森林土壤团聚体影响因素及生态功能研究进展

土壤团聚体是土壤结构的基本单元.作为土壤的重要组成部分,土壤团聚体对土壤关键的生态功能(养分周转、微生物活动和抗侵蚀能力等)具有重要作用.作者系统总结了森林土壤团聚体主要的生态功能,从物理、化学和生物的视角,梳理了植被(植被类型、林分结构、植物细根等)、土壤特性(孔隙度、容重、土壤质地、铁铝离子等)和土壤微生物等因素对土壤团聚体的影响,提出了现有研究中存在的不足及未来需要加强的研究方向.这对深入了解森林土壤团聚体的生态功能及其影响机制,提高森林土壤团聚体生态服务功能具有重要的理论和实际意义.

云南松林土壤水文特征对计划烧除的响应

为探究计划烧除对云南松林土壤水文特征的影响,为计划烧除后森林生态系统服务功能评价提供依据,以云南省新平县实施多年计划烧除的云南松纯林为研究对象,设立20 m×20 m计划烧除样地和不进行计划烧除的自然对照样地各3块。2019年2月实施计划烧除作业,进行样地调查、火烧强度和枯落物储量调查,2020年6月采集土样,测定土壤物理、化学性质和土壤入渗性能。结果表明,计划烧除后土壤容重增加且在0~10 cm土层差异显著;毛管孔隙度和总孔隙度减少但差异不显著;有机质减少并在0~20 cm土层差异显著。计划烧除后土壤自然含水率、饱和持水率、毛管持水率和田间持水量减少但差异不显著;吸湿水量减少并且在0~20 cm土层差异显著。计划烧除后土壤初渗速率、土壤平均入渗速率和土壤稳定入渗率减少;土壤初渗速率和平均入渗速率在不同样地0~20 cm土层差异显著。计划烧除对土壤稳定入渗率的显著影响因素为土壤容重、孔隙度、有机质和饱和持水率。说明计划烧除后云南松林土壤持水性能下降,入渗性能下降,对于入渗性能的影响主要是源于土壤理化性质的改变。

毛竹林细根生物量及其周转

通过连续土钻取样法,对湖南会同林区集约经营毛竹林地土壤细根生物量及其动态特征进行研究。结果表明:毛竹林细根生物量为7.7349t.hm-2,其中活细根和死细根分别占91.5%和8.5%,并且毛竹林0～20cm层活细根和死细根生物量分别占林地活细根和死细根总量的57.9%和60%。毛竹林活细根和死细根生物量在1年中有明显的季节变化规律,其变化范围分别为4.8647～10.7964和0.3538～1.0057t.hm-2,基本上2—6月份呈上升趋势,到6月份出现最高峰值,8—12月份下降,次年2月为最低值。采用改进的最大值、最小值法计算模型计算出毛竹林细根年生长量、年分解量和年周转率分别为6.895,0.3124t.hm-2和0.93次.a-1。

天然云冷杉针阔混交林立地质量评价

以吉林省汪清林业局金沟岭林场中的41块天然云冷杉针阔混交林样地为对象,选取了14个立地因子作为指标进行立地质量分类与评价。根据不同性质,将评价指标分成宏观因子(土层厚度、坡向、坡位、坡度及海拔)和微观因子(枯落物厚度、自然含水率、土壤密度、p H值、有机质、全氮、全磷、有效磷及速效钾)。采用熵值赋权法和主成分分析赋权法确定立地因子的权重并计算得分,根据各自得分进行聚类分析。结果表明:(1)宏观立地质量评价可分为4类(优、良、一般和差)。第1类为优,主要特征为地势平缓,平均坡度为6.0°;第2类为良,主要特征为地势相对较平缓,平均坡度为11.1°;第3类为一般,主要特征为地势相对较陡,平均坡度为15.2°;第4类为差,主要特征为地势陡峭,平均坡度为21.1°。(2)微观立地质量评价也相应分为优、良、一般和差4类。本研究结果可为今后适地适树地进行造林规划、合理营林措施的设计、林地生产力预估以及森林资源资产评估提供科学依据。

天台山不同林型土壤微生物区系及其商值(qMB,qCO_2)

研究了天台山 8种林型下土壤微生物数量、微生物量碳、微生物量氮、微呼吸速率和微生物商值 (qMB ,qCO2 ) ,结果表明 ,均以云锦杜鹃林、黄山松林、茶园和竹林土壤中较大 ,以柳杉林土壤最小。天然林土壤的上述指标的平均水平均高于人工林土壤 ,所产生的差异是不同林型的立地条件和土壤性状综合影响的结果。qCO2 值以柳杉林、日本花柏林和茶园土壤最高( 4 5 2 % ,4 4 3% ,4 2 6 % ) ,云锦杜鹃林、黄山松林和七子花林土壤相对较低 ( 3 4 75 % ,3 82 % ,3 70 % ) ,比前者土壤质量较好 ,可持续利用潜力大。

有机酸对森林土壤pH及铝形态变化的影响

采用连续提取法研究低分子量有机酸对南方酸性森林土壤pH及铝形态变化的影响.结果表明,在酸性土壤上,有机酸处理后土壤pH降低,土壤可溶性铝和有机络合态铝增加,交换态铝(Al3+)、单聚体羟基铝[Al(OH)2+、Al(OH)2+]和酸溶无机铝[Al(OH)3]减少,土壤中不同形态的铝都有向有机络合态铝转化的趋势,这种转化降低了土壤活性铝的含量,有利于减轻土壤铝对植物的危害,但不同的有机酸由于其性质和结构不同,对土壤铝形态转化的影响不同.土壤中各形态铝含量上层土壤大于下层土壤.

深圳笔架山公园土壤性状分析

对深圳笔架山公园土壤的发育条件和土壤类型进行了调查,分析了土壤的基本理化性质,对N、P等土壤养分含量水平进行了评价,并提出了关于施肥、林分改造等方面的建议。本次调查共挖掘了12个土壤剖面,采集了41份土壤分析样品,用环刀和小铝盒采集了各剖面表层土壤,测定容重和含水量等。对土壤分析样品进行了理化性质测定。野外调查发现,笔架山土壤主要为砂页岩赤红壤和泥页岩赤红壤,地表枯落物保存较好,但灌草层稀疏。土壤石砾含量较高,最高可达466.3g·kg-1,土壤质地主要为壤土,土壤多呈酸性或强酸性。有机质平均含量为10.64g·kg-1,属中下水平;全氮和碱解氮平均含量分别为0.95g·kg-1和28.79mg·kg-1,速效磷平均含量为2.59mg·kg-1,均属偏低水平。全氮、碱解氮含量和有机质含量呈显著正相关关系。表层土壤中有机质含量较丰富,含氮量较高,随着剖面深度增加,有机质和氮含量逐渐减小。针对笔架山公园土壤现状,作者认为有必要采取措施改良土壤肥力水平,林分改造时宜营建混交林,保护地被物,以便保持水土,提高生物多样性,并获得良好的景观效果。

武夷山不同海拔高度土壤有机碳含量变化特征

为探讨土壤有机碳含量与海拔、坡度、容重、pH值的相关关系,以武夷山国家公园5个不同海拔高度45个采样点的土壤为研究对象,分析了土壤有机碳含量沿海拔梯度的分布特征,并构建了土壤有机碳含量基于主控因子的回归模型。结果表明:同一海拔高度,土壤有机碳含量随土层深度的增加而降低,且其降幅也随之变小。土壤有机碳含量变化范围为6.12~120.41 g·kg^(-1),其在土壤剖面的分布具有明显的表聚现象;同一土层深度,土壤有机碳含量随海拔高度升高而升高,但其增幅则随之变小;不同土层有机碳含量与海拔和容重分别呈极显著(P<0.01)正相关和极显著(P<0.01)负相关;土壤有机碳含量与pH值在30~40 cm土层呈显著(P<0.05)负相关,其它土层不显著;土壤有机碳含量的多元线性回归模型拟合优度高于一元线性回归模型,不同因子组合能解释不同土层有机碳含量大部分的变异,解释量介于74.1%和89.1%之间。

沙棘—侧柏混交林生物量、林地土壤特性及其根系分布特征的研究

选择黄土高原17a生的侧柏纯林作为对照，对沙棘-侧柏混交林中的侧柏生长、林地土壤特性及根系分布特征进行了系统研究。研究结果表明，混交林中侧柏平均树高比纯林的高25．80％，平均胸径大36．88％，林分生物量高128．23％，地上各部分生物量都明显高于侧柏纯林；混交林地与侧柏纯林地相比，土壤各层容重减小，而总孔隙度、毛管空隙度、非毛管空隙度、自然含水量、最大含水量、毛管含水量、最小含水量均有不同程度的增大；根系分布特征研究表明，侧柏纯林中根径≤1mm和1～3mm的根系主要集中分布在0—60nm土层内，而混交林在0—180cm的范围内分布相对更深，更均匀；根径≥3mm的根系侧柏纯林与混交林具有较为相似的垂直分布特征。混交林中根径≤1mm和1～3mm的根系水平分布范围相对纯林的更大，而根径≥3mm的根系的分布范围较小。

连云港市云台山宜林荒山立地质量分类及评价

以江苏省连云港市云台山22个宜林荒山地段为研究对象,共选取了16个立地因子,将其分成宏观因子和微观因子分别进行立地质量分类及评价,最后再综合起来评价。评价结果表明,22个地段最终分成5类。第1类主要特征为土层中上偏厚,宏观立地质量相对较好,土壤质量中等,包括2个地段;第2类为土层中上偏厚,宏观立地质量相对较好,土壤质量差,包括4个地段;第3类为土层中下偏薄,宏观立地质量相对一般,土壤质量中等,包括7个地段;第4类为土层中下偏薄,宏观立地质量相对一般,土壤质量差,包括7个地段;第5类主为土层非常薄,宏观立地质量很差,土壤质量中等,包括2个地段。综合分析表明,研究区立地质量整体不高,今后绿化造林任务十分艰巨。

油茶根际土壤解磷菌的筛选、鉴定及培养条件

从油茶根际土壤中分离筛选出7株溶磷细菌,根据透明圈法和钼锑抗比色法综合分析,最终得出菌株4-Y-06溶磷活性最强。通过菌落形态特征、生理生化特征、16S r DNA序列和系统发育分析等研究,初步鉴定菌株4-Y-06为嗜气芽孢杆菌。同时,研究了不同碳源、氮源、C/N、p H、以及温度等不同培养条件对菌株4-Y-06溶磷效果的影响。结果表明：解磷菌4-Y-06在碳源为蔗糖、氮源为硫酸铵、C/N为40：1、p H 7.0-7.5、30℃条件下解磷效果最好。

海南3种典型森林土壤蓄水和渗透能力比较研究

[目的]进行海南琼中地区3种森林类型（桉树人工林、橡胶林、天然次生林） 林地土壤的持水特性研究。[方法]对琼中地区3年生桉树人工林、天然次生林及15年生橡胶林土壤的物理性质、土壤水分的入渗性能进行测定分析。[结果]结果表明：3种森林类型的土壤均较湿润，0-80 cm土壤容重的顺序为桉树人工林（1.55 g/cm^3）〉天然次生林（1.50 g/cm^3）〉 橡胶林（1.46 g/cm^3）；土壤非毛管孔隙度的顺序为天然次生林（9.03%）〉橡胶林 （6.54%）〉桉树人工林（6.36%）；土壤最大持水能力为天然次生林〉橡胶林〉桉树人工林；3种森林类型0-80 cm土壤稳定渗透速率为天然次生林（3.58 mm/min）〉橡胶林（3.07 mm/min）〉桉树人工林（2.85 mm/min）。[结论]从土壤水分的入渗性能来看,天然次生林涵养水源和理水调洪的功能要远大于其他森林类型,桉树人工林最差。

九曲溪生态保护区不同林地土壤团聚体分形特征

对九曲溪生态保护区次生阔叶林、马尾松人工林、竹林和茶园4种类型林地土壤团聚体的分形特征进行分析,探讨分形维数与土壤平均质量直径和几何平均直径及理化性质的关系。结果表明:4种林地土壤团聚体的分形维数均为2.375～2.658(干筛)和2.627～2.863(湿筛),土壤团聚体分形维数在0～20、20～40、40～60 cm土层均表现为:阔叶林<竹林<马尾松林<茶园,且均随土层深度的增加而增大;4种林地干筛和湿筛条件下>0.25 mm的团聚体百分数和>5 mm的大团聚体百分数与土壤团聚体分形维数表现为相反的变化趋势,即阔叶林的最大,竹林和马尾松林次之,茶园的最低;而结构体破坏率与土壤团聚体分形维数表现为一致的变化趋势,0～60 cm土层为阔叶林(21.31%)<竹林(26.18%)<马尾松林(31.98%)<茶园(38.25%);土壤团聚体分形维数与平均质量直径、几何平均直径及土壤理化性质关系密切。次生阔叶林土壤疏松,持水能力强,土壤有机质及养分含量高,土壤结构稳定性好;竹林和马尾松林次之;茶园土壤结构稳定性最差。

子午岭主要森林类型土壤种子库研究

对子午岭天然油松林、人工油松林、人工落叶松林、人工刺槐林四种林分的土壤种子库特征初步研究结果表明 :人工油松林种子库储量平均为 675 .9粒 /m2 ,人工刺槐林为648.8粒 /m2 ,人工落叶松林为 839.4粒 /m2 ,天然油松林为 45 5粒 /m2 ,各林分土壤种子库储量属中等水平 ;本次调查的天然油松林种子库种子活力为零 ,人工油松林种子库活力种子占 0 .5 % ,人工落叶松林种子库活力种子占 4.2 % ,刺槐林种子库活力种子占 74.4%。除人工刺槐林种子库种子质量较高外 ,针叶林各林分种子库种子质量都较差 ;人工油松林林下油松幼苗的分布密度平均为 1～ 3株 /m2 ,人工刺槐林林下多见灌木幼苗 ,另两种林分林下幼苗较少 ,表明不同林分土壤种子库种子都具有一定的萌发能力 ;从各林分土壤种子库的组成看 ,主要树种的种子在种子库中所占比例都在 85 %以上 ,人工油松林土壤种子库物种多样性指数较高 ,而其它林分土壤种子库物种多样性指数均较小 ;土壤种子库中 80 %左右的种子集中分布在枯枝落叶层和 0 - 2 cm土壤层中 ,下层种子数量很少 ;方差分析表明 ,枯枝落叶层厚度、树高、郁闭度、胸径等因子变化对土壤种子库储量影响显著。综合分析认为 ,子午岭主要森林类型土壤种子库能够为林分的天然更新提供基本条件。

毛乌素沙漠土地利用类型解译标志的建立——以榆阳区为例

为了准确地了解毛乌素沙漠的土地利用类型,掌握沙化土地的发展动态,以榆林市榆阳区为例,在ERDASIMAGINE软件支持下对TM影像进行处理,建立榆阳区土地利用分类系统,依据此系统对处理后的图像建立解译标志,并应用人机目视解译的方法进行区划,经现地验证,其结果判正率大于95%,可以满足解译精度的要求,说明此方法建立的解译标志是可行的,可对毛乌素沙漠土地利用类型作准确的解译,并为在微机平台上全数字化解译整个沙漠土地利用类型提供了基础。

伊犁谷地野核桃林下土壤的形成特点及其系统分类

伊犁谷地野核桃林下的土壤有均腐殖质性，Ｒｈ０．３１～０．３９，腐殖质组成以胡敏酸为主，Ｅ４值较高，弱粘化，钙积现象，Ｂａ值较高，粘土矿物以伊利石、蛭石、蒙脱石为主，淋溶较弱，风化程度不高．四个研究剖面分类为均腐土纲，干润均腐土亚纲，粘化干润均腐土类、钙积干润均腐土类，简育干润均腐土类．根据暗沃表层的厚度，划分相关的亚类．

基于GIS海岛土壤有机质和全氮空间变异特征的初步研究

利用统计分析和GIS空间分析模块初步分析了舟山市岱山本岛土壤pH、有机质含量、全氮含量3个土壤性质指标的空间变异特征,揭示这些指标空间变异的主要影响因素,并利用克立格插值法生成三者含量的空间分布图。结果表明:土壤表层pH、有机质、全氮含量变异系数分别为0.11、0.13和0.54,存在中等程度的变异性,且三者空间分布条带状或斑块状分布明显。土壤有机质和全氮含量相关系数达到极显著水平(P<0.01),两者空间分布格局具有相似性;研究区土壤表层pH、有机质、全氮空间变异性主要受到植被分布、土壤类型、地形等因素的影响,土壤有机质含量空间变异性受植被因素影响明显。

北京东灵山亚高山草甸土壤系统分类研究

为了解北京东灵山亚高山草甸土壤的状况,在东灵山山麓草甸选取了3个剖面,在土壤样品理化性质分析的基础上,按照中国土壤系统分类第3版中的方法,对样区内土壤进行分类。结果表明,样区内的土壤类型主要为暗厚干润均腐土,暗沃干润雏形土2个土类,并进一步划分为普通暗厚干润均腐土,普通暗沃干润雏形土2个亚类,由此说明,东灵山亚高山草甸土壤具有山地草甸土壤典型特质,即腐殖质表层积累丰富,但底层含量较少,易于受自然与人为因素流失。

大兴安岭用材林不同强度采伐后土壤模糊聚类分析

在大兴安岭用材林建立20个不同采伐强度的样地,然后采集样地的土壤并对其理化性质进行测定,以土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、水解氮、有效磷、速效钾、密度、含水率、最大持水量、毛管持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度等14个土壤理化因子作为分类指标,采用模糊聚类分析法对20个样地的土壤进行分类,再用F-统计量确定最佳阈值(λ)。结果表明:当阈值λ为0.848 3时,20个样地的土壤被分为3类,此种分类较为合理,分类结果与实际情况比较相符。其中:第一类土壤的有机质和全氮质量分数较低,土壤物理性质较差;第二类土壤的全磷和全钾质量分数较低,土壤物理性质较好;第三类土壤的有效磷和速效钾质量分数较低。采用模糊聚类分析法,对大兴安岭不同强度采伐后的样地土壤进行分类行之有效。

西天目山自然保护区的森林土壤类型及其性质

通过对西天目山自然保护区的多年野外调查和土样的分析测定,把该区的土壤划分为3个土纲,6个土类,10个亚类,20个土属。从山脚至山顶土壤的垂直分布是红壤、黄壤(黄红壤)和棕黄壤。在近山脚局部地带还有石灰性土壤的分布。该区的红壤具有弱富铝化特征,与典型红壤相比,在理化性质和矿物组成上不完全相同。高海拔的黄壤和棕黄壤部分因受古红土残留母质的影响变为次生型土壤,其性质与正常发育的土壤有一定的区别,肥力水平也明显不同。