宁夏干旱风沙区不同密度人工柠条林营建对土壤环境质量的影响

以宁夏干旱风沙区人工柠条灌木林为研究对象,对退化沙地(对照)和种植不同密度柠条林的土壤环境质量及草地生产力进行研究。结果表明,不同密度柠条林对土壤贮水量的影响为0.166 5万/hm2柠条林>0.249 0万/hm2柠条林>退化沙地>0.333 0万/hm2柠条林。营造人工柠条林能明显改善退化沙地20cm以下土层土壤体积质量、总孔隙度。适宜的造林密度能够改善土壤有机质、全氮含量。柠条林间草地地上生物量,以0.166 5万/hm2柠条草地最高,显著高于其他密度林地和退化沙地(对照)(P<0.05);其次是0.249 0万/hm2柠条林地。综合评价,低密度柠条林对水分含量有较大的改善效果,而高密度柠条林可造成土壤的旱化,在退化沙地改良中,营造0.249 0和0.166 5万/hm2密度的柠条林能充分利用天然降水,获得较高的生物产量。

平茬对荒漠草原区人工柠条林地土壤理化性质的影响

平茬措施是提高柠条林地生产力的主要方式,研究平茬措施对人工柠条林地土壤性质的影响,对科学种植人工柠条林具有重要的理论与实践意义。本文以林龄为6a的人工柠条林地为研究对象,通过实验室测定其平茬前后土壤机械组成、水分、pH值、有机碳、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量的变化,采用相关分析法分析了平茬前后土壤机械组成与土壤因子之间的相关性。结果表明:平茬措施对人工柠条林地土壤理化性质改变产生积极的影响,平茬后土壤pH值和容重下降,砂粒含量减少,粉、粘粒含量增加,0～5cm土层有机碳和全氮的含量升高,0～40cm土层土壤水分含量增加,人工柠条林耗水量减少。

荒漠草原区不同植被恢复模式土壤微生物菌落分布特征及其与土壤理化性质的相关性

研究土壤微生物菌落变化对土壤肥力的影响,对荒漠草原区草地的恢复管理具有重要的意义。本文以宁夏典型荒漠草原区的天然草地为对照,以平茬人工柠条林地、人工柠条林地、天然柠条林地为研究对象,采用稀释平板法估算各样地0~5,5~10,10~20,20~40 cm土层中微生物菌落数量,并测定对应土层的土壤理化性质及6种可溶性氮组分。通过分析样地内土壤微生物菌落数量变化特征及其与土壤理化性质的相关性可知:人工植被恢复加速土壤微生物菌落结构变化;人工柠条林地下土壤微生物群落数量较多、土壤结构及肥力较好;平茬措施可增加人工柠条林地微生物菌落数量,但微生物菌落总数仍低于未平茬前。综上所述,人工种植柠条更有利于荒漠草原区植被恢复。

荒漠草原区不同植被恢复模式下土壤可溶性氮组分特征

以未平茬人工中间锦鸡儿林地、平茬人工中间锦鸡儿林地、天然草地和天然中间锦鸡儿林地为对象,分别测定各类样地0~5cm、5~10cm、10~20cm及20~40cm土层可溶性氮组分含量并分析其含量特征、垂直分布规律及与土壤有机质、全氮、微生物量碳氮含量之间的关系。结果表明:不同植被恢复样地0~40cm土层土壤氮素含量差异显著(P<0.05),其中20~40cm土层差异显著(P<0.05),土壤氮素的矿化效果为人工中间锦鸡儿林地>天然中间锦鸡儿林地>天然草地>平茬人工中间锦鸡儿林地;不同植被恢复模式下0~40cm土层氮素的有效性无显著差异,但在5~10cm、10~20cm、20~40cm土层有极显著差异(P<0.01),土壤氮素的有效性表现为:人工中间锦鸡儿林地>天然中间锦鸡儿林地>平茬人工中间锦鸡儿林地>天然草地;表明人工栽植中间锦鸡儿可以有效提升土壤氮素的转化和利用效率。

荒漠草原人工柠条林对冠下草本植物群落的保育作用

以宁夏盐池县荒漠草原人工柠条(Caragana intermedia)林为研究对象,分别选取柠条林冠下东侧(SE),冠下西侧(SW)及带间(Gap)为研究样地,从群落水平探讨柠条对冠下草本植物群落结构、物种多样性及功能群分布的影响。结果表明:(1)在3种微生境中均鉴定出12种植物,SW以蒙古冰草为优势种,SE以蒙古冰草和中亚白草为优势种,Gap则以蒙古冰草和牛枝子为优势种。(2)与Gap相比,SW和SE植物群落的平均高度分别增加了41.06%和81.75%,地上生物量分别增加了40.88%和38.73%。SW和SE中,禾本科植物地上生物量分别占地上总生物量的67.10%和58.40%,显著高于Gap(P<0.05)。(3)柠条冠层效应使得草本植物的物种丰富度指数增加,但Shannon-Winner指数、Simpson指数和Pielou指数显著差异(P>0.05),变化范围分别为1.620—1.756、0.701—0.730和0.775—0.878。(4)冗余分析表明:土壤温度、空气相对湿度及土壤有机碳是影响草本植物物种多样性及生物量的主要因子,解释量分别为42.70%,11.70%和8.80%。研究表明,柠条对冠下草本植物群落尤其是禾本科植物具有一定的保育作用,该效应的产生主要是由于柠条冠下微气候及土壤环境因子的改善为草本植物的生长发育提供了有利条件。柠条对草本植物的保育作用对荒漠草原生态环境的保护与恢复具有重要意义。

柠条在黑龙江省西部造林技术中的应用

本文论述了柠条的形态特征和生态学特性,并根据其具有的特性,探讨适合我省西部的造林技术和方法。

荒漠草原区不同林龄柠条林物种多样性研究

开展对荒漠草原区固沙人工柠条林生长过程中地上植被的物种多样性变化特征研究,对于分析种植人工柠条林对退化荒漠草原治理效果评价具有重要的指导意义。文中采用时空替代法,以天然草地为对照,对7a、16a、25a、37a柠条林组成的序列进行地上植被的物种多样性研究,并用方差分析和LSD多重比较的方法研究了植物群落间多样性指数的差异程度。研究表明:1)在退化荒漠草原区,种植柠条林后比未种植前的半固定沙丘地上植被物种数目明显增加,种植柠条林对干旱半干旱荒漠草原区退化荒漠草原具有显著的生态恢复效应。2)不同林龄柠条林物种多样性存在显著差异。3)种植柠条林后,相邻生态系统之间地上植被物种逐渐被新物种替代,而建林末期与初期相比物种组成发生了较大变化,约有42%的物种被其他物种替代。4)建议研究区在建植20年左右时,对其进行平茬处理。