简介:研究土壤团聚体的组成及其有机碳的分布,有助于从微观角度理解土壤结构与功能的相互作用。采用干筛法和湿筛法,研究南方红壤退化地实施人工恢复30年后,马尾松与阔叶复层林(PB)、木荷+马尾松混交林(SP)和阔叶林(BF)3种典型林分在0~60cm土层的团聚体组成及其有机碳分布特征,分析土壤团聚体有机碳与总有机碳相关关系。结果表明:各恢复林分土壤机械稳定性团聚体质量分数,以>2mm粒径所占比例最大(均在60%以上),而在水稳性团聚体中,以<0.05mm粒径占优势。不同林分土壤团聚体结构破坏率顺序依次为BF(53.38%c~84.27%〇>SP(52.22%c~70.86%〇>PB(22.70%C~47郾83%〇。机械稳定性和水稳性团聚体有机碳质量分数均以PB最髙,随着土层深度的增加,各林分土壤团聚体有机碳质量分数呈下降趋势。水稳性大团聚体(>0.25mm粒径)有机碳质量分数总体髙于相应土层的总有机碳质量分数,而微团聚体的(<0.25mm粒径)则低于后者,说明有机碳对于大团聚体的形成和水稳性具有积极作用。土壤团聚体有机碳与总有机碳的相关关系分析表明,土壤团聚体有机碳的增加,对总有机碳的积累具有正面影响。保留密度大、灌木(草)层盖度髙的马尾松与阔叶复层林土壤团聚体的数量和质量更髙;因此,在红壤侵蚀退化地森林恢复初期,可通过适当密植、增加林下灌草覆盖等措施,增加有机碳的输人,促进团聚体的形成和稳定,从而加速了退化土地的土壤结构改善和功能恢复。该研究可为南方严重红壤退化地生态恢复中的林分类型选择和优化配置提供科学依据。
简介:为给黄羊滩及类似地区流动沙地人工造林提供科学依据,在黄羊滩流动沙地营造不同树种的人工林,探讨不同人工林地天然植被恢复效果和防止风蚀的差异。造林7年后调查资料表明:从物种丰富度衡量,小叶锦鸡儿和侧柏人工林加快了天然植被的恢复进程,新疆杨和欧美杨107人工林延缓了天然植被的恢复进程,沙枣和榆树人工林对天然植被恢复的影响不大;欧美杨107和新疆杨人工林1年生草本占绝对优势,随林地环境条件的改善,1年生草本逐渐减少,多年生草本、灌木逐渐增加,侧柏和小叶锦鸡儿人工林地天然植物种生活型结构已趋于多样化。新疆杨和欧美杨107人工林地处于流动沙地阶段,沙枣和榆树人工林地处于半固定沙地阶段,侧柏和小叶锦鸡儿人工林地处于固定沙地阶段。相同沙漠化阶段林地间天然植被的相似性系数较大,不同沙漠化阶段林地间相似性系数较小。该地区人工造林树种以小叶锦鸡儿和侧柏最佳,沙枣和榆树次之,不宜选择新疆杨和欧美杨107等杨树品种。
简介:为探讨晋西黄土区刺槐人工林生态水文过程和影响机制,以2007和2008年7—10月的19场降雨和气象及林分结构资料,用修正的Gash林冠截留模型,对刺槐人工林林冠截留进行模拟。结果表明:刺槐人工林林冠持水能力和树干持水能力分别为0.55和0.1091mm,使林冠达到饱和的降雨量为0.75mm,使树干达到饱和所必需的降雨量为8.70mm;修正的Gash模型可以较好地模拟晋西黄土区刺槐人工林的林冠累计截留量,林冠累计截留量相对误差最小值为0.76%,最大值为12.60%,平均林冠累计截留量相对误差为6.40%,林冠累计截留量模拟值小于实测值,截流率比实测值低2.64%。
简介:森林是水源涵养功能的基础和载体,青海省北川河流域森林覆盖较好,但当前流域内林地的水源涵养情况尚不清楚。本研究选取青海云杉、白桦、华北落叶松、沙棘和青杨这5种在流域内典型树种,对林冠层、枯落物层和土壤层的10个与水源涵养功能密切相关的指标进行流域森林水源涵养分析评价,同时采用层次分析法获得各林种和各指标的权重。结果显示:在林冠层的比较中,青海云杉和白桦的水源涵养能力最佳,华北落叶松次之,沙棘和青杨居末;但在枯落物层的比较中,华北落叶松、白桦和青海云杉的水源涵养能力较好,青杨居中,沙棘表现最差;而在土壤层的比较中,青海云杉和白桦同样水源涵养能力较好,沙棘居中,青杨和华北落叶松较弱。同时,在利用层次分析法检验得到:青海云杉权重最髙,达到25%c,另外土壤层的水源涵养能力占林冠、枯落物和土壤这3层比重最大,为70.51%。综合林冠、枯落物、土壤和层次分析比较结果,当前水源涵养能力排序为:青海云杉林地>白桦林地>华北落叶松林地>沙棘林地>青杨林地。这一结果为进一步讨论流域内植被景观格局和空间优化配置提供了参考和理论依据。
简介:榆树疏林是科尔沁沙地和浑善达克沙地植被演替的顶级群落。以退耕还林后天然恢复的科尔沁沙地榆树疏林和无破坏的浑善达克沙地榆树疏林为研究对象,运用样方调查法、生物量估算法及相关的数理统计方法,比较分析2种典型榆树疏林碳氮储量及其分配特征。结果表明:1)除土壤无机碳储量外,浑善达克沙地榆树疏林各组分的碳氮储量均显著高于科尔沁沙地榆树疏林,其中总的碳氮储量分别为科尔沁沙地榆树疏林的1.97和1.82倍;2)2种榆树疏林碳氮分配特征相似,最大贡献者均为土壤,其所占比例相应地均超过了55%和80%,而最小贡献者则均为枯落物;3)与浑善达克沙地榆树疏林相比,退耕还林后的科尔沁沙地榆树疏林可能具有更大的碳汇潜力和固氮功能。
简介:为明确造林对盐碱地土壤水分特性的影响,采用室内测试与离心机法,对黄河三角洲盐碱地造林后的土壤水分特征曲线、土壤物理性质及其相关性进行分析.结果表明:1)造林改善了土壤结构,降低了盐分含量,不同造林地土壤密度、非毛管孔隙度、凋萎含水量、含盐量均低于对照荒地,而总孔隙度、毛管孔隙度均高于荒地,造林地土壤水分特征曲线除受土壤质地、土壤密度、土壤孔隙度影响外,还受到土壤含盐量的影响;2)土壤含水量与土壤吸力之间存在显著相关关系,经验方程θ=AS-B对该地区的土壤水分特征曲线有良好的模拟性,参数A随着造林地的不同而呈现规律性的变化,土壤持水力表现为杨树林>白蜡林>冬枣林>荒地,且各地块不同层次间随土层深度自上而下呈递减趋势;3)土壤密度与总孔隙度、非毛管孔隙度呈极显著负相关,毛管孔隙度与凋萎含水量呈极显著负相关,30与300kPa水吸力下的含水量呈极显著正相关,二者均与凋萎含水量呈极显著负相关.研究结果可为滨海盐碱地造林和林地的经营管理提供参考.
简介:通过原位进行控制、低氮和高氮(0,60,240kg/(hm^2·a))3个氮添加处理,采用挖壕沟法区分自养呼吸,研究板栗林土壤不同组分呼吸对氮添加的响应机制.结果表明:1)氮添加处理对土壤温度和湿度的影响均不显著(P>0.05);2)在控制处理样地中,土壤呼吸、异养呼吸和自养呼吸速率分别为(3.47±0.09)、(2.26±0.10)和(1.21±0.16)μmol/(m^2·s),土壤不同组分呼吸对氮添加处理有不同的响应,低氮添加显著促进了土壤呼吸及不同组分呼吸(P<0.05),高氮添加则显著抑制了土壤呼吸及异养呼吸(P<0.01),而对自养呼吸无显著影响(P>0.05);3)在控制处理样地中,土壤呼吸、异养呼吸和自养呼吸的Q10值分别为2.44、1.93和4.10,氮添加处理可显著降低自养呼吸的Q10值(P<0.05),而对土壤呼吸和异养呼吸无显著影响(P>0.05).
简介:运用野外调查与实验分析相结合的方法,对不同生长发育阶段红松人工林(林龄25、45、58、68a)和红松混交林(林龄60a)根际与非根际土壤有机质含碳量、腐殖质组成与结合形态进行了研究。结果表明:不同年龄阶段红松人工纯林、红松混交林土壤有机质含碳量、腐殖质各组分含碳量随土层深度的加深而降低,并且根际土壤高于非根际土壤。就土壤腐殖质组成而言,除林龄58a红松人工林根际土壤和45a红松人工林非根际土壤外,其他林型土壤胡敏酸含碳量均高于富里酸含碳量;胡敏酸与富里酸比值(HA/FA)在1.00-2.45之间;土壤重组腐殖质、松结态腐殖质、稳结态腐殖质含碳量大小顺序为林龄58〉68〉25〉45a;红松混交林除紧结态腐殖质外,其他腐殖质各组分含碳量均高于红松人工林。
简介:为干热河谷地区的生态林建设提供理论依据,从反映群落稳定性的群落结构、物种多样性以及生长量和生物量等常用指标分析,金沙江干热河谷地区人工赤桉(Eucalyptuscamaldulensis)林密度普遍偏高,结构比较简单,群落稳定性较差.3种密度的赤桉林群落,随着林分密度的增大,林下植被层的群落分异性越大,林分中主要分布优势种(乔木为赤桉,林下植物为扭黄茅),其他种群的数量极少,林下植被层的结构比较简单,随着林分密度的增大,物种的丰富度、Shannon-Wiener指数、物种均匀度和生态优势度等4个指标不断减小,群落物种多样性在不断降低,结构合理性越差;群落生长量和生物量的变化,基本随赤桉林的密度增加而减小,密度最小的林分F1的生物量是其他2种高密度林分生物量的2倍以上.各林分林木生长缓慢,即使密度最小的林分F1的年平均胸径和树高生长量,分别只有0.72cm和0.78m.为了增加干热河谷地区人工乔木林群落的稳定性,使其逐步实现正向演替,发挥其应有的生态防护功能,应该考虑降低乔木层群落密度.