高寒沙地中间锦鸡儿人工林根系分布及林下土壤特性研究

以流动沙丘为对照,通过对3、5、10、16和30 a生的中间锦鸡儿人工林根系和林下土壤进行研究,揭示人工林根系分布及林下土壤理化性质变化特征。对林下0～80 cm土层的根系和土壤分别进行采集,并用EPSON10000XL扫描仪和WINRHIZO系统对根长(L)、表面积(S)和生物量(B)进行测定分析,同时测定土壤容重和有机质以及氮、磷、钾等养分含量。研究结果表明:人工林根系主要分布于0～40 cm土层,根系L、S和B随林龄增大而增大,且随土层加深而减小,其分布与土壤性质密切相关。相对于流动沙丘,3 a和5 a生人工林土壤理化性质变化不明显,但随着林龄增大,林下土壤性质发生明显变化。16 a和30 a生人工林下土壤容重明显减小,分别与L、S和B呈显著负相关(P 0.05);土壤有机质和全氮含量明显增加,尤其在根系大量分布的浅层土壤大幅增加,分别与L、S和B呈显著正相关(P 0.05);而土壤全磷和全钾增加不明显,分别与L、S和B相关性不显著。3种径级(细、中、粗)根系中,细根和中根的L、S与土壤容重呈极显著负相关(P 0.01),与有机质呈极显著正相关,粗根的L、S和B与全氮呈极显著正相关(P 0.01)。由此可见,中间锦鸡儿人工林随着生长年限的增加,有利于林下土壤结构优化和养分的增加。     

植物修复对锰尾渣污染土壤特性的影响

采用盆栽法研究栽培美洲商陆和大豆进行植物修复后,锰尾渣污染土壤特性的变化。栽培美洲商陆和大豆可增加土壤的碱解氮、速效磷、速效钾和有机质。栽培植物后,土壤pH值变化不显著,但土壤磷酸酶、尿酶、蛋白酶、蔗糖酶、硝酸还原酶和脱氢酶的活性都高于对照。栽培植物可影响土壤锰和镉的形态分布,降低土壤锰和镉总含量,减少土壤水溶性锰和镉含量。在锰尾渣污染区域,混种美洲商陆与大豆进行植物修复,改良土壤特性更佳。     

不同耕作深度对红壤坡耕地耕层土壤特性的影响

红壤坡耕地不同耕作深度对耕层质量和作物产量具有重要影响。以江西红壤坡耕地示范区耕层为研究对象,从土壤属性角度,对红壤坡耕地不同耕作深度处理下垂直深度土壤水分、容重、孔隙度、土壤紧实度、土壤抗剪强度、土壤有机质、有效磷和速效钾等进行分析。结果表明:(1)不同耕作深度对土壤孔隙度、饱和含水量和田间持水量的影响为免耕翻耕20 cm翻耕10 cm常规耕作翻耕30 cm,对容重的影响为翻耕30 cm常规耕作翻耕10 cm免耕翻耕20 cm;与常规耕作比较,翻耕30 cm使土壤饱和含水量、田间持水量和土壤孔隙度分别提高了18.17%,12.67%,5.94%,土壤容重降低6.90%。(2)不同耕作深度下土壤紧实度表现为翻耕30 cm翻耕10 cm翻耕20 cm免耕常规耕作,土壤抗剪强度表现为翻耕30 cm常规耕作翻耕10 cm免耕翻耕20 cm;与常规耕作对照,翻耕30 cm使土壤紧实度和抗剪强度分别降低27.07%和24.82%。(3)土壤有机质含量以翻耕20 cm处理下最高(13.48 g/kg),免耕处理含量最低(9.39 g/kg),土壤速效养分主要集中分布在0-20 cm土层,但20-40 cm土层中翻耕处理较免耕处理有不同程度的增加,以翻耕20 cm和常规耕作表现显著。(4)主成分分析结果表明,翻耕30 cm处理对红壤坡耕地土壤的综合改善效果最好。研究结果可为红壤坡耕地耕层土壤改善和合理耕层构建提供技术参考。     

贵州习水自然保护区不同森林植被类型的土壤特性

为揭示贵州习水自然保护区不同森林植被类型与土壤特性的关系,为该保护区或类似森林土壤资源的科学评价与管理,森林植被的恢复与更新提供参考依据和基础数据,对贵州习水自然保护区内海拔高度基本相同的5种典型森林植被类型下的土壤理化性状进行了检测分析。结果表明:鹅掌楸(Lirioden-dron chinense)林下的土壤表层容重最小,孔隙度、持水量、初渗和稳渗速率表现最高,土壤平均有机质、氮素、磷素、速效钾的含量和阳离子交换量最高。说明,该森林植被类型下土壤较疏松、通气性能好,具有较高的水源涵养和水土保持功能,土壤的肥力状况最好。丝栗栲-山矾林(Castanopsis fargesii-Symplocossumuntia)在土壤的理化性状方面综合表现最差。     

保水剂对用于高陡岩石边坡人工基质的性状影响

 客土基质配方对基质在陡峭岩石边坡上的抗侵蚀能力以及构成客土基质的各个组分及其相互作用对植物生长的影响的研究势在必行。本研究以解决上述工程技术使用过程中的人工基质水分问题为目的,对保水剂加入土壤后的保水、吸水特性及保水剂对土壤物理性质的影响进行系统研究。结果显示：所用保水剂的最大吸水倍率达到500倍以上,将其加入土壤后,土壤水分状况得到显著改善（p<0.05）,同时,土壤对保水剂的吸水和保水特性均有显著影响。在30℃及50℃的温度胁迫下,可分别持续保水12h和8h。另外,土壤容重,比重随着保水剂添加浓度的增加而下降,而孔隙度随保水剂的增加而上升,但3个物理变量值在各处理浓度间的差异均不显著（p>0.05）。     

科尔沁沙地退化草场土壤养分的空间结构分析

利用地统计学的方法对科尔沁沙地东南缘退化草场土壤养分的空间分析表明:该草场土壤有机质、全氮、全磷和速效钾都具有明显的空间结构特征,但结构异质性的程度和尺度表现各不相同,空间相关度依次为0.788,0.470,0.758和0.650,变程依次为7.8,18.4,5.9和6.5 m,分数维依次为1.857,1.881,1.933和1.920.Moran's Ⅰ系数在近距离(1～2 m)内均在0.4左右,随着距离增大,迅速减少,克立格制图进一步形象地直观描述该地退化草场土壤特性的空间结构特征.指出土壤全氮是该地区草地生态系统退化和恢复关注的重点.     

高黎贡山南段2种森林类型的土壤特性研究

对设于高黎贡山自然保护区南段中山湿性常绿阔叶林的5块样地和季风常绿阔叶林3块样地的土壤进行了调查研究,结果表明:2种森林类型主要有黄红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤4种土壤。样地土壤的有机质等养分含量丰富,而土壤盐基饱和度较低。中山湿性常绿阔叶林样地的土壤养分含量、阳离子交换量明显高于季风常绿阔叶林。2块中山湿性常绿阔叶林样地的土壤总孔隙度大于50%,通透性尚好,其余样地土壤通透性稍差,样地土壤的交换性能较好。     

宁夏盐池县草地沙化对植被与土壤特征的影响

通过野外调查和室内分析相结合的方法,研究了盐池县不同沙化程度下草地植被特征和土壤特性的变化,以探讨植被和土壤对沙化的响应机制。结果表明,随着草地沙化程度的加剧,植被组成发生变化,多年生草本植物呈逐渐减少,一年生草本植物呈逐渐增加的趋势;生物多样性指数变化趋势为轻度沙化草地到中度沙化草地增加,自中度沙化草地至极度沙化草地先降低后又增加,中度沙化阶段是草地植物群落特征变化的重要转折时期。随着草地沙化加剧,土壤含水量、有机质、氮含量降低;重度沙化阶段土壤磷、钾含量最高,pH值和可溶性盐无明显变化规律。     

土壤特性空间变异研究的定量方法：时域分析和频谱分析

介绍了土壤特性空间变异序列平稳性检验方法和平稳化方法；阐述了土壤特性空间变异定量研究的目的和方法，综合比较了时域分析，频谱分析两种方法的优缺点，异同点及适用范围。