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长武塬边坡不同植被下土壤团聚体及入渗特征 总被引:4,自引:1,他引:3
黄土塬塬坡的水土流失一直是一个重要热点问题而得到广泛关注。本文以长武塬边坡的刺槐、侧柏和草地3种植被类型为研究对象,于2016年5月测定了3类样地0~30 cm土壤的水稳性团聚体组成、有机碳含量(SOC)及土壤稳定入渗率(SIR)等土壤物理性质,探讨不同植被类型下土壤团聚体和入渗特征的差异性。结果表明:刺槐林地表层0~30 cm土壤水稳性团聚体的平均质量直径(MWD)、分形维数(D)、SOC及SIR的测定结果为:2.63 mm、2.60、5.62 g/kg和10.40 mm/min;侧柏林地分别为3.67 mm、2.60、4.87 g/kg和5.41 mm/min;草地分别为2.44 mm、2.58、6.07 g/kg和12.45 mm/min。结果表明:草地和刺槐林地的土壤结构性状相对优良,SOC高且入渗能力强,有利于长武塬边坡地区的水土保持,侧柏林地虽具有一定的大团聚体塑造能力,但其土壤SOC和入渗能力相对较低,不利于降水的就地入渗。因此,建议适度种植常绿性(侧柏)树种,合理配置该地区退耕还林还草植被类型。 相似文献
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晋西黄土区退耕年限对土壤孔隙度等物理性质的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
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毛乌素沙地南缘不同植被恢复类型的土壤养分效应(英文) 总被引:3,自引:0,他引:3
为了探讨植被恢复对土壤养分的影响,研究了毛乌素沙地南缘天然草地、人工封育草地、撂荒地、退耕还林地、固定沙地5种不同植被恢复类型区的土壤养分特征。结果表明:不同植被恢复类型对土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷的影响存在明显差异;灌草结合的人工封育草地、退耕还林地、固定沙地土壤有机质、全氮、有效氮的含量高于以草本为主的天然草地和撂荒地,但土壤速效磷的含量刚好相反;植被对表层0~20cm土壤养分的影响大于下层20~60cm土壤,植被作用下土壤养分向表层富集;采用柠条进行退耕还林,能够充分发挥其根系特性,有利于改良深层土壤养分。 相似文献
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为了解尾矿土壤基质在不同植被处理下土壤动物群落恢复状况,在灌草地和林地自然背景下移植尾矿库复垦土,于2015年4月29日和2017年4月21日对试验样地分别进行2次采样,观察土壤动物群落的变化。结果表明:在不同试验周期处理下,试验处理335 d后样地获得土壤动物541只,隶属于6纲10目,1 065 d后获得土壤动物1 047只,隶属于6纲13目。此外试验1 065 d寡毛纲数量增加,节肢动物(蜱螨目、鞘翅目、双翅目)数量明显下降;不同自然植被处理下,灌草地试验样地土壤动物个体数相比于自然植被急剧减少,林地试验样地个体数急剧增加。独立样本t检验显示林地试验样地土壤动物个体数显著多于灌草地试验样地(P0.05)。土壤动物群落结构特征与土壤环境因子相关性分析表明,灌草地处理土壤动物个体数、类群数、多样性指数与有效磷有着较高的相关性,而林地处理土壤动物群落结构与土壤理化性状无显著相关,说明土壤动物群落恢复与选择的植被相关。 相似文献
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为比较土地利用类型对土壤贮水和入渗特征的影响,比较冀西北林地(油松林)、撂荒地和农田的土壤贮水能力、容重、孔隙度和入渗规律差异。结果表明:土壤饱和贮水量排序为林地(352.72 mm)>农田(317.30 mm)>撂荒地(286.30 mm),土壤容重排序为林地(0.95 g/cm3)<农田(1.20 g/cm3)<撂荒地(1.27 g/cm3),林地的稳渗速率最大为3.55 mm/min,其次是农田(2.53 mm/min)和撂荒地(1.23 mm/min)。土壤孔隙度和贮水量随土壤容重增大而减小,林地与农田的土壤贮水性能明显高于撂荒地。植被对非毛管孔隙(滞留贮水)改善最为明显,对毛管孔隙(吸持贮水)改善的效果较小。林地土壤疏松、入渗速度快,土壤水土保持功能效果最佳,农田撂荒后土壤紧实程度增加,水土保持功能有所下降。研究结果可为退耕还林和农田休耕等政策实施后的土壤水土保持功能评估提供参考。 相似文献
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采用双环入渗法研究了豫西低山丘陵区6种不同植被恢复类型表层土壤入渗规律的差异,并选择Kostiakov公式、Horton公式和Philip公式对6种类型植被恢复土壤的入渗过程进行了模拟.结果表明:①不同植被恢复类型土壤的初渗率、稳渗率、孔隙度和含水量均存在显著差异(P<0.01),初渗率和稳渗率均表现出栓皮栎次生林>栓皮栎人工林>刺槐人工林>侧柏人工林>灌丛>荒草地的规律;②Philip公式对6种植被恢复类型土壤入渗过程的拟合精度最高,6种植被恢复类型土壤入渗过程呈现出相似的规律.可分为瞬变阶段(0~15 min)、渐变阶段(15~30 min)和稳定阶段(30 min后);③土壤的物理性质影响入渗率,稳渗率与土壤容重呈负相关,符合负指数曲线;林地由于土壤容重降低、孔隙度增加的缘故,其土壤入渗率明显高于荒草地.运用封育天然次生林和乡土树种人工林进行植被恢复有利于提高土壤的入渗性能. 相似文献
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[目的]研究植物混掺物对土壤含水率、土壤保水性和入渗性的影响。[方法]利用简单试验仪器设计植物混掺物的室内渗流试验,即在相同入渗水量(注水920 ml)条件下,测定纯土及掺有1%和3%麦秸、胡麻杆及玉米芯8种土壤类型的土壤水入渗的相关参数,比较其土壤含水率和湿润锋推移的差异性。[结果]在植物混掺物的湿润锋推移中,混掺3%麦秸、胡麻杆、玉米芯的无积水时刻分别为79、83和75 min,水平湿润锋入渗距离分别为12.6、12.1和13.2 cm,垂向湿润锋入渗距离分别为14.0、14.5和15.0 cm,以混掺3%玉米芯的土壤无积水时刻少,水平湿润锋入渗距离和垂向湿润锋入渗距离为最高,其含水率低1%~3%。[结论]在耕作层中掺入适量秸秆有助于提高土壤保水性,增加入渗性及墒情,实际耕作中以添加3%玉米芯为最好。 相似文献
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为探究黄土高原植被恢复对深层土壤碳库的影响,选取退耕还林第一县陕北吴起县金佛坪流域5种植被恢复类型(山杏林(Armeniaca sibrica),油松林(Pinus tabulaeformis)、沙棘林(Hippophae rhamnoides)、刺槐林(Robinia pseudoacacia)、小叶杨林(Populus simonii))和以自然恢复为主的荒草地为研究对象,通过调查0~1 000 cm土层土壤有机碳含量,并计算土壤有机碳储量,分析不同植被类型的土壤有机碳剖面分布和差异。结果表明:在总体上,土壤有机碳在0~60 cm出现快速下降,60~1 000 cm出现不明显的波动变化,其中40~260 cm土层,小叶杨林地土壤有机碳含量明显最高。不同植被恢复都具有固碳效益,且不同植被土壤有机碳含量差异显著(P<0.05)。不同植被土壤有机碳储量:小叶杨(18年)(301.51 t·hm-2)>刺槐(19 年)(249.86 t·hm-2)>沙棘(18年)(242.14 t·hm-2)>山杏(8年)(226.08 t·hm-2)>油松(5年)(182.91 t·hm-2)>荒草地(160.45 t·hm-2),这可能是由于不同树龄和植被类型导致的结果。深层(100~1 000 cm)土壤有机碳储量占0~1 000 cm剖面有机碳储量的73%~84%。深层土壤有机碳含量颇丰,在今后碳汇评估中不容忽视。 相似文献
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通过分析宁南半干旱黄土丘陵区生态系统退化原因,认为:持续干旱、植被退化、暴雨集中、土质疏松为黄土丘陵区生态系统退化的主要自然因素;滥垦、滥牧、乱砍、林草资源过度利用,以及人工植被建设规模与水资源承载能力不协调是黄土丘陵区生态系统退化的主要人为因素。结合宁南半干旱黄土丘陵区水土流失面积大、治理任务繁重、农村生产力水平低下、资金投入不足的现实,以植被快速恢复为突破口,根据立地类型特点,总结出了退化荒山生态系统恢复模式、退化农田林草建设模式和侵蚀沟综合治理模式。 相似文献
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[目的]探讨黄土丘陵区地表干扰恢复措施对土壤水分入渗特性的影响。[方法]用双环法测定了宁南黄土丘陵区典型草原鱼鳞坑、水平沟和封育3种恢复措施实施5年后土壤水分入渗特性。[结果]鱼鳞坑、水平沟措施使土壤水分入渗速率显著增加,这与地表干扰导致土壤容重和孔隙度增加有关。水分入渗过程适合用Philip入渗公式模拟。[结论]地表干扰恢复措施可提高土壤水分入渗性能。 相似文献
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半干旱黄土区山地枣林春季土壤水分动态变化研究 总被引:2,自引:0,他引:2
为明确半干旱黄土区山地枣林土壤水分特征,本文对陕西延川县齐家山红枣试验基地春季土壤水分特征进行了分析。结果表明:1)不同坡向枣树林地土壤水分存在差异,阴坡土壤水分最高,其次为半阳坡,而阳坡最低,且不同坡向不同土层间存在显著差异;不同坡向土壤水分垂直变化趋势相似。2)坡位对枣树林地0~60 cm土层的水分影响较大,且随着土层的增加,坡位对土壤水分的影响逐渐减小直到差异不显著。3)山地枣林0~60 cm土层内,不同整地方式对土壤水分影响较大,且差异显著;但显著性随土层深度增加而降低。4)不同植被类型间土壤水分存在差异。0~40 cm土层,枣树林地土壤水分含量最高,且与苹果园、草地土壤水分差异显著;40~100 cm土层,苹果园土壤含水量最大,且与枣园、草地显著差异。5)研究区3种植被类型0~100 cm土层土壤蓄水量表现为红枣(153.03 mm)苹果园(149.26 mm)草地(98.76 mm),说明林地土壤水分涵蓄能力强,而撂荒草地土壤蓄水能力较弱。因此,研究表明半干旱黄土区进行水平阶整地和合理的经济林营造有助于土壤水分的利用且不会造成土壤水分亏缺,相反进行撂荒则反而会使土壤水分含量降低。 相似文献
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选择黄土丘陵区延河流域4种典型植被类型下的土壤为研究对象,测定了土壤微生物量碳、氮、磷和相关基本理化性质。结果表明,在此流域的典型天然草地、人工灌木林、人工乔木林和农地中土壤微生物量碳(MBC)的含量范围分别为315.15-400.89、246.56-321.25、267.76-347.05和118.96-245.14 mg/kg,土壤微生物量氮(MBN)的含量范围分别为35.87-47.63、27.63-42.89、24.66-36.20和15.64-22.56 mg/kg,土壤微生物量磷(MBP)的含量范围分别为14.14-22.96、12.89-19.75、11.54-14.40和7.23-11.59 mg/kg;土壤微生物量总体呈现出天然草地最高、人工乔、灌木林次之,且均显著高于农地的趋势,表明退耕还林还草对土壤微生物生物量有明显的促进作用。不同植被类型下,土壤微生物量碳氮比和碳磷比的变化范围分别为7.49-10.87和16.27-24.11,土壤微生物量碳、氮、磷占土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)百分比的范围分别为2.70%-4.85%、2.56%-4.45%、2.08%-5.34%。其中天然草地、人工灌木林和农地土壤的微生物量碳氮比、碳磷比均显著小于人工乔木林(P < 0.05); MBC/SOC在不同植被类型下的差异不显著,MBN/TN和MBP/TP均呈现出天然草地>人工灌木林>人工乔木林和农地的趋势,且差异显著(P < 0.05)。微生物量碳、氮、磷与土壤有机碳、全氮和土壤含水率呈现极显著或显著相关性,与土壤pH值呈现出不同程度的负相关性,表明植被类型对这些与土壤微生物量紧密相关的理化性质也有显著影响。 相似文献
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以东北黑土区典型坡耕地(玉米)和坡林地(退耕还落叶松林和樟子松林)表层土壤为研究对象,分别在坡上、坡中上、坡中、坡中下、坡下5个坡位设置取样点采集非原状土,风干后将土壤筛分为2~5 mm、1~2 mm、0.5~1 cm、0.25~0.5 mm、0.25 mm 5个粒级团聚体,分别计算每个粒级土壤风干团聚体所占比例,测定各粒级土壤风干团聚体有机碳含量,并以此为基础计算土壤团聚体有机碳贮量。通过对比不同坡位、各粒级风干团聚体组成及其有机碳含量与贮量变化规律,探明黑土区不同土地利用方式下坡地土壤团聚体有机碳库对不同侵蚀类型的响应特征。结果表明:坡耕地土壤团聚体迁移、沉积过程不同于坡林地,耕地土壤2 mm团聚体的组成比例显著高于2种林地,并在坡下达到最高值(70.30%);有机碳含量均随团聚体粒级减小逐渐增加,樟子松林地内各粒级有机碳含量(25.57~142.60 g/kg)显著高于耕地(22.58~30.06 g/kg)和退耕还落叶松林地(21.58~66.53 g/kg);坡林地土壤团聚体有机碳贮量由坡上至坡下逐渐增加,相同坡位处土壤团聚体有机碳贮量均为樟子松林地退耕还落叶松林地耕地。研究结果证实了黑土区耕作侵蚀的存在及其对土壤团聚体、团聚体有机碳库分布的影响,同时印证了退耕还林是减缓坡地黑土耕作侵蚀、提升有机碳库的长效途径。 相似文献
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为探明石漠化治理区林草植被恢复后土壤团聚体的粒径分布、结构稳定性、有机碳的分布特征,以关岭-贞丰花江石漠化治理示范区4种林草植被(金银花、火龙果、花椒和草地)与传统种植方式玉米地进行对比研究,采用湿筛法进行团聚体分离和测定,对比分析了石漠化治理方式与传统农耕方式下土壤团聚体稳定性和团聚体有机碳分布规律。结果表明:①5种样地水稳性团聚体均以大团聚体(>0.25 mm)粒级含量为主,大团聚体(>0.25 mm)含量表现出草地>金银花地>火龙果地>玉米地>花椒地,团聚体含量总体上随粒级的减小而降低;②团聚体的平均质量直径和几何平均直径均为草地>金银花地>火龙果地>玉米地>花椒地;③土壤团聚体有机碳含量表现为金银花地>草地>火龙果地>花椒地>玉米地,说明从传统种植方式转变为林草植被后,土壤有机碳含量得到提高。除花椒地外,其他样地土壤团聚体稳定性均优于玉米地,土壤有机碳含量都高于玉米地。综上所述,石漠化治理区退耕还林和植被恢复有利于土壤结构改善和碳库容量提升,促进喀斯特石漠化生态环境的改善。 相似文献
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黄土高原丘陵沟壑区土壤水资源平衡利用与生态植被可持续发展 总被引:1,自引:2,他引:1
黄土高原丘陵沟壑区林草植被建设对控制水土流失和农业可持续发展具有双重意义。但是,大量资 料表明,黄土高原丘陵沟壑区林地和草地土壤水分严重亏缺,林草植被对土壤水资源的过度利用必将产生严 重后果,笔者强调生态植被建设须坚持土壤水资源平衡利用原则。在对土壤水量收入和支出诸因素分析的基 础上,指出采取拦蓄降水、降水高效叠加利用、覆盖保墒和减少植被蒸腾等途径及措施,以实现土壤水资源平 衡利用。提出林地降水高效叠加利用技术的思路及研究解决办法;研究建立植物蒸腾耗水量评价指标体系, 为筛选节水植物种类或种提供科学依据;植被蒸腾量的调控,根据叶面积指数与土壤耗水量的关系,在土壤水 资源平衡利用的原则下,确定其盖度和种植密度,后期通过控制树冠、适度疏枝、合理平茬(刈割)等进一步加 以调节。 相似文献