科尔沁草地棵间土壤蒸发

利用小型Lysimeter对科尔沁草地的土壤蒸发（包括裸地土壤蒸发和棵间土壤蒸发）进行测定,并利用微气象观测获得相关气象数据,分析了气象因子对土壤蒸发的影响.研究结果表明,观测期间（5～9月）,裸地和棵间土壤蒸发随时间均呈减小趋势,裸地土壤蒸发高于棵间土壤蒸发;随着叶面积指数（LAI）增大,棵间与裸地土壤蒸发的比值（α）呈减小趋势,其回归方程为α=1-0.0306LAI1.2358;裸地土壤蒸发强度随光合有效辐射和净辐射的增大而按指数关系增大,且土壤含水量越高增大幅度越大;相关分析表明,土壤蒸发与饱和水汽压差、光合有效辐射、净辐射、风速极显著相关;逐步回归分析得到棵间土壤蒸发和裸土蒸发、叶面积指数的线性回归关系,回归方程是Eg0.510Ec-0.320LAI＋1.151.

氮沉降对长白山森林土壤团聚体内碳、氮含量的影响

氮沉降是影响陆地生态系统碳、氮循环的最重要因素之一.为了解土壤团聚体碳、氮组分对氮沉降的响应,本研究在长白山选取次生杨桦林(YHL)与原始阔叶红松林(HSL)两种林型进行为期6年的氮添加试验,采集土壤样品并分析氮沉降对不同粒径土壤团聚体中可溶性有机碳、氮(DOC和DON)、微生物生物量碳、氮(MBC和MBN)、颗粒有机碳、氮(POC和PON)的影响.结果表明:除POC和PON外,两林分土壤团聚体碳、氮组分含量均随团聚体粒径的减小而增加;氮添加处理显著降低了HSL土壤团聚体中POC和PON含量,降幅分别达20.7%和22.6%,显著增加了DOC含量,增幅达11.6%;氮添加处理对YHL土壤团聚体的碳、氮组分均无显著影响,其中,对DOC和MBC的影响接近于显著(0.05<P<0.1).皮尔森相关分析结果表明,土壤团聚体中总碳或总氮与碳、氮活性组分之间有良好的相关性,其中,HSL土壤的POC与DOC之间呈极显著负相关(r=-0.503),DOC又与MBC呈显著正相关关系(r=0.462).氮添加处理降低阔叶红松林土壤团聚体中POC和PON含量、增加DOC含量的主要原因是其促进了微生物对POM的分解,进而导致DOC的释放.阔叶红松林土壤碳、氮库对氮沉降的响应比次生杨桦林更加敏感.

科尔沁沙地沙丘-丘间低地降雨前后土壤水分分布特征

以科尔沁沙地固定沙丘-丘间低地景观单元为研究对象,在植被生长旺盛期且长时间干旱条件下,对中等降雨(22.6 mm)前后不同微地形土壤水分分布特征和降雨补给情况进行分析。结果表明:水平方向上,降雨前后不同部位0~90 cm深度平均土壤水分有显著差异,雨前其大小顺序为丘间低地(10.30%)>沙丘下部(1.18%)>沙丘顶部>(0.98%)>沙丘上部(0.75%);雨后沙丘顶部、上部、下部和丘间低地土壤水分分别增加了2.33、3.50、1.77和0.34个百分点;垂直方向上,降雨前后土壤水分的深度分布与水平位置有关;雨前表层土壤水分均很小,沙丘顶部、上部分别在40~100、20~50和120~200 cm深度有较弱的高值区,沙丘下部和丘间低地土壤水分随深度增大,直至饱和含水量;雨后沙丘顶部、上部、下部、丘间低地土壤储水量增加的深度范围分别是0~110、0~110、0~50和0~90 cm,其储水量增量分别占降雨的12.4%、13.3%、9.7%和14.6%,其中丘间低地0~10 cm土层储水量增量显著高于沙丘顶部和上部,其他深度不同部位储水量增量差异不显著(P<0.05);在长时间无降雨条件下,沙丘顶部和上部土壤水分状况趋于恶化,有必要采取一定间伐措施,使土壤水分维持动态平衡,才有利于植被恢复和沙漠化逆转。