湘西不同植被类型土壤重金属分布及相关性研究

【目的】探讨湘西地区不同植被下土壤环境的状况,揭示土壤富集重金属元素的规律。【方法】以湖南湘西地区针叶林、针阔混交林、阔叶林和灌木林4种森林土壤不同层次(0~15 cm和15~30 cm)的Cd、Cu、Ni、Pb、Zn为研究对象,采用单因素分析法和主成分分析法分析重金属分布及相关性。【结果】不同植被下土壤中5种重金属含量的变异系数为0.18%~0.69%,由大到小的排列顺序为Cu>Zn>Ni>Pb>Cd。主成分分析表明Cu和Cd在PC1中有较大的荷载值,在PC2中有中等的荷载值。各因素相关性分析结果显示,灌木林土壤容重与Zn之间存在显著的负相关性,针叶林土壤容重与Cu之间存在显著的正相关性;灌木林土壤有机质与Cd之间有显著的正相关性,针叶林土壤pH值与Ni和Zn之间有显著的正相关性;针阔混交林土壤pH值与Pb、Cu和Ni之间存在显著的正相关性,灌木林土壤重金属含量之间的相关性较显著。【结论】湘西地区不同植被类型土壤重金属含量的垂直分布规律存在差异,表现为针阔混交林的上层土壤中重金属含量均低于下层土壤,常绿阔叶林的上层土壤中重金属含量均高于下层土壤,而针叶林和灌木林土壤中重金属含量无差异性变化;湘西地区土壤容重、有机质、坡度、pH值、土层厚度对Cd含量的影响较大,海拔对Pb、Ni和Cu的影响较大,坡度对Ni的影响较大;湘西地区灌木林中重金属来源相同的可能性相较于其他3种植被类型更大。     

基于USLE模型的长株潭城市群生态绿心区水土流失研究

[目的]研究2018年长株潭(长沙市—株州市—湘潭市)城市群生态绿心区最佳植被覆盖和水土流失状况,为区域综合治理提供理论依据。[方法]运用GIS和RS技术,以长株潭区域降雨、土壤、地形、土地利用等数据为基础,采用归一化植被指数(NDVI)模型和USLE国际通用土壤流失方程为优选模型。[结果]长株潭绿心区总面积为52 287 hm~2,整体植被状况较好,高覆盖度(75%～100%)面积最大,占绿心区总面积一半以上,为26 598.40 hm~2;中低覆盖度(30%～40%)面积最小,占区域总面积的8.61%,为4 501.91 hm~2。长株潭城市群生态绿心区总侵蚀(不含微度)面积为3 654.24 hm~2,占总面积的6.99%。湘潭市侵蚀比重最高,为8.51%,长沙市次之,为6.67%,株洲市侵蚀总比例最小,为5.68%。工程建设用地在禁止开发区、限制开发区和控制建设区的侵蚀面积分别为963.92,310.74,735.11 hm~2。[结论]受人为因素、城市建设、产业分布等影响,长株潭城市群生态绿心区覆盖度空间呈现西部低,中东部高的格局,工程建设是造成绿心区土壤侵蚀的主要原因。     

桤木人工林细根与土壤养分含量季节动态变化

对桤木人工林细根、土壤养分含量的季节变化及其两者之间的关系进行了研究.结果表明:(1)桤木细根中大量元素N、Ca、K、Mg、P含量冬季高,春季最低;微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、Pb、Ni、Cd含量冬季最低,春夏季较高.(2)土壤各层中大量元素N、Ca、K、Mg、P含量冬季最低,夏季最高;微量元素Mn、Zn含量在冬季最低,秋季最高;Fe、Ni、Pb、Cu、Cd含量在冬季最高,春秋较低.(3)细根和土壤中大量元素含量在冬季存在负相关关系,微量元素Fe、Ni、Cd含量在一年四季均存在显著负相关关系,Mn、Cu含量在春季、夏季和秋季存在负相关关系,Zn、Pb含量在春季、夏季和秋季存在正相关关系.     

枫香人工林枯落物和土壤层养分季节变化

对枫香人工林枯落物和土壤养分季节变化进行研究。结果表明:不同季节枯落物的养分大量元素含量大小顺序是夏季>秋季>冬季>春季,含量范围是25.055~37.115 g/kg。土壤中A层大量元素含量从春季开始递减,至夏季达到最低值,秋季有所回升;B层土壤养分含量季节变化呈双峰型,但变化幅度不大.说明土壤养分含量随着深度的增加受到枯落物的影响越小,其土壤养分含量越稳定。A层土壤较容易受到枯落物季节性的影响,微量元素季节变化呈波浪型;B层土壤微量元素含量一年中始终呈现增加趋势。     

四川桤木人工林不同年龄段生物量的研究

对湖南湘西北地区3个立地条件相近的5年生、8年生和14年生四川桤木人工林的生物量进行了研究.结果表明:3个年龄段桤木林分的生产力分别为14.40、13.30、16.67 t·hm-2,均表现出较大的生产力.     

集水区内森林生态系统的养分分析

在湖南省会同县森林生态系统定位站小集水区杉木人工林生态系统中,对植被、土壤和水分的营养元素(N,P,K,ca,Mg)进行分析测定,结果表明:系统中植被的养分含量,因器官类型、生长季节和年龄的不同而不相同;土壤养分含量,因立地条件类型的差别而有明显的差异;水分中的营养元素,随天气状况、降水性质和时间的变化而发生变化,并阐述了进行此类研究的方法及应予引起注意的问题。可供进行类似研究时参考。     

森林生态系统物质循环研究中的生物地球化学方法和实验技术

本文论述了中南林学院近五年来建立森林生态系统观测站,开展杉木人工林生态系统研究的方法——小集水区径流场综合实验法。从方法论上探讨了把森林生态系统定义在小集水区可辨和可控边界条件下,辅以径流场封闭技术和实验设施,从而准确测定系统内各种营养物质的输入、再分配和输出,以及森林水文学过程中的物理和化学等方面的问题。并用部分实验数据作了对比分析和验证。为南方山区建立森林定位观测站提供了借鉴。     

湘西南山地主要森林类型土壤养分研究

对湘西南永州市6种主要森林类型(针阔混交林、阔叶林、湿地松林、马尾松林、毛竹林和杉木林)林地的土壤养分进行测定与分析,结果表明:针阔混交林和毛竹林的土壤有机质含量较高;针阔混交林的氮、钾元素含量高,而磷元素含量相对较低;毛竹林的速效磷含量最高;阔叶林钾、磷元素含量较高,氮元素含量相对较低;湿地松和马尾松纯林的土壤有机质...     

广西国有雅长林场森林资源现状及可持续经营建议

根据广西国有雅长林场2019年森林资源二类调查数据,从林地、林木蓄积、森林类别和森林质量等方面研究了雅长林场森林资源现状,并与2014年雅长林场森林资源进行比较,从森林起源、林种、龄组和优势树种(组)等方面对雅长林场森林资源进行综合评价,提出了高价值森林培育、多功能森林经营、加强森林资源管理和人才队伍建设等森林资源保护和发展建议,为实现林场可持续经营提供参考。     

湘西桤木人工林蓄积量模型及适宜经营密度研究

密度是表达林分结构的重要指标,立地条件、树种及林龄不同时,其林分最佳密度也不相同。笔者以湘西桤木人工林为研究对象,采用数量化方法I和非线性回归分析方法,对2009年和2010年调查的78块标准地数据进行数据分析处理与建模。结果表明：（1）平均高、公顷株数、土层厚度、龄组、坡向、坡位、自然灾害、海拔、树种组成8种因子中,平均高、公顷株数、土层厚度和龄组对湘西桤木人工林平均木材积和单位面积蓄积量均有显著性影响,而海拔和树种组成对湘西桤木人工林平均木材积和单位面积蓄积量均无显著性影响。这对建立桤木人工林蓄积量与密度、平均高收集数据时提供理论指导,同时既能节省外业调查费用,又能保证建模数据的科学性。（2）建立了湘西8~10年桤木人工林蓄积量与密度、平均高相关关系模型： ,建模精度为96.8458%,平均相对误差为1.1334%。模型适应性检验表明,残差值呈对称均匀分布,其平均相对误差为-1.2156%。（3）该地区8~10年桤木人林的最佳经营密度为800~1000株/hm2。这对于合理地经营和管理湘西桤木人工林具有重要的理论和实际指导意义。