壤水溶性盐分平均含量15.03g/kg(9.15～16.60g/kg)，硫酸根含量w(SO42-)平均为0.990g/kg，远高于当地其它土壤；平均有效磷含量为3.690mg/kg；水解性氮在不同深度的土壤剖面中分布无规律，平均值为49.022mg/kg；土壤速效钾含量高，平均值高达127.445mg/kg；土壤有效硫含量高，平均值高达118.740mg/kg，都明显高于其它土壤。     

不同土地利用方式对土壤磷有效性和溶磷细菌群落结构的影响

为探究不同土地利用方式对土壤磷有效性和溶磷细菌群落的影响,以海南省白沙县龙眼园（LO）和由龙眼园转化的有机茶园（OTP）、传统无机茶园（CTP）土壤为研究对象,利用Illumina高通量测序技术分析土壤phoD功能微生物的群落结构,研究土壤速效磷与phoD功能微生物和酸性磷酸酶的相关性。结果表明：龙眼园转换成无机茶园后,在0~10 cm土层,pH、总氮（TN）、总磷（TP）、速效钾（AK）和有机碳（SOC）含量显著降低。同时,在10~20 cm土层,pH、总氮（TN）、总磷（TP）和有机碳（SOC）含量也显著降低。在0~10 cm土层,土壤速效磷（AP）含量在龙眼转化成有机茶园和无机茶园后分别降低了16%和71%。在10~20 cm土层,有机茶园土壤速效磷（AP）提高了56%,而无机茶园的速效磷（AP）含量降低了65%。相似性分析表明,土地利用方式明显改变了土壤phoD微生物群落结构。但是,土层深度并没有改变phoD微生物群落结构。RDA分析表明,土壤pH、总钾（TK）、速效钾（AK）和硝态氮（NO₃^--N）是驱动phoD功能微生物群落结构分异的主要环境因子。土壤速效磷（AP）含量与phoD功能微生物密切相关,其中Betaproteobacteria在调控土壤磷的有效性中发挥重要作用。研究结果表明,龙眼园转化成茶园改变了phoD微生物群落结构,同时降低了有机茶园土壤总磷（TP）和无机茶园土壤有效磷（AP）含量。与无机茶园相比,有机管理可以提高土壤速效磷（AP）含量。     

热带海岸防护林土壤活性有机碳分布特征:人工林与天然次生林的比较

本研究旨在比较热带海岸天然次生林与人工林土壤活性有机碳的差异,从而提高沿海防护林土壤有机碳库的存储能力和维持土壤碳平衡提供理论依据。选取海南岛沿海防护林中典型的2种人工林和2种天然次生林作为研究对象,通过测定土壤活性有机碳及养分含量,对热带海岸天然次生林与人工林土壤有机碳的积累能力及土壤养分与有机碳相关性的差异进行分析。结果表明:(1)该研究区4种林分土壤总有机碳、轻组有机碳和易氧化有机碳均表现为琼崖海棠天然次生林香蒲桃天然次生林大叶相思人工林木麻黄人工林;(2)4种林分土壤轻组有机碳占总有机碳比例以天然次生林最高,而人工林则具有更低的轻组有机碳分配比例;反之,人工林的土壤易氧化有机碳占总有机碳比例显著高于天然次生林;(3)4种林分的土壤活性有机碳与土壤全氮、土壤容重相关性显著,此外,2种人工林林地土壤活性有机碳与土壤含水量、pH、碳氮比同样具有相关性。相关性分析结果表明,人工林土壤活性有机碳与土壤各因子的相关性较天然次生林更为密切。这说明热带海岸林地土壤碳含量总体较低,与人工林相比,天然次生林土壤有机碳具有较大稳定性。     

秸秆还田对玉米产量和土壤团聚体组成及有机碳分布的影响

研究秸秆还田对土壤团聚体组成、有机碳分布及玉米产量的影响,为秸秆合理利用与土壤培肥提供科学依据。采用田间定位试验的方法,研究秸秆还田(SNPK)和生物炭还田(BNPK)处理对玉米产量,土壤团聚体组成及其有机碳分布的影响。结果表明,与常规施肥相比,SNPK和BNPK处理4年后玉米产量分别提高6.95%和4.83%;SNPK和BNPK处理均提高了0~20 cm土层2 mm团聚体含量,降低0.25 mm团聚体含量,均降低21~40 cm土层中2 mm团聚体含量;SNPK处理提高0~20 cm土层有机碳含量14.11%,BNPK处理对土壤有机碳提高不明显,二者均提高0~20 cm土层中0.25~1 mm和0.25 mm粒级中的有机碳含量;SNPK处理明显提高0~20 cm土层2 mm粒级团聚体对有机碳的贡献率,BNPK处理对各粒级团聚体对有机碳的贡献率影响不明显。长期秸秆还田和生物炭还田能够改变土壤团聚体的分布,有利于土壤结构的形成,提高土壤固碳能力,增加玉米产量。