关键词： [土娄]土   土壤剖面   不同时期   肥力演变  

摘要： 利用典型剖面历史分析资料,采用原位采样及与历史资料相同的分析方法研究了陕西黄土区近30a来(土娄)土肥力的演变及剖面养分分布。结果表明,与1982年第二次土壤普查资料相比,2008年(土娄)土耕层、犁底层中养分含量(除全钾)均有增加,耕层增幅最大,有机质增加了104.6%,全氮增加了61.7%,全磷增加了21.6%,碱解氮增加了67.3%,速效磷增加了255%;全钾含量在整个剖面都有不同程度的降低,耕层降幅最小,为9.6%。2008年各养分的表聚系数大于1982年,说明近30a来(土娄)土土壤肥力不断提高,正向着有利于作物生长吸收的方向演变。

关键词： 土壤肥力   植蔗土壤   蔗叶还田   甘蔗  

摘要： 通过对2007年农场土壤养分调查和1983年土壤普查资料的比较,研究了25年连续种植甘蔗后两类植蔗土壤肥力的演变及原因。结果表明:25年来旱地和水田土壤的有机质分别减少了12.65%和25%;全N旱地的变化不大,水田比1983年减少了1.42%;碱解N旱地增加了1.53%,水田减少了22.65%;速效P旱地和水田都比1983年有所增加,增加幅度为旱地大于水田,其中旱地和水田分别增加了95.02%和6.02%;速效K旱地比1983年增加了26.36%,但水田减少了47.28%。结合糖厂历史单产、产糖率和农场蔗叶还田的情况,研究得出蔗叶还田能够持续培肥蔗区土壤养分,是蔗区甘蔗持续高产的主要原因。

关键词： 土壤肥力演变   综合评价   功能评价   经济高速发展区  

摘要： 以地处经济高速发展区的张家港市为例,进行了土壤肥力质量演变的系统评价。结果表明,采取基于综合评价与功能评价相结合的土壤质量评价方法,不但可以了解土壤肥力综合质量演变状况,而且还可以把握研究区土壤质量演变过程中存在的主要问题。综合评价结果显示,自1980年以来,经过24年的耕作,张家港市土壤质量呈现上升的动态演变趋势,雏形土二、三等地面积提高,四等地所占比例降低,人为土二等地面积提高,三、四等地比例降低,并出现一等地。功能性评价结果表明,肥力保证功能和大量养分供应功能的提高是雏形土质量提高的原因,而肥力保证功能的提高是人为土质量提高的主要原因,微量营养的变化对研究区土壤质量的提高贡献较小。雏形土较人为土具有更高的质量提高的余地。雏形土钾素的亏缺、人为土明显酸化和全磷的降低,以及两种土壤有效Cu的超标和有效Zn和B的短缺,是研究区土壤存在的主要问题。

关键词： 植被混凝土   肥力   变化   评价  

摘要： 以实际工程为背景,选择4个植被混凝土生态防护样地边坡为研究对象,对植被混凝土相邻年份(2007年和2008年)土壤主要肥力因子进行定量测定分析。同时采用标准综合级别法,综合评价各个植被混凝土生态防护边坡相邻年份的土壤肥力水平。研究结果表明:植被混凝土相邻年份土壤肥力指标及土壤肥力水平后一年份普遍高于前一年份。最后,对影响植被混凝土肥力的其他因素和肥力发展趋势进行了探讨。

关键词： 稻田   含硫化肥   含氯化肥   肥力演变特征  

摘要： 本文通过中国农业科学院湖南祁阳红壤实验站“阴离子”长期定位试验(1975～2009年)，主要研究了长期施用含硫含氯肥料后稻田土壤物理性状、化学性质、生物学性状及作物产量的演变特征。揭示了长期施用含硫和含氯化肥水稻土壤的肥力演变特征，为稻田土壤的合理施肥及其持续利用提供理论依据。主要研究结果如下:\n (1)经过34年连续施用含硫含氯化肥后，各处理（SO42-处理、Cl-+SO42-处理和Cl-处理）土壤的容重、田间持水量及孔隙度依次为***-3、***-3和***-3，30.9％、32.3％和35.9％，51.38％、53.69％和55.34％。SO42-处理土壤容重比Cl-处理土壤容重高***-3，SO42-处理的田间持水量及土壤孔隙度分别比Cl-处理低5％和3.96％，且都达到了极显著水平。\n (2)长期施用含硫含氯肥料的土壤pH均表现下降趋势，施用SO42-肥料的土壤pH随年份极显著下降，年均下降0.027个pH单位。各处理（SO42-、Cl-+SO42-和Cl-处理）土壤有机质、全氮、全磷及Olsen磷含量都有增加趋势，SO42-、Cl-+SO42-和Cl-处理土壤有机质年均增加分别为0.31g·kg-1、0.17g·kg-1、0.15g·kg-1，全氮年均增加分别为10.6mg·kg-1、3.0mg·kg-1、11.2mg·kg-1，全磷年均增加分别为22.9mg·kg-1、21.0mg·kg-1、4.8mg·kg-1，Olsen磷年均增加分别为1.42mg·kg-1、1.14mg·kg-1、0.58mg·kg-1。各处理土壤全钾和交换性钾及碱解氮含量基本保持平衡，无明显增加或下降趋势。\n (3)长期施用含硫含氯化肥土壤细菌数量变化差异不显著，各处理（SO42-处理、SO42-+Cl-处理和Cl-处理）细菌数量依次为14.9×104cfu·g-1，9.8×104cfu·g-1，18.7×104cfu·9-1;各处理土壤中真菌和放线菌的数量差异都达到极显著水平，真菌数量由高到低依次为SO42-处理＞Cl-处理＞SO42-+Cl-处理，其数量分别为6.3×104cfu·g-1、2.0×104cfu·g-1、1.3×104cfu·g-1;放线菌数量由高到低依次为SO42-+Cl-处理＞Cl-处理＞SO42-处理，其数量分别为11.9×104cfu·g-1、5.5×104cfu·g-1、1.6×104cfu·g-1。\n (4) SO42-处理土壤脲酶活性(4.25mg NH4+—N/(100g干土.3h)）和过氧化氢酶活性（6.46ml KMnO4/g干土）均高于Cl-处理脲酶活性（2.49mgNH4+—N/(100g干土.3h)）及过氧化氢酶的活性（5.50ml KMnO4/g干土），分别达到了显著水平和极显著水平。\n (5)长期施用含硫含氯肥料，早晚稻产量随施肥年份均表现出下降的趋势，其中早稻产量每年减产21.8Kg/hm2，没有达到显著水平。晚稻产量随年份极显著下降(n=74，R2=0.1079**)，年减产45.1Kg/hm2。Cl-处理水稻历年平均产量最高，早稻要比SO42-处理早稻产量年增产92.0Kg/hm2，晚稻要比SO42-处理晚稻产量年增产216.1Kg/hm2。

关键词： 湘西   巨紫荆   土壤肥力质量   生态环境  

摘要： 论文针对湖南湘西同时面临贫困和环境恶化的问题,选择永顺县作为典型研究区,从生态学观点出发,通过对巨紫荆林与乔木、灌丛及草地的土壤肥力质量改良及土壤的侵蚀性能的比较研究,探讨利用巨紫荆在湘西进行植被修复的可能性,为湖南湘西选择保土、改土性能优,经济价值高的生态修复树种提供参考。研究取得了以下成果： 1)湘西永顺地区不同植被类型土壤的物理特性表现出不同的变化特征;巨紫荆和乔木林土壤的容重适中,毛管孔隙较多;>0.25mm干/湿筛团聚体数量均较高,反映巨紫荆林土壤团聚体稳定性好于其他四中植被类型;<0.25mm的微团聚体含量总体上表现出：巨紫荆>乔木>草地>灌丛>荒地;土壤颗粒组成,以乔木和巨紫荆土壤分布相对均一、合理。说明研究区土壤结构性能整体上以巨紫荆土壤最好,以灌丛、荒地土壤团聚体稳定性最差。 2)不同植被类型土壤养分存在差异。整体上土壤有机质以乔木和巨紫荆土壤含量最高;土壤磷素变现出灌木>荒地>巨紫荆>杂草>乔木的变化趋势;全K含量不同,变化明显,为荒地>灌木>草地>乔木>巨紫荆的变化趋势;速效钾平均含量表现出：灌木>巨紫荆>乔木>草地>荒地的变化趋势。研究区不同植被类型土壤钾素含量普遍偏低;根据不同植被类型土壤CEC含量以巨紫荆土壤和乔木林土壤最高,说明巨紫荆林和乔木林均能改善土壤肥力特性等特点。 3)比较研究区不同植被类型土壤综合质量,由高至低分别是巨紫荆—乔木林—草地—灌丛—荒地,即巨紫荆土壤肥力质量最好;巨紫荆林和乔木林地土壤肥力质量指数相差不大;草地土壤肥力质量指数居中,说明其肥力特征相对巨紫荆和乔木林差些,最差的应该属于灌丛和荒地,两者土壤肥力质量指数最低,而且与巨紫荆和乔木林及其草地土壤相差比较大。 4)对比湘西不同植被类性土壤的10项抗蚀性指标,巨紫荆土壤土体抗侵蚀性能最好,乔木林土壤其次居中,而荒地土壤的抗侵蚀性能最差。

关键词： 两种利用方式   草地群落结构   草甸草原   群落稳定性   土壤碳汇\源  

摘要： 辽西北那木斯莱自然保护区始建于1987年,经过20余年围封保护,保护区内植被恢复较好,是风沙草地植被恢复的天然样本。该保护区植被群落结构与土壤养分恢复特征对大范围退化沙质草地植被和土壤的恢复与建设具有很好的借鉴作用。本研究结合辽宁省退化草地恢复建设的需求,以那木斯莱自然保护区为平台,研究了其草地群落结构特征与稳定性,采用Levins生态位宽度公式和Pianka生态位重叠公式测定了其主要种群的生态位宽度与生态位重叠,探讨了主要组成物种的资源利用情况。同时,还分析了不同土层土壤N、P、K含量和储量的变化特征及它们对不同利用方式的响应。另外,采用有机碳密度法研究了两种利用方式下草地土壤碳储量及碳汇＼源功能的年内动态变化特征。主要试验结果如下： 1.在60个样方中出现了58种植物,分属于22科50属,其中禾本科、菊科、豆科和蔷薇科等占57%;生活型结构中,乔木、灌木和多年生植物占79%;生态类型结构中,以中生植物为主,占61%,旱生植物占36%。种群频度数据表明,兴安胡枝子、糙隐子草、冰草、差不嘎蒿、冷蒿等草原成分植物占据大部分资源,在建群过程中起着很重要的作用。经过二十多年的围封保护,该区已形成蒿属灌丛与禾草为主的沙地灌丛群落。 2.兴安胡枝子、糙隐子草、差不嘎蒿、冰草、荻、冷蒿和展枝唐松草等7个物种的生态位宽度明显高于其它种群,形成了群落共优种。其中兴安胡枝子的生态位宽度最大是0.95,其它的分别为0.8、0.75、0.75、0.65、0.63和0.6。生态位宽度值小于0.1的种群有27种,占总种数的46.6%。生态位重叠值大部分在0.3-0.6之间,占总种对的71%,7个生态位宽度较大的种群之间的生态位重叠指数在0.57-0.88之间,形成了几个生态位宽度较大的物种有着较高生态位重叠的格局。 3.对群落稳定性测定的结果显示,种百分数和累计相对频度的比值曲线与坐标轴端点直线的交点是29/71,离稳定点(20/80)有差距,说明群落仍处于不稳定的演替阶段。 4.获得的土壤养分数据显示,随着土层的深入,围封草地土壤全N含量在各月均呈逐渐降低的变化规律,而放牧地土壤全N含量未呈逐渐降低的变化规律。土壤全P含量和全K含量在围封地与放牧地的变化均比较复杂,未呈任何规律性变化。围封地土壤养分储量动态变化幅度较大,而放牧地变化较小。经过20余年围封保护,那木斯莱自然保护区草地土壤养分恢复情况比较好。 5.围封草地土壤有机碳含量随着土层的加深呈递减的变化,放牧地土壤有机碳含量随着土层的加深不同土层之间无显著性差异。5-11月围封草地0-30 cm土层土壤有机碳密度在2.8-4.0 kg·m-2之间变化,变幅为1.2 kg.m-2。5-9月放牧地0-30 cm土层土壤有机碳密度在3.4-4.7 kg·m-2之间变化,变幅为1.3 kg·m-2。围封草地在5-8月和9-11月为土壤碳源过程,8-9月为土壤碳汇过程。放牧地土壤碳库较稳定,无明显的碳汇\源转换的变化过程。

关键词： 塿土   黑垆土   黄绵土   土壤剖面   肥力演变  

摘要： 我国曾于20世纪50和80年代进行过两次土壤普查,摸清了当时土壤肥力的基本状况,但之后约30年间没再进行过类似的工作。特别是关于黄土区主要农业土壤肥力发生与演变规律的研究工作相当薄弱,不能满足土壤培肥与管理的需求。研究第二次土壤普查之后,在常规的耕种、施肥和管理等人为因素和自然因素的作用下,主要农业土壤肥力的发生与演变,对指导黄土高原地区土壤资源的科学管理和合理利用具有重要的理论和实践意义。 本研究利用20世纪80年代第二次土壤普查时的分析资料和2001年的典型剖面分析数据及典型剖面土样,采用原位采样及与历史时期相同的测定方法研究黄土区不同时期主要农业土壤典型剖面的肥力特征,进而分析近30年来肥力的演变趋势。 研究结果表明:塿土的基础肥力水平显著提高。表现在:30年来,塿土剖面中有机质、全氮和速效磷含量在古熟化层以上处于不断累积状态,且均在耕层累积幅度最大,分别为52.8%、40.7%和204.0%。碱解氮含量在耕层、犁底层中不断增加,其中耕层增加最多,达56.1%。全磷含量在耕层、犁底层、古熟化层、古耕层中呈增加趋势,耕层增幅最大,达44.5%。速效钾含量在整个剖面中呈现不断累积趋势,耕层净累积量最大(57.6 mg/kg)。 黑垆土耕层肥力状况有所改善,剖面全量养分变化不大,呈现递减趋势。与20世纪80年代相比,黑垆土耕层有机质、全氮和全磷含量呈增加趋势,增幅分别为11.3%、13.6%和2.8%,增加效果均不显著;全钾含量在整个土壤剖面呈减少态势。 黄绵土的基础肥力总体上讲,没有发生明显变化。近30年来,土壤中有机质、全氮和碱解氮含量略有增加,全钾和速效钾含量稍有降低,但不同时期含量差异均不显著。 30年来,钾素含量在黑垆土和黄绵土剖面中有所降低,其他养分含量在塿土和黑垆土耕层中累积较多,黄绵土中变化不大;各养分含量在塿土剖面中累积趋势较为明显。 目前陕西黄土区三种主要类型的农业土壤中有机质和氮素含量处于缺乏状态,基本处于四级到五级水平;塿土中磷素、钾素含量较为丰富,基本为二级水平,黑垆土和黄绵土中磷素和钾素含量处于中等水平(三级)。黄土区耕层土壤中的有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷和速效钾含量由南向北呈逐渐减少趋势,总体分析,区域内农田耕层土壤中磷素、钾素含量中等,有机质和氮素含量缺乏。 综上所述:黄土区要注意增施有机肥、加大秸秆还田力度,增加土壤中有机质含量;同时增加氮肥的投入量,以提高土壤的整体肥力。关中平原区要控磷、控钾;高塬沟壑区和丘陵沟壑区要稳磷,同时由于30年来土壤中钾素含量有所减少,区域内要注意钾肥的适量施用,以保证土壤中养分的平衡,促进农业的可持续发展。

关键词： 群落结构   水文效应   土壤肥力   滇中地区  

摘要： 土壤退化是森林生态系统退化的重要标志。通过恢复和重建植被，提高植物群落改善土壤肥力及防治水土流失，是修复退化生态系统的主要措施。土壤肥力的改善、减少水土流失与植物群落结构的恢复过程表现为协同增强的效应，开展植物群落结构及相关生态过程关系的研究已经成为修复退化生态系统的重要科学问题。该研究以滇中地区五种不同恢复阶段的植被——荒坡灌草丛、云南松林、针阔混交林、次生常绿阔叶林及桉树林为研究对象，结合野外调查及相关生态过程观测，以群落结构为基础，以生态过程为纽带，探讨各类植被对土壤物理及化学性质及水文过程的恢复效应，分析在植被恢复过程中群落结构变化与各界面的水文过程、土壤性质之间的关系。主要结果如下。\n (1)在植被恢复过程中，植物群落结构及其变化存在明显的差异性。群落物种组成及聚类分析的结果表明：荒坡灌草丛、云南松林、针阔混交林及次生常绿阔叶林依次为地带性植被——半湿润常绿阔叶林在恢复演替过程中的不同阶段，其中荒坡灌草丛为演替的初始阶段，垂直分层结构不明显；随演替阶段的推进，物种组成、群落结构逐渐向地带性植被半湿润常绿阔叶林发展；在此过程中，物种丰富度增大、群落垂直分层更加明显、植被覆盖度上升、植物多样性指数呈增加趋势；桉树林物种组成单一，结构简单，根据群落发展条件分析认为，它很难通过自然演替到达到地带性顶极群落；自然演替恢复的植被类型物种多样性水平高于人工辅助更新的桉树林。\n 在群落恢复演替过程中，随着物种数的增加，群落的数量特征也呈现明显的变化。在0.2～2.5m地上垂直空间中，个体密度及基部面积随演替推进不断增大，但平均树高及盖度在该层中与物种数的关系不明显；在2.5～5m地上垂直层次间，个体密度、基部面积及盖度都随物种数的增多而增大，平均树高呈现相对稳定态势；在＞5m地上层次中，个体密度、基部面积及盖度随物种数的增加而增大，但平均高度则呈下降趋势。\n (2)在植被恢复过程中，群落结构的改变引起群落内水文动态发生变化。对群落中各种植物物种枝、叶吸附水量研究表明，常绿阔叶树种的吸附水量(率)高于落叶阔叶树种，物种组成丰富的群落对降雨的吸附能力显著高于物种单一的人工林；多场降雨下林冠截留的观测分别表明，次生常绿阔叶林林冠截留量最高，其它顺序针阔混交林＞云南松林＞桉树林。\n 滇中地区林冠截留量与降雨的关系模型为对数模型I=a×LnP+b(I为林冠截留量，P为降雨量，a、b为模型参数)。林冠截留随群落数量特征如物种多样性指数、盖度、叶面积指数增加而增大；其中，群落中两个垂直层(2.5～5m层和＞5m层)中的物种数、个体密度、盖度显著影响林冠截留量。\n 桉树林、次生常绿阔叶林、云南松林、针阔混交林凋落物实测蓄积量分别为2.69、2.41、2.23、2.00t/hm2，相应凋落物层的蓄水量分别为2.48、3.70、3.25、2.52t/hm2，物种组成单一的群落由于凋落物层枝叶组成单一致使涵养水的能力不及物种组成丰富的植物群落；2003～2007年各植被类型月平均及年平均地表径流量、土壤侵蚀量、营养元素流失量表现桉树林＞云南松林＞荒坡灌草丛＞针阔混交林＞次生常绿阔叶林；桉树林、云南松林、荒坡灌草丛、针阔混交林及次生常绿阔叶林年平均土壤侵蚀量分别为141.6、55.8、15.0、13.8、0.3kg/hm2；在自然演替过程中，群落结构的复杂化使其控制水土流失的能力不断增强。\n 不同群落条件下土壤剖面的水分含量呈现季节性变化，并因群落结构不同变化特征也不同。一般情况下，10～30cm土层的平均含水量随土层深度增加而降低，40～100cm土层的平均含水量随土层深度增加而增加；土壤含水量在雨季随降雨量增加而增加。土壤剖面水分含量的变异系数因植被类型、群落结构、物种组成的差异性不同而不同，其中群落结构类型的差异导致30cm土壤层水分含量的变异系数最大值达到81.3％，表明群落结构对该层土壤水分含量影响最大。\n 土壤水分入渗研究发现，饱和导水率在不同植被类型中的大小顺序为：次生常绿阔叶林＞针阔混交林和荒坡灌草丛＞云南松林＞桉树林，其值分别为0.64、0.52、0.52、0.20、0.14mm/min；到达稳渗率的时间为云南松林和桉树林高于其它植被类型。滇中地区土壤入渗过程符合Horton入渗模型。在演替过程中，随群落结构复杂程度的升高，土壤容重下降，总孔隙度及有机质含量递增；土壤入渗与土壤容重成负相关关系，与总孑隙度及有机质含量成正相关关系。\n (3)恢复演替不同阶段的群落对土壤肥力恢复能力不同。在一年四个不同的雨旱期内(旱雨交替、雨季、雨旱交替、旱季)，土壤中全氮、全磷、全钾、有效氮、有效磷、有效钾、有机质含量都是次生常绿阔叶林高于其它植被类型。对各植被类型的土壤剖面0～30、30～6