两种地质背景条件下群落物种组成及多样性与土壤因子的相关性研究——以桂林毛村为例

为对比岩溶和非岩溶条件下物种组成及多样性的差异,明晰不同地质背景造就的不同土壤因子对物种多样性的影响,在兼有岩溶区与非岩溶区的桂林毛村采用野外样地调查法对研究区进行物种组成及多样性的对比研究。结果表明:(1)研究区内共记录了123种植物,其中岩溶区占35科46属87种,非岩溶区占48科61属95种,非岩溶区植物科属种数量明显大于岩溶区;(2)岩溶区物种多样性为:草本样方>灌木样方>乔木样方;在非岩溶区为:灌木样方>乔木样方>草本样方;(3)不同地质背景造就了不同的土壤因子,其中土壤全氮含量对物种多样性影响最为显著。综上,岩溶区物种组成明显低于非岩溶区,物种多样性也不及非岩溶区,土壤因子与物种多样性之间存在相关性,土壤全氮对物种多样性影响最为显著,土层深度减弱了土壤因子与物种多样性之间的相关性。对比岩溶区与非岩溶区土壤因子与物种之间的关系差异,为区域生态系统恢复重建提供了理论基础。

基于熵权法评价调控林凋落物层水文特性——以贵州马尾松林和5种阔叶树调控林为例

为明晰不同阔叶树种调控对马尾松人工林凋落物层水文特性的影响,在贵州龙里林场对不同阔叶树种(伯乐、桂南木莲、连香、深山含笑和油茶)调控15年后的马尾松人工林凋落物层进行研究,结合室外调查和室内浸水实验测得凋落物层水文特性指标,通过熵权法计算指标权重以比较调控前后的凋落物层水文特性差异。结果表明:1)调控前后凋落物层现存量表现为:马尾松+桂南木莲(8.62 t/hm^(2))>马尾松+伯乐(8.03 t/hm^(2))>马尾松纯林(7.73 t/hm^(2))>马尾松+深山含笑(7.17 t/hm^(2))>马尾松+连香(6.94 t/hm^(2))>马尾松+油茶(6.34 t/hm^(2));2)各林型中凋落物叶占比均最大达到61%及以上,未分解层现存量、厚度明显大于半分解层;3)在不同树种调控后的人工林凋落物水文特性评价指标中,各指标权重大小排序为:凋落物器官密度(0.1740)>现存量(0.1572)>有效拦蓄率(0.1570)>最大持水率(0.1441)>最大吸水率(0.1419)>厚度(0.1334)>叶面积(0.0926);4)各调控林与未调控马尾松纯林之间凋落物水文特性综合评分排序为:马尾松+桂南木莲>马尾松+伯乐>马尾松纯林>马尾松+深山含笑>马尾松+连香>马尾松+油茶。综上:桂南木莲和伯乐调控后的马尾松林凋落物水文效益较为显著,油茶调控林的凋落物水文特性较差;因此,在对马尾松纯林进行物种调控时,为保证调控林凋落物层水文生态功能,应考虑到调控阔叶树种特性之间的差异。

马尾松针阔混交人工林凋落物和土壤水源涵养能力

【目的】探讨不同阔叶树种引入对马尾松人工林凋落物和土壤水源涵养能力的影响,为针阔混交林的营造和改造及其水文作用改善提供科学依据。【方法】在贵州省国有龙里林场选择立地条件和营林方式基本一致的5种马尾松针阔混交林(马尾松×伯乐、马尾松×桂南木莲、马尾松×连香树、马尾松×油茶、马尾松×深山含笑),以马尾松人工纯林为对照,通过野外调查和室内试验,并结合凋落物储量、土壤团聚体含量和土壤有机碳含量等参数,比较混交改造15年后不同人工林的凋落物、土壤特征及其持水能力变化。【结果】林下凋落物有效拦蓄量表现为马尾松×深山含笑(23.11 t·hm^(-2))>马尾松×连香树(18.77 t·hm^(-2))>马尾松×伯乐(18.28 t·hm^(-2))>马尾松×桂南木莲(16.01 t·hm^(-2))>马尾松纯林(13.39 t·hm^(-2))>马尾松×油茶(8.85 t·hm^(-2));在0~20 cm土层,伯乐、桂南木莲、油茶和深山含笑的引入分别使马尾松人工林土壤饱和蓄水量提高6.94%、9.00%、15.10%和23.90%,而连香引入使马尾松人工林土壤饱和蓄水量降低6.62%;在0~100 cm土层,油茶和深山含笑引入分别使马尾松人工林土壤饱和蓄水量提高8.08%和19.47%;土壤毛管蓄水量、非毛管持水量、饱和蓄水量均与土壤有机碳含量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度极显著正相关(P<0.01),与土壤密度和分形维数显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)负相关;坐标综合评定法结果表明,深山含笑更适合作为改造马尾松人工纯林的混交树种,油茶引入会降低马尾松人工林凋落物、土壤水源涵养能力。【结论】不同阔叶树种与马尾松人工纯林混交改造15年后,林分凋落物组成、数量和土壤理化性质会发生不同程度改变,凋落物和土壤水源涵养能力表现为马尾松×深山含笑>马尾松×伯乐>马尾松×连香树>马尾松×桂南木莲>马尾松纯林>马尾松×油茶。未来人工林生态水文研究应关注不同树种及其混交林的凋落物和土壤水文功能差异,对人工针叶纯林进行阔叶树种混交改造时应注意选择合适的混交树种和混交比例。

基于土壤特点的贵州农业产业高效适配性研究

本文以贵州农业产业为例,基于土壤特点提出贵州农业产业现存的问题和发展方向。通过文献调研和实地考察的方法,收集归纳贵州年鉴和土壤数据,对贵州土壤特点和农业产业现状进行分析,并从两者之间的影响和联系探讨基于土壤特点下,贵州农业产业的适宜发展方向。结果表明:(1)贵州土壤成土速率慢,土被破碎,肥力差异大、异质性强,耕地土壤数量少且质量差,土壤污染严重,农产品受影响;(2)种植业和林业作为贵州农业产业的两大重要分支,种植业在贵州土壤上发展空间有限,而在贵州土壤特点下林业发展潜力较大;(3)基于土壤特点,贵州农业产业的优势在于林业产业。综上:贵州农业产业规划应基于土壤特点,守住耕地红线并加强绿色林业产业发展;强化林业产业化管理,基于土壤特点开发林产品及其副产品加工;树立林业产品销售品牌,提高市场竞争力。

阔叶树种引入后马尾松人工林土壤水文物理性质研究

为探究阔叶树种引入后马尾松人工林土壤水文物理性质,选择贵州省龙里林场马尾松纯林及引入阔叶树种(伯乐、桂南木莲、连香、深山含笑、油茶)后的马尾松混交林地为研究对象,采用环刀法、烘干法与室内浸泡法对林地土壤的水文物理性质进行了研究。结果表明:(1)不同林型土壤容重随土层的加深而增大,以马尾松+深山含笑(1.29 g/cm 3)林分类型下土壤容重最小,马尾松+连香(1.54 g/cm 3)林分类型下土壤容重最大。(2)土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤最大持水量、毛管持水量与田间持水量均随着土层的增大而减小,这与土壤孔隙度和持水量呈显著正相关表现一致。(3)与纯林相比,土壤容重、孔隙度和持水量均以深根性树种改善效果最好,其中马尾松+深山含笑最优,马尾松+油茶其次,马尾松+连香最差。从土壤水文物理角度考虑,在今后马尾松水土保持林的建设过程中引入凋落物易分解的深根性树种有助于土壤结构的改良,使林分更好地发挥其土壤水文调节的能力,同时应尽量避免引入浅根性树种。

基于土壤特点的贵州省粮食生产研究

土壤是粮食生产的基础,也是粮食安全的核心。贵州省是西南喀斯特地貌集中分布区,土壤表现为肥力差、养分含量差异大、空间异质性强、空间格局分布差异大,成为粮食可持续性发展的重要障碍。本文基于贵州省土壤资源特点,结合近年来贵州省粮食资源现状,阐述了粮食安全面临着耕地资源减少、耕地质量下降、粮食产量及安全性降低等问题,并提出从严守耕地红线、应用合理技术改善土壤养分和大力发展林业资源角度出发解决粮食安全问题的途径。