内蒙古沙区森林碳储量及其动态变化

根据内蒙古第五次和第六次森林资源连续清查资料,分析计算了内蒙古各沙区森林碳储量及其动态变化。结果表明:内蒙古各沙区森林总碳储量为4 898.05万t,其中沙地为4 614.85万t,沙漠为283.2万t。5年间(2003—2008年)内蒙古各沙区森林总碳储量净增加921.07万t,平均每年净增加184.21万t,核算成二氧化碳总量为675.44万t,占内蒙古年排放量二氧化碳的2.36%。     

沙型盐碱地水产养殖生态修复效果评价

为修复西北地区沙型盐碱地的土壤环境,提升盐碱土地的利用效率,以景泰县盐碱地区为试验区域,创新采用水产养殖生态修复技术,并综合评价了该技术的修复效果。结果表明：采用水产养殖生态修复技术后盐碱地区的盐度,氯化物和硫酸盐等指标呈现逐渐下降趋势,改善了当地的土壤环境,提升了盐碱土地的利用效率。发展水产养殖业也给养殖户带来了一定的经济收益,提升了养殖户发展水产养殖业的积极性,起到了良性发展的效果。本文为盐碱土地的修复治理提供一种高效生态的修复方法,并为全国盐碱地的改良提供一定的技术参考。     

毛乌素沙地不同林型下土壤肥力综合评价

土壤理化性质是评估林下土壤肥力重要指标;土壤肥力差异影响植被分布、演替轨迹等;探究土壤肥力质量,以期为鄂尔多斯地区毛乌素沙地人工造林树种选择、科学经营森林等提供参考。以鄂尔多斯地区毛乌素沙地杨柴(Hedysarum mongolicum)、藏锦鸡儿(Caragana tibetica)、沙地柏(Sabina vulgaris)、柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)、沙柳(Salix linearistipularis)5种典型林型下土壤为研究对象,选取土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、铵态氮、速效磷、速效钾含量等指标作为评价土壤肥力因子,基于隶属度函数法对数据标准化,确定各项指标隶属度值,采用主成分分析法确定各指标权重,结合隶属度值及权重值,应用综合评价法对不同林型下土壤进行综合肥力评价,利用内梅罗指数法和综合评价法得出结论辅助验证。结果表明:1)研究区土壤pH变化范围为7.31~10.46,均值为8.35。2)7项因子对不同研究区综合土壤肥力贡献率依次为全钾(0.177)>速效磷(0.148)>铵态氮(0.138)>速效钾(0.134)>有机质(0.127)>全磷(0.099)>全氮(0.057)。3)不同林型下土壤应用综合评价法和内梅罗指数法确定土壤综合肥力质量变化趋势一致,依次为杨柴林>藏锦鸡儿林>沙地柏林>柠条锦鸡儿林>沙柳林。研究区土壤整体属于碱性土壤;土壤中全钾含量较高,对林地土壤肥力贡献率最高;土壤全氮、全磷含量较低,是林地土壤肥力主要限制因子;杨柴林林下土壤肥力较高,相较其它林分立地条件较好。     

The Relationship Between Plant Community Characteristics and Soil Organic Matter Content of Sedentary Grazing Pastures in a Typical Steppe

In order to discuss the relationship between the characteristics of plant communities and the content of topsoil organic matter under the condition of two-season sedentary grazing, authors of this paper selected a Stipa krylovii steppe for research and studied the plant community characteristics and the topsoil organic matter content. The results showed that in the sedentary grazing area, the perennial plant species decreased, the annual plant species increased, and the topsoil organic matter content decreased. There were a negative correlation between plant biomass and topsoil organic matter content, and a positive correlation between total coverage and topsoil organic matter content. The change of plant community characteristics in the sedentary grazing area was related to the implementation of the system of transferring the pasture use rights to the herdsmen and controlled grazing.     

活化风蚀坑沙障固沙技术及植被恢复

风蚀坑活化形成的流动沙地直接危害草场,使土地逐渐丧失生产力。结合风蚀坑内风速变化特征,采取风蚀坑及边坡、风蚀坑积沙区沙障固沙技术,恢复风蚀坑植被。结果表明:风蚀坑及边坡设置黄柳沙障3 a,植被覆盖率达到27.0%,植物种为7种;PE纱网沙障植被覆盖率为31.0%,植物种为11种;PLA沙障植被覆盖率达到15.6%,植物种为4种;黄柳+PE复合沙障植被覆盖率达到75.3%,植物种为6种,而对照植被覆盖率为1.6%,植物种2种。在风蚀坑积沙区,设置沙障3 a后,PE纱网沙障植物种达到10种,黄柳+PE沙障为8种,PLA沙障为4种,黄柳沙障6种,而对照为1种;植被覆盖率分别达到50.3%、50.7%、22.7%、40.0%,而对照为4.0%。采取网格或带状PE沙障,带状黄柳+带状PE沙障对风蚀坑植被恢复具有良好效果。     

秸秆还田配施腐熟剂对砂性土壤性质及滴灌玉米生长的影响

为探究秸秆还田配施腐熟剂对宁夏扬黄灌区土壤改良和玉米增产的效应,在秸秆还田条件下施用3种不同腐熟剂[生物秸秆速腐剂(SR+BS)、EM菌秸秆腐熟剂(SR+RJ)、有机废物发酵菌曲(SR+OW)],以秸秆还田不施腐熟剂处理为对照(CK),研究其对秸秆生物失重率、砂性土壤理化性状和滴灌玉米生长及产量的影响。结果表明,3种腐熟剂均能有效促进玉米秸秆腐解,其中SR+RJ的秸秆腐解程度最佳,翻埋130 d后其秸秆生物失重率为49.9%,SR+OW和SR+BS次之,3种处理分别较CK显著提高7.1、5.7、5.2个百分点。SR+RJ对改善0~40 cm土层土壤容重效果最佳,较CK显著降低4.2%,同时显著提高了耕层土壤有机质和速效养分含量及生育中后期土壤贮水量,SR+OW和SR+BS次之。施用秸秆腐熟剂能明显促进玉米生育中后期植株生长,其中SR+RJ最佳。SR+RJ和SR+OW对玉米增产增收效果最明显,分别较CK显著增产26.9%、23.4%,显著增收28.8%、23.4%。可见,秸秆还田配施腐熟剂可有效促进玉米秸秆腐解,改善土壤理化性质,促进玉米生长发育,显著提高作物产量与经济效益,以EM菌秸秆腐熟剂效果最佳。本研究为宁夏扬黄灌区还田后促进秸秆腐熟和砂性土壤培肥及玉米高产提供了技术参考。     

不同坡位条件对毛乌素沙地长柄扁桃林地土壤水分的影响

[目的]揭示半干旱区固定沙丘不同坡位条件下土壤水分空间变化规律,为固定沙丘土壤水分合理利用提供决策依据。[方法]在毛乌素沙漠东南缘陕西省神木市生态协会毛乌素治沙造林基地,以固定沙丘12 a龄人工长柄扁桃林地为研究对象,建立土壤水分定位观测小区,使用CNC503DR型中子仪对2018年7—10月0—300 cm土层土壤水分进行测定,并分析不同坡位条件下长柄扁桃林地生长季土壤水分时空变化特征。[结果](1)坡顶与坡上0—300 cm土壤剖面含水量随土层深度的增加呈先增加后减小,之后趋于稳定的变化趋势,而坡中(上、下)与坡底表现为类似S形的变化规律,土壤含水量表现为:坡底坡中(上)坡上≥坡顶坡中(下);(2)坡底土壤含水量表现出强变异性,其他4种坡位条件下为中等变异;(3)不同坡位条件下蒸散发表现为:坡底坡顶坡中(下)坡上坡中(上),坡上属强变异,而坡底则表现出中等变异且变异系数最小。[结论]不同坡位条件对固定沙丘土壤水分及蒸散耗水具有重要影响,坡底土壤含水量及蒸散发量均最大,且具有较强的不稳定性。     

麻山药种植田沙壤土流动性离散元模型颗粒放尺效应

为简化麻山药-沙壤土复合体离散元模型,提高离散单元法在农业领域中的计算效率,以沙壤土为研究对象,在EDEM离散元软件中构建非球形颗粒,进行双目标参数标定试验,采用放大颗粒粒径方法,利用转鼓、坍塌与FT4流变仿真试验,从颗粒群动态堆积角、流动质量、流动速率以及能量等方面探究了颗粒放尺效应对颗粒群物理特性的影响。试验结果表明：干燥处理后的2 mm粒径沙壤土基质静态堆积角和动态堆积角平均值分别为32.16°和35.02°;与独立标定试验相比,双目标标定试验获得的仿真参数更具准确性与唯一性;在动态堆积角试验中,真实沙壤土颗粒在转鼓中所形成的动态堆积角随粒径和旋转速度的增大而减小,而在仿真试验中,转鼓转速相同情况下,非球形颗粒群在增大粒径的情况下所产生的动态休止角差异较小;坍塌试验中,不同粒径颗粒群在流动过程中的流动质量与平均流速变化趋势基本一致,但误差随粒径增大而增大;颗粒质量相同时,将粒径分别放大2倍及4倍,颗粒数量同比减少87.24%、98.92%,仿真时间明显缩短,计算效率显著提高;FT4流变试验表明,当放尺因子S为2时,阻力FV及其力矩T随时间变化的拟合曲线值约为原尺时的2倍,而当放尺因子S为4时,与原尺相比,拟合曲线斜率差异显著,相关性明显降低。研究结果可为构建沙壤土离散元放尺模型提供理论依据,同时也可为农业工程离散元放尺仿真计算提供一定参考。     

不同种植年限砂田水盐变化与砂田退化初探

随着种植年限的增加,砂田的土砂比、土壤的水分与盐分含量都发生了明显的变化,加速了砂田的退化。对不同种植年限的砂田水盐变化及发生机理进行了分析,并总结了砂田退化的原因。结果表明,随种植年限的增加,提高了砂田的土砂比,砂田的保水、蓄水、抑蒸发、抑盐作用相对减弱,砂田的水盐变化与种植年限、砾石覆盖度、砂砾粒径、砂砾所处土壤表面的位置及地下水位密切相关,在一定程度上影响着砂田的退化。     

荒漠草原人工柠条林重建的土壤养分效应

采用时空互代方法,构建了由天然草地和7,12,27a柠条林组成的序列,对其下土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷进行了研究。结果表明:(1)0—200cm土壤剖面上的有机质含量由草地、幼龄林、中龄林、老龄林依次增加,有机质含量增加的显著程度随着林龄的增加在更深土层上体现。(2)全氮含量由草地到幼龄林阶段显著增加,由幼龄林到中龄林再到老龄林依次减少。幼龄林、中龄林、老龄林之间全氮含量减少的最大幅度随林龄增加向土壤深层移动。碱解氮与全氮具有一致的规律。(3)整个土壤剖面上有效磷含量依次为:老龄林<幼龄林<中龄林<草地。(4)3个不同林龄的柠条林的有机质、全氮、有效磷在柠条行内和行间的空间差异均不显著。柠条行内与行间的有机质和全氮相关程度很高,有效磷相关性不显著。