大面积桉树引种区土壤水分及水源涵养性能研究

为揭示亚热带山地大面积引种尾叶桉类林对土壤水分及水源涵养性能的影响,对研究区尾叶桉类林、次生常绿阔叶林、思茅松林3种林地类型的土壤贮水能力与水源涵养功能进行分析。结果表明,(1)桉树林取代次生常绿阔叶林和思茅松林后,土壤含水量分别下降了10.98%和9.55%,对土壤水分的消耗增加;(2)土壤毛管持水量表现为次生常绿阔叶林(A2)>以次生常绿阔叶林为背景的桉树林(A1)>思茅松林(B2)>以思茅松林为背景的桉树林(B1),桉树林取代次生常绿阔叶林和思茅松林后,土壤毛管持水量分别下降了20.62%和5.33%,土壤保水持水能力下降,但桉树林与思茅松林的土壤持水能力差异不大;(3)土壤毛管蓄水量和非毛管蓄水量分别表现为:A2>B2>B1>A1和A1>A2>B1>B2,桉树林取代次生常绿阔叶林和思茅松林后,土壤平均毛管蓄水量分别下降了11.96%和4.09%,平均非毛管蓄水量却分别增加了7.07%和2.66%,土壤保持水土的能力变差,但调蓄能力增强;(4)土壤有效涵蓄量表现为:A2>A1>B1>B2,桉树林取代次生常绿阔叶林后,土壤有效涵蓄量下降了25.05%,蓄水性能降低。桉树林取代思茅松林后,土壤有效涵蓄量上升了1.74%,蓄水性能有所提高。

外来树种桉树引种的景观生态安全格局

以大面积桉树引种区云南省澜沧县为研究区,以自然栖息地和生物多样性的整体保护为目标,利用最小累积阻力模型开展了桉树引种的景观生态安全格局的定量研究。结果表明:(1)基于GIS技术和"成本距离加权"制图分析工具,将生物和景观等综合因素融入最小累积阻力模型,把"源"扩展的生态过程与景观格局结合起来,应用于桉树引种的景观生态安全格局构建中是可行的。(2)选择次生常绿阔林为保护"源",地表覆盖类型、海拔、坡度、土壤质地和公路等为阻力因子,建立最小累计阻力面,识别了廊道、辐射道和战略点等生态安全格局组分;用最小累积阻力阈值划分了生态缓冲区、生态过渡区、生态边缘区、农业耕作区和居民生活区等生态功能区,并界定桉树禁止种植区和桉树可种植区,最终组合成两个方案的中级和高级景观生态安全格局。方案一,中级和高级安全水平的桉树可种植区面积分别占研究区面积的33.48%和19.27%。方案二,中级和高级安全水平的桉树可种植区面积分别占研究区面积的28.37%和15.17%。(3)从"源"的扩展效果、保护广度、管理成本、难易程度及生态环境和经济社会发展要求等方面评价,认为方案二的中级安全水平格局能够相对满足澜沧县对生态、经济发展的要求。研究结果为制定研究区生态安全策略提供参考。

云南亚热带地区主要林地类型土壤碳含量变化及影响因素研究

[目的]作为陆地生态系统最大的碳库,森林土壤有机碳变化对全球碳循环产生显著影响。通过探究不同林地类型森林土壤碳含量差异及其影响因素,以期为森林碳汇管理提供理论依据。[方法]以澜沧县桉树人工林、思茅松纯林和常绿阔叶林为研究对象,运用单因素、Duncan方差分析和冗余分析法,探究3种林地类型在0~20 cm、20~40 cm及40~60 cm不同土层深度的土壤有机碳含量和密度、碳氮比(C/N)水平及垂直分布变化规律,并揭示其主要影响因素。[结果](1)0~60 cm土层,3种林地类型土壤有机碳含量差异显著。其变化范围为14.89~22.05 g·kg^(-1),高于全国森林土壤有机碳水平,以常绿阔叶林最高(22.05g·kg^(-1));有机碳密度处于3.42~4.12kg·m^(−2)之间,以常绿阔叶林最高(4.12kg·m^(−2));土壤C/N在12.99~13.82之间,以桉树人工林最高(13.82);(2)随着土层加深,3种林地类型土壤有机碳含量、有机碳密度和C/N均呈下降趋势,以常绿阔叶林土壤有机碳含量和密度下降趋势最明显;(3)3种林地类型有机碳含量和密度主要受土壤密度、有机质、全氮、水解性氮和全磷影响,环境和地形因子影响较小;土壤C/N主要影响因子为有机质、p H和坡向,环境因子对其影响较小。[结论]常绿阔叶林和桉树人工林土壤在碳汇方面具有优势,而思茅松纯林碳汇功能较弱。土壤碳含量变化受土壤理化指标影响较大,而受环境和地形因子影响较小。