杨树人工林土壤生态环境分析

采用对比分析方法,对河南省洛宁县成熟杨树人工林土壤微生态环境进行了分析.结果表明:成熟林地土壤中有效Mn和速效K含量高于无林地6.79%和43.90%,有效Fe、Cu、Zn、速效P和有机质含量分别低于无林地31.81%、4.39%、26.53%、29.68%和1.14%.物理性状分析表明:成熟林地土壤田间持水量、饱和含水量、毛管持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度分别比无林地高5.07%、11.88%、11.99%、5.50%、2.06%和5.32%,自然含水量和容重比无林地低9.44%和6.43%.成熟林地土壤过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶和多酚氧化酶的活性分别上升了60.73%、6.27%、30.24%%和13.25%,过氧化物酶和磷酸酶活性分别下降了27.41%和7.66%.成熟林地土壤细菌、放线菌和微生物总数与无林地相比分别增加了118.60%、459.72%和163.27%,真菌减少了39.02%.     

武夷山不同类型毛竹林的土壤水分物理性质分析

调查分析了武夷山不同类型毛竹林的土壤水分物理性质状况。结果表明,不同类型毛竹林的土壤容重大小为对照地竹杉林竹阔林毛竹纯林;土壤总孔隙度大小为毛竹纯林竹阔林竹杉林对照地;各林地土壤最大持水量、毛管持水量大小为毛竹纯林竹阔林竹杉林对照;最小持水量大小为毛竹纯林竹杉林竹阔林对照;三项持水量依次是对照值的1.04~1.19倍、1.06~1.14倍、1.09~1.14倍。毛竹林分在0~60 cm土壤层的质地较为疏松,孔隙增多,透气性好,有利于水分的运输与贮存,适宜毛竹鞭根生长,因此,科学合理地经营毛竹林分,避免过度人为干扰可有效改善林分的水分物理状况,促进竹林丰产。     

基材物理性质对白腐真菌菌丝体生长的影响

[目的]研究基材物理性质对白腐真菌菌丝体生长的影响,为进一步扩大白腐真菌的应用范围提供理论基础。[方法]将粒度范围在〈0．25mm、0．25～1．00mm和〉1．00mm的3种木粉分别与鸡粪（粒度0．25～1．00mm）按质量比1：3的比例混合,用蒸馏水将含水率分别调整至50％、55％、60％、65％、70％、75％和80％,制成木粉鸡粪培养基。在平面和试管木粉鸡粪培养基中培养4种常见白腐真菌（黄孢原毛平革菌、香菇、平菇、凤尾菇）,研究白腐真菌菌丝体生长与培养基材物理性质的相互关系。木粉的比重、空隙率、保水度和透水性根据Sakae Horisawa等的方法进行测定。木粉鸡粪培养基脱水率根据Sadatoshi Meguro等的方法进行测定。[结果]培养基材粒度越大,比重越小,空隙率越大,基材保水能力越弱,配制成培养基后,在相同水分条件下,培养基脱水率越大。培养基材物理性质的差异首先影响的是培养基保持水分的能力,同时由于不同白腐真菌对于水分多寡的敏感程度的差异（黄孢原毛平革菌和香菇利用水分的能力较强,对于培养基水分的多寡较为敏感;而凤尾菇和平菇利用水分的能力较弱,需要较为优越的培养基水分条件）,最终培养基材的物理性质对白腐真菌菌丝体的生长产生了显著影响。培养基材的各物理性质,包括粒度、比重、空隙率、保水度、透水性等通过影响培养基的水分和通气条件,与白腐真菌菌丝体生长之间形成反馈关系。培养基水分条件和通气条件分别与白腐真菌菌丝体生长存在正反馈关系,但是培养基水分条件与通气条件之间形成的却是负反馈的关系。三者共同构成了影响白腐真菌菌丝体生长的核心负反馈。培养基的含水率和木粉粒度在培养基材物理性质与白腐真菌菌丝体生长的反馈关系中只是作为外在辅助变量产生间接的影响。[结论]该试验确认了培养基材各种物理性质对白腐真菌菌丝体生长产生了显著的影响,并初步推断了其影响方式和途径。     

Effect of SHAKTI and KUBOTA power tillers on physical properties of soil and rice yield under Sawah production system in Nigeria

The use of the power tillers （walking tractors） are increasingly popular in Nigeria among farmers adopting Sawah rice production technology. This study compares the effects of two types of power tillers on physical properties of soil and rice yield. because soil properties determine to a large extents rice yield. Data on soil properties and rice yield were collected and subjected to t-test statistics. The results show that, significant differences exit for all the physical properties of soils rice yields from fields where the two power tiller were used with yields from rice field where SHAKTI was used was higher than KUBOTA. It is important that farmers using these models of power tillers for rice production should not only focus on the purchase cost of these power tillers but their overall efficiency in order to achieve the desired high level of yield.     

天山云杉林下土壤物理性质空间异质性研究

天山云杉(Picea schrenkiana var.tianschanica)是整个天山植被群落的优势树种和建群种,在新疆天山中段天山云杉分布海拔范围(1 960～2 700 m)内,按海拔梯度每隔100 m取样,研究不同海拔高度天山云杉林下.土壤物理性质的变化规律.结果表明:(1)土壤容重随土层深度的增加而增加,土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤含水量、土壤饱和持水量、毛管持水量和田间持水量随土层加深而减小;(2)0～60 cm土层中,在海拔1 960～2 300 m之间,随着高度的增加,土壤容重逐渐减小,在2 300-2 700 m之间则相反;(3)在海拔1 960～2 300m范围内,土壤总孔隙度、土壤毛管孔隙度、毛管持水量、饱和持水量和田间持水量随海拔升高逐渐增大,在海拔2 300 m以上.随高度增加而逐渐变小;非毛管孔隙随着海拔高度的变化不大.(4)海拔2 500 nl处的土壤自然含水量最高.     

露天煤矿排土场边坡表层土壤水分物理性质空间变异特征

为加快海州露天煤矿排土场边坡的水土流失治理进程,同时为同类矿山排土场边坡的有效治理提供理论依据与技术支持,基于GIS原理,采用地统计学与经典统计学相结合的方法开展对排土场边坡表层土壤水分物理性质的空间变异性及其分布特征的研究。结果表明:排土场边坡表层土壤容重表现为弱变异性,饱和导水率表现为强变异性,毛管孔隙度与砾石含量表现为中等变异;毛管孔隙度的相关距离大于容重、砾石含量和饱和导水率,其在坡面分布上的均一性高于其他土壤水分物理性质;土壤水分物理性质具有强烈的空间相关性,其Co/(Co+C)值介于4.88%~15.95%;在排土场边坡不同研究尺度下,同一土壤水分物理性质相关距离范围变化规律较为一致;容重和砾石含量沿坡长方向从上到下表现为先增大后减小的趋势,毛管孔隙度和饱和导水率则为先减小后增大的趋势,土壤水分物理性质在各个坡位的变异程度不一且差异显著。     

华南地区几种典型人工林土壤有机碳密度及其与土壤物理性质的关系

【目的】探讨华南地区桉树Eucalyptus urophylla人工林等4种林分土壤有机碳积累特征,为森林土壤碳库管理提供理论依据。【方法】以桉树、杉木Cunninghamia lanceolata、马尾松Pinus massoniana人工林以及经济林的0~100 cm土层土壤为研究对象,对比分析了4种林分类型的土壤有机碳含量和有机碳密度及其垂直分布特征,并进一步分析土壤有机碳与土壤容重、孔隙度等物理性质的相关性。【结果】4种林分0~100 cm土层土壤有机碳含量为8.52~11.84 g·kg~(–1),有机碳密度为2.22~3.04 kg·m~(–2);经济林的土壤有机碳含量和密度显著高于其他林分,而桉树人工林与杉木、马尾松人工林之间差异不显著;不同林分和不同土层深度之间有机碳含量和密度均表现出中度的变异特征。土壤有机碳含量和密度均随着土层深度的增加而减小,0~40 cm土层的有机碳密度占整个剖面的50%以上。有机碳密度(y)与有机碳含量(x)的拟合曲线决定系数和斜率均随着土层深度的增加呈现递增趋势。有机碳含量和密度均与土壤容重呈极显著负相关,有机碳含量与毛管持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和土壤通气孔隙度呈极显著正相关,有机碳密度仅与毛管孔隙度和非毛管孔隙度呈极显著正相关。【结论】与杉木和马尾松人工林比,桉树人工林并未显著减弱土壤有机碳的积累效果,有机碳分布主要集中在土壤表层,土壤容重、毛管孔隙度和通气孔隙度极显著影响林地土壤有机碳积累。     

生物炭缓解稻麦轮作区小麦渍害胁迫的作用

稻麦轮作是长江中下游地区最主要的粮食生产方式,然而在该地区季风气候的背景下,小麦生长季易发生渍害胁迫,导致小麦减产甚至绝收。施用生物炭是一种有效的土壤改良方式,目前,已在长江中下游稻麦轮作区开展应用研究,但定量评估施用生物炭对长江中下游地区小麦渍害的影响研究尚未见报道。开展土柱和小区试验,研究水稻秸秆生物炭对稻麦轮作土壤和小麦生长前期的影响。结果表明,施用生物炭能显著降低稻麦轮作土壤的容重。不同深度的土壤水分动态变化也表明,施用生物炭有利于土壤水分向下迁移,可改善稻麦轮作土壤排水不畅的特点。同时,与未施用生物炭的处理相比,施用10 t hm-2生物炭能加快小麦出苗,促进小麦生长。播种后90 d的采样结果显示,施用生物炭处理下小麦株高、主根长和最后一片完全叶的叶绿素相对含量(SPAD值)均显著高于对照(p0.05)。根系特征显示,施用生物炭处理下的小麦主根长虽然显著高于对照,但2个处理间的总根长和总根面积却无显著差异。综上,施用生物炭能显著改善稻麦轮作土壤的排水条件,促进小麦前期生长,将有助于小麦在关键生育期抵御渍害胁迫。     

黑土立体休闲技术改土增产效果

为了打破犁底层障碍,消减连作障碍,分别在轮作和连作的黑土上采用分层深耕犁将0~20 cm耕层土与20~40 cm下层土进行转换,以达到休闲表层土壤的目的。采用大区对比法连续2年调查改土后效果。结果表明:第1年、第2年立体休闲处理较对照组未改土,0~40 cm土层土壤平均容重分别降低0.05、0.11 g/cm~3;通气系数分别提高14.97×10~(-2)、16.69×10~(-2) cm/s;而饱和导水率较对照组第1年降低了3.14×10~(-3) cm/s,第2年提高了10.95×10~(-3) cm/s;抗剪强度较对照组第1年降低了0.72 kPa,第2年提高了0.82 kPa;土壤平均含水率提高分别提高4.07%、4.95%;温度分别提高0.78、0.13℃。立体休闲后表层土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾降低、下层土土壤肥力增加。在轮作条件下,立体休闲后第1年马铃薯和甜菜分别减产5.63%和3.06%;第2年玉米和马铃薯分别增产5.20%和27.00%。在大豆连作条件下,立体休闲区植株干质量平均比对照提高7.63~7.82%;根干质量提高7.61%~13.41%;根长增加4.42%~6.26%;单株荚数增加18.83%~20.71%;株粒数增加幅度为32.43%~37.21%;根瘤数每株增加1.46~5.15个;产量比对照增加3.09%~22.38%。     

冀北山地6种林分类型土壤水分-物理性质变化

为改善冀北山地林地生态功能,提高该地区森林涵养水源的能力,选取冀北山地6种典型林分为研究对象,采用环刀法对土壤物理性质进行了分析比较。结果表明:(1)土壤容重与土层深度呈正相关,土壤容重均值排序为:华北落叶松林(1.20g/cm~3)蒙古栎林(1.14g/cm3)油松林(1.12g/cm~3)黑桦林(1.03g/cm~3)白桦林(0.98g/cm~3)山杨林(0.81g/cm~3);(2)土壤总孔隙度与土层深度呈负相关,土壤总孔隙度均值排序为:山杨林(57.6%)白桦林(51.4%)黑桦林(51.1%)油松林(49.1%)华北落叶松林(45.9%)蒙古栎林(44.8%);土壤毛管孔隙度均值山杨林最大(48.9%),油松林最小(35.1%);非毛管孔隙度均值为油松林最大(14.0%),白桦林最小(3.6%);(3)土壤持水量与土层深度之间存在负相关关系,土壤最大持水量均值为山杨林最大,华北落叶松林最小;(4)土壤入渗速率与入渗时间呈明显幂函数关系,稳渗速率油松林最大(15.00mm/min),华北落叶松林最小(0.68mm/min)。研究结果可为森林土壤资源可持续利用提供依据。