宁夏风沙区苹果园地土壤质量及硒元素评价

[目的]阐明宁夏风沙区苹果园土壤质量演变过程,为该区域苹果园管理与发展、苹果产业可持续发展及脱贫富农提供依据。[方法]以宁夏沙坡头区2年生(2 a)、5年生(5 a)、10年生(10 a)和25年生(25 a)苹果园为研究样地,以周围荒地为对照(CK),分析各样地土壤理化性质变化特征及其相关关系,并根据土壤质量综合技术评价标准进行苹果园土壤质量评价。[结果]①随林龄增加,土壤含水量、土壤电导率、土壤全氮、土壤有机碳、土壤速效钾、速效磷和水解性氮均呈现上升趋势,而土壤C/N和土壤温度均呈现下降趋势。土壤黏粉粒、土壤pH值和土壤硒含量呈现先升高后降低趋势,而土壤容重呈现先降低后增加趋势,且均在10 a时出现最值(峰值或谷值)。但土壤孔隙度表现为不同样地间无显著差异性。②苹果园土壤粗砂粒和黏粉粒与土壤温度及土壤C/N呈显著负相关(p0.01),而与土壤含水量、土壤全氮及有机碳呈显著正相关(p0.01)。土壤粗砂粒与土壤速效钾及土壤水解性氮呈显著正相关(p0.01)。土壤含水量与土壤温度及土壤C/N呈显著负相关(p0.01),而与土壤全氮、有机碳、土壤速效钾和水解性氮呈显著正相关(p0.01)。土壤容重与土壤黏粉粒、土壤含水量、土壤全氮及有机碳呈负相关(p0.05)。土壤养分指标之间均存在正相关关系(p0.05)。但土壤孔隙度和土壤硒与其余指标间均无相关性(p0.05)。③综合土壤物理、化学及营养指标,土壤质量综合得分排序表现为:25 a10 a5 a02 aCK。[结论]在宁夏风沙区种植苹果经济林5 a左右即可改善土壤理化性质,10 a时促进土壤质量性状显著提高,特别是土壤硒含量处于较高水平,并且随着种植年限增加,宁夏沙区苹果园土壤质量持续改善。     

不同林龄凹叶厚朴群落土壤有机碳与氮磷钾分布特征

[目的]阐明不同林龄凹叶厚朴群落土壤有机碳动态变化规律及其与氮磷钾的关系.[方法]以4年生、7年生、11年生凹叶厚朴群落为研究对象,分析土壤有机碳、全氮、全磷和全钾含量的变化规律.[结果]凹叶厚朴群落土壤有机碳、全氮和全磷含量均随林龄的增大而减小,而土壤全钾含量变化规律不明显.各群落土壤养分的大小排序为4年生凹叶厚朴7年生凹叶厚朴11年生凹叶厚朴.[结论]随林龄的增长,凹叶厚朴群落土壤有机碳和肥力水平降低,可对中高林龄的凹叶厚朴群落增施有机肥等提高土壤肥力水平.     

洞庭湖湿地杨树人工林对土壤理化性质的影响

近几十年来的杨树大面积种植引发了人们对洞庭湖湿地生态系统生态环境恶化的担忧。本研究以11龄与5龄杨树林为对象,以邻近的典型湿地植被南荻为对照,拟阐明杨树人工林对土壤理化性质的影响。结果表明,对土壤物理特性而言,杨树的种植加速了土壤水分的散失,对水分改变的趋势随林龄的增加而增大;杨树人工林改变了土壤粒径组成,致使粘粒与粉粒的降低、砂粒的增加,砂粒化趋势随林龄的增大而增强;对土壤化学特性而言,杨树人工林导致土壤中层(20-60 cm)电导率的降低,以及下层(60-100 cm)pH值的升高,对土壤全磷含量无明显影响,总体上降低了土壤全钾含量;引起土壤40-60 cm全氮含量的降低,降低趋势随林龄的增加而增大。此外,两种杨树林对土壤全碳的影响不同,低林龄能降低土壤全碳含量,而高林龄有利于碳的增加。可见,大规模种植杨树导致土壤特性的重要改变必将对湿地生态系统产生深远的影响。     

凉水自然保护区红松结实规律及可持续经营

选择凉水自然保护区内典型红松过熟林、成熟林和中龄林研究其结实规律,结果表明:①在2005—2009年期间,凉水自然保护区红松结实量为(720 292.9±346 261.3)kg,其中丰年(2008年)占71.998%;平年(2005年、2007年)占22.336%;欠年(2006年)占5.666%。②红松结实丰年和欠年,红松种子收获量:成熟林过熟林中龄林;而结实平年松子收获量为:成熟林和过熟林高于中龄林;单株红松的松子收获量均有:成熟林过熟林中龄林。③为确保红松林的可持续经营,红松结实丰年,老龄林、成熟林和中龄林均可收获松子,收获量小于储量的84%;红松结实平年,收获红松老龄林和成熟林内松子,收获量小于储量的50%;红松结实欠年,全区封闭,严禁一切收获松子的行为。     

山西太岳山不同林龄华北落叶松林土壤微生物群落结构特征

  目的  分析不同林龄华北落叶松人工林土壤微生物结构特征变化规律,阐明土壤微生物群落结构特征对林龄变化的响应机制及关键影响因子,为人工林可持续经营和探讨土壤微生物群落对环境变化反馈机制提供理论依据。  方法  以不同林龄华北落叶松人工林为研究对象,基于土壤微生物群落结构、土壤理化性质和林下植被特征等指标,采用冗余分析探讨土壤理化性质和林下植被特征对土壤微生物群落结构的驱动机制。  结果  研究结果表明林龄变化对土壤理化性质和微生物群落结构特征均存在显著影响,其中土壤温度、含水率、pH值、全碳、全氮、全磷、铵态氮和硝态氮含量均随着人工林年龄的增加而显著增加,土壤有效磷含量则表现出相反的变化规律（P < 0.05）。林龄增长也提高了土壤革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、真菌和放线菌含量,但真菌与细菌以及革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌的比值呈下降趋势。林下灌木、草本层物种多样性也表现出随林龄增加而增长的变化趋势,不同林龄间差异则均未达显著水平。冗余分析结果表明本研究选取的土壤理化性质和林下植物物种多样性指标共同解释了土壤微生物群落总变异的86.1%,土壤含水率、温度、有效磷、硝态氮含量、灌木层丰富度指数和草本层丰富度指数则分别解释了微生物群落结构变异程度的22.7%、18.4%、11.8%、10.6%、7.9%和5.6%。  结论  土壤微生物群落结构特征、土壤理化性质和林下植物物种多样性（灌木层和草本层）均受到林龄变化的影响,并且土壤温度、含水率、有效磷、硝态氮和林下植物物种多样性是引起不同林龄人工林土壤微生物群落结构变化的关键驱动因子。      

民勤不同林龄胡杨根区土壤理化性质及相关性分析

以民勤不同林龄胡杨根区土壤为对象,采集0~200 cm土壤样品,并对土壤的物理性质、养分含量及其相关性进行了分析。结果表明:1）随着胡杨林龄增加,土壤含水量增加,土壤中黏粒含量逐渐增加,粗砂粒含量减少,粉粒、细砂粒差异不明显。2）土壤有机质、全N、电导率变化均表现为成熟林＞中龄林＞幼龄林,且表层（0~20 cm）含量显著高于其他土层,表聚性明显。3个林龄胡杨根区土壤速效P含量、pH差异不显著（P＞0.05）。3）土壤理化性质之间关系密切,土壤含水量与黏粒、粉粒、有机质、全N、速效P、电导率均呈极显著（P<0.01）正相关,与粗砂粒呈极显著（P<0.01）负相关。黏粒、粉粒含量与含水量、有机质、全N、速效P均呈极显著（P<0.01）正相关。研究结果表明,林龄的增加改善了胡杨根区土壤理化性质,为干旱区胡杨的抚育与发展提供理论依据。     

红松人工林林下植物物种多样性分析

采用Patrick指数、Pielou均匀度指数、Shannon-Wiener多样性指数以及Simpson多样性指数,对黑龙江省伊春市朗乡林业局不同林龄、林分密度及立地条件的红松人工纯林林下的高等维管束植物物种多样性进行了比较研究。结果表明:灌木层物种多样性随红松人工林林龄的增加呈抛物线型,草本层物种多样性水平则呈现波动性。在低密度条件下,灌木层植物多样性指数较低,草本层植物的多样性指数却相对较高。阳坡的灌木层多样性水平较阴坡高,草本层则相反。在坡位水平上,灌木层和草本层的多样性指数整体上呈现坡上部高、下部低的趋势,草本层的Simpson多样性指数及Pielou均匀度指数表现出坡下部高的特点。总体上看,红松人工林林下植物多样性水平均较低。     

海南西部不同林龄橡胶人工林生态系统土壤有机碳库及其影响因素分析

该研究通过对海南西部不同林龄橡胶人工林土壤剖面进行有机碳含量实测,估算土壤有机碳储量,结果表明4种不同林龄橡胶人工林生态系统土壤有机碳含量为6.20～14.36 g/kg;橡胶人工林土壤有机碳碳含量随土壤层的增深而逐渐减少,除33 a胶林0～60cm各层土壤有机碳含量差异显著外,其他同一林龄橡胶人工林不同土壤层间差异不显著,不同林龄橡胶人工林在同一土壤层间有机碳含量差异显著,土壤有机碳集中于0～30 cm土壤层;5、10、19和33 a橡胶人工林生态系统土壤有机碳储量分别为76.85、74.48、81.74和85.31 t/hm2。气候条件、土壤质地、凋落物量累积与分解、林龄大小和胶林经营管理是影响橡胶人工林土壤有机碳蓄积的主导因子。     

樟子松人工林生长对土壤碳氮磷化学计量的影响

以科尔沁沙地不同生长期(幼林、中龄林、成熟林、过熟林)的樟子松人工林为对象,研究0～100 cm层土壤碳氮磷化学计量随林龄的变化规律.结果表明:樟子松人工林土壤C/N含量表现为过熟林>中林龄>幼林龄>成熟林,C/P含量表现为过熟林>幼林龄>中林龄>成熟林,N/P随着林龄增加先降低后升高,C/P、C/N、N/P含量最低值均出现在生长速度最快的成熟林,最高值均出现在过熟林.表明沙地樟子松人工林在成熟林以前,土壤磷含量满足樟子松人工林的生长需求.在过熟林阶段碳含量出现累积,土壤磷增长量低于碳增长量,致使过熟林时期樟子松人工林增长速率下降,磷成为过熟林时期樟子松生长限制因子.     

河岸人工林缓冲带对径流水磷素的截留效果

  目的  含磷等农业面源污染物的大量排放,已成为太湖水体富营养化的主要原因之一。河岸植被缓冲带能通过吸收、截留,减少面源污染物进入水体。在平缓坡地上构建适宜的河岸植被缓冲带,研究河岸植被缓冲带对磷的截留效率,为减缓太湖农业面源污染提供科学依据。  方法  以太湖河岸人工林缓冲带为研究对象,分析缓冲带在不同宽度(15、30、40 m)、不同林分密度(400、1 000、1 600株·hm?2)、不同植物组成(‘南林95’杨Populus × euramericana‘Nanlin 95’林、中山杉Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan’林、‘南林95’杨-中山杉混交林)以及不同林龄(3、4、5、6 a)方面对径流水中总磷和可溶性磷截留效果的差异,确定适宜的人工林缓冲带结构。  结果  30 m宽的河岸缓冲带可很好地截留径流水中磷素,总磷截留率在30 m处最高,为77.30%,缓冲带对可溶性磷的截留率随宽度增加而提高,截留率在不同宽度间差异不显著(P＞0.05);对径流水中总磷和可溶性磷截留效果较好的河岸缓冲带的林分密度为1 000株·hm?2,截留率分别为84.29%和93.25%;杨树林缓冲带对径流水中总磷的截留率较高,达82.37%,中山杉林缓冲带对可溶性磷截留率略高于杨树林,不同植物组成缓冲带对可溶性磷的截留效果差异不显著(P＞0.05),河岸缓冲带对径流水中可溶性磷的截留效果较总磷好;随林龄增加,缓冲带对径流水中磷的截留率呈上升趋势(P＜0.01),5年生时截留率最高。  结论  30 m宽的河岸缓冲带基本能满足截污需求,且杨树林缓冲带截留污染物效果较好。缓冲带在林龄较小时截留磷能力较强。图5表1参40