中国西南岩溶区石漠化严重,呈加剧趋势,危害很大,不但导致生态退化、水土流失、自然灾害频繁,而且影响人类的生存,成为我国最严重的生态环境问题之一。喀斯特峰丛区是治理难度最大的地区之一,选择广西平果县龙何屯峰丛区为示范点,以生态学原理为指导,优化土地利用结构,调整农村产业模式,生物工程、水利工程结合,提倡复合农林经营,选择优良乡土树种,模拟天然植被构建先锋植物群落,针对生境异质性的主导因子,强化岩溶山地造林与封育管理技术,开发特有适生的名特优产品,实行乔灌藤草优化配置、生态防护林体系与特色农林产品基地建设结合,经过3年的示范试验,植被覆盖率由10%提高到37%,农民人均收入增长20%。

硝化与反硝化是氮素生物地化循环的两个关键过程,同氮素有效性、氮流失及大气与水体质量安全等紧密相关。采用空间代替时间的方法,选择桂西北喀斯特峰丛洼地植被恢复三个典型阶段植被群落为研究对象,以耕作旱地为参照,分析不同植被群落土壤硝化与反硝化潜势,探讨植被恢复对土壤硝化与反硝化潜势的影响及其内在机制。结果表明,不同植被群落土壤硝化和反硝化潜势存在显著差异,硝化潜势均值在18.78~49.08 mg N/(kg.d)之间,具体表现为次生林>旱地≈灌丛≈草丛;反硝化潜势均值在4.09~15.43 mg N/(kg.d)之间,具体表现为次生林≈旱地>草丛≈灌丛。总体上,土壤硝化潜势要大于反硝化潜势,且均是植被演替后期阶段(次生林)显著高于早初期阶段(草—灌丛),草丛和灌丛之间无显著差异性。土壤硝化和反硝化潜势与有机碳(SOC)、硝态氮含量均呈极显著正相关关系(P<0.01),同土壤微生物生物量氮(SMBN)分别呈显著(P<0.05)和极显著正相关关系(P<0.01)。研究表明,SOC、硝态氮含量、SMBN是影响喀斯特峰丛洼地土壤硝化和反硝化潜势的关键共性因子。

林鸡复合经营作为创新农作模式之一,具有生态经济效益好的优点,但养殖户生态环境保护意识不强,缺乏科学理念指导,片面追求最大经济效益,使得林下养殖对脆弱的喀斯特山地生态环境造成较大不利影响。因此,本研究通过设置密度梯度试验,分析600只/hm~2(T1)、1 200只/hm~2(T2)、2 400只/hm~2(T3)3类养鸡密度对林下表层土壤质量及植被的影响,综合考虑生态经济价值,以确定喀斯特山地林下生态养鸡合理养殖密度。经4个月的养殖试验表明:1)T1、T2处理土壤饱和导水率变大,最大持水量上升,但土壤容重与孔隙度变化不明显;T3处理土壤饱和导水率下降、孔隙度降低,土壤出现较为明显的板结现象。2)各处理全氮(TN)、土壤有机碳(SOC)养分含量较养殖前均出现不同程度的增加,呈先升后降趋势,在T2处理时养分含量最高,分别提升了69.0%和89.3%;全磷(TP)、全钾(TK)养分含量总体呈上升趋势,随养殖密度增大而增加,在T3处理时,养分含量分别提升了29.3%和36.8%。3)各处理草本植被生物量平均减少程度均超过95%。养殖结束自然恢复4个月后,T1、T2和T3处理草本植被生物量较养殖前恢复比分别为41.2%、3.5%、1.5%。4)T1、T2和T3各处理养鸡收益分别为7.2、14.4和28.8万元/(hm~2·a)。综合以上结果认为,喀斯特山地林鸡复合系统的合理密度应控制在600只/hm~2,同时划分禁牧区与轮牧区,能够提升土壤质量和保护植被多样性,兼顾生态效益和经济效益,实现山地农业的可持续绿色发展。

林鸡复合经营作为创新农作模式之一，具有生态经济效益好的优点，但养殖户生态环境保护意识不强，缺乏科学理念指导，片面追求最大经济效益，使得林下养殖对脆弱的喀斯特山地生态环境造成较大不利影响。因此，本研究通过设置密度梯度试验，分析600只/hm~2(T1）、1 200只/hm~2(T2）、2 400只/hm~2(T3)3类养鸡密度对林下表层土壤质量及植被的影响，综合考虑生态经济价值，以确定喀斯特山地林下生态养鸡合理养殖密度。经4个月的养殖试验表明：1)T1、T2处理土壤饱和导水率变大，最大持水量上升，但土壤容重与孔隙度变化不明显；T3处理土壤饱和导水率下降、孔隙度降低，土壤出现较为明显的板结现象。2）各处理全氮（TN）、土壤有机碳（SOC）养分含量较养殖前均出现不同程度的增加，呈先升后降趋势，在T2处理时养分含量最高，分别提升了69.0%和89.3%；全磷（TP）、全钾（TK）养分含量总体呈上升趋势，随养殖密度增大而增加，在T3处理时，养分含量分别提升了29.3%和36.8%。3）各处理草本植被生物量平均减少程度均超过95%。养殖结束自然恢复4个月后，T1、T2和T3处理草本植被生物量较养殖前恢复比分别为41.2%、3.5%、1.5%。4)T1、T2和T3各处理养鸡收益分别为7.2、14.4和28.8万元/（hm~2·a）。综合以上结果认为，喀斯特山地林鸡复合系统的合理密度应控制在600只/hm~2，同时划分禁牧区与轮牧区，能够提升土壤质量和保护植被多样性，兼顾生态效益和经济效益，实现山地农业的可持续绿色发展。

根据喀斯特峰丛洼地次生林自动观测气象站连续气象观测资料,以农田气象资料为对照,初步分析了次生林小气候特征的变化规律。结果表明,喀斯特峰丛洼地次生林对小气候存在明显影响。林内太阳辐射、平均气温和风速相对林外均明显偏低,而相对湿度林内显著大于林外。林内同林外比,太阳辐射年平均降低40.6%,气温偏低0.3℃-5.3℃,相对湿度偏高0.9%-11.4%;风速平均降低0.57 m/s。林内各气象因子变化幅度均明显小于林外,次生林对各气象因子影响明显。各气象因子之间相关性显著,林内外温度相关性最强。

The geological landform, soil and vegetation were investigated in sample plots of Bijie. Correlation between the ecological factors and species number of arbor, shrub, herb and vegetation types were analyzed with the multivariate regression analysis. The results showed that major influential factors...

基于动态监测样地(200m×40m)的网格取样分析,采用经典统计学和地统计学方法研究喀斯特峰丛洼地人工林地表层土壤(0～20cm)主要矿质成分(SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3、MnO)的空间变异特征。结果表明:喀斯特峰丛洼地人工林地表层土壤6种主要矿质成分含量从大到小依次为SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、MnO,变异系数为6.90%～28.89%;Fe2O3、CaO、MgO的半变异函数最佳拟合模型为球状模型,SiO2和MnO的为高斯模型,Al2O3的为指数模型;MgO和CaO呈中等空间自相关,其他成分空间自相关强烈;SiO2与MnO及MgO与CaO Krig...

在广西花山喀斯特峰丛洼地内,采集了32个有代表性的风景林林内景观资料,采用SBE法评判景观美景度,运用多元数量化理论Ⅰ模型建立了美景度与15个景观要素之间的关系模型。结果表明:花山风景区喀斯特峰丛洼地风景林林内景观质量在洼地及林缘质量较高,坡地中部、山顶和下部质量一般,存在一定的提升空间;影响林内景观质量的主要因素是林分密度、枯落物、林木排列、林木大小变异、林下层高度和平均树高;美景度值高的林分具有以下一个或几个组合特征,林分密度较小,树体高大,林木大小变异极其明显,林木排列整齐,林下层高度较低且能够覆盖凋落物。研究结果为喀斯特风景林及生态公益林景观质量提升和科学经营提供了建议及理论依据。

【目的】研究茂兰喀斯特森林植被自然恢复过程中不同演替阶段土壤养分与化学计量的动态变化规律,探讨两者间的相互关系,定量评价各影响因子对其的解释程度,阐明群落演替与土壤性状演变间的内在耦合关系,旨在为该区域植被的恢复与重建提供理论依据。【方法】以草本群落、灌木灌丛群落、乔林群落和顶极常绿落叶阔叶混交林群落等演替阶段为研究对象,每个演替阶段各设置3个固定样地,样地内根据不同小生境随机布设12个土壤剖面,分层取样,测定土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)含量,并计算其化学计量比。【结果】研究区土壤的SOC、TN、TP和TK含量均值分别为54.72、4.67、0.73和8.53 g/kg,且SOC、TP和TN含量相互间均存在显著或极显著正相关,表现出相对一致的变化规律;C:N、C:P、C:K、N:P、N:K和P:K分别为11.95、79.16、6.50、6.64、0.550 1和0.085 2;从变异系数来看,除TK含量和C:N属弱变异性以外,其余土壤养分含量及化学计量比均属中等变异性。随植被的正向演替,不同演替阶段的SOC、TN和TP含量基本上均呈上升趋势,而TK含量则呈倒"V"字型变化,表现为:乔林阶段>顶极阶段>灌木灌丛阶段>草本阶段;各演替阶段不同土层深度的SOC、TN和TP含量均表现为0～10 cm要高于10～20 cm,而TK含量则无明显变化。土壤化学计量特征随演替的进展其变化趋势差异较大;在土壤剖面层次上,各演替阶段除C:N不同土层深度间无显著差异以外,其余也均表现为0～10 cm要高于10～20 cm。冗余分析结果表明,土层深度和群落演替是调控该区域土壤养分含量和化学计量特征的主要因素,对其解释程度分别为32.82%和32.19%。【结论】研究区土壤有机碳含量相对较高,氮、磷养分含量丰富,植物生长受氮(或磷)素限制的原因可能是土壤养分含量的有效性偏低所致;减少人为干扰、加之适当的保护,促进群落的正向演替,提高喀斯特森林生态系统的稳定性和抗干扰性,有利于土壤养分的积累;研究初步揭示了众多影响因子对土壤养分含量和化学计量特征的解释程度,对喀斯特森林的保护具有重要的指导意义。

在群落调查的基础上,通过生态位宽度与生态位重叠指数,结合典范对应分析(CCA),研究了广西平果喀斯特山地主要植物种群在植被恢复过程的4个群落中的生态位梯度变化。结果表明:(1)各主要种群的生态位宽度在不同群落中随种类组成的变化而发生改变,这种改变反映了喀斯特山地植被的恢复效果;(2)主要种群生态位宽度的典范对应分析表明,岩石裸露率与4个群落第一排序轴的相关性都比较强,各种群的生态位宽度在不同资源位上表现不一;(3)各群落优势种群间的生态位重叠程度不高,种群间资源利用差异显著、利用性竞争不强,群落处于演替阶段,群落物种组成不稳定。种群间生态位重叠值的大小与种群生态位宽度间不呈明显相关性。

研究喀斯特地区4种植被恢复模式幼林生态系统碳含量、碳储量及其空间分布特征。结果表明:不同树种同一器官中的碳含量存在差异;同一树种不同器官中的碳含量也不同,除楸树外,3种树地上部分各器官的碳含量普遍高于地下部分(根);不同树种各器官碳含量的变异系数为0.88%～7.02%;林下灌木层、草本层、死地被物层的平均碳含量分别为309.70～461.02,335.44～569.61和307.01～400.88g·kg-1,植被恢复初期,柏木林地、楸树林地土壤有机碳含量分别比对照地提高了56.37%和33.49%,而花椒林地下降了2.09%;不同林地土壤有机碳含量均随土壤深度的增加而逐渐下降;4种林分乔木...

喀斯特峰丛洼地典型灌丛群落物种种间关系分析对于深入认识群落结构特征及群落动态，探讨喀斯特灌丛物种共存机制具有重要的意义。本研究在详细的野外调查基础上，基于２×２列联表，采用方差比率法、χ２检验、Ｐｅａｒｓｏｎ相关系数检验和ｓＰｅａｒｍａｎ秩相关系数检验等方法，对桂西北典型喀斯特灌丛群落的３０个木本植物优势种进行了种间关联和相关性分析；结合冗余分析（ｒＤａ）进行生态种组划分。结果表明，用来检测Ｖｒ值偏离１的显著性Ｗ＝１９５．３１＞χ２ ０．０５（１００），说明群落总体间呈显著正关联；χ２检验中种对间正负关联比为１．３８，反映群落种间联结性较强。种间相关分析中，Ｐｅａｒｓｏｎ相关系数检验与ｓＰｅａ．．．

The variation of soil enzyme activities under a Karst forest was studied by comparing soil enzyme activity and soil nutrient content under different vegetation types and different ages of Zanthoxylum planispinum var.dingtanensis forest in Beipan River Karst gorge district.The Z.planispinum var.dingt...

采用野外调查和室内分析相结合的方法,以喀斯特峰丛洼地森林土壤为研究对象,就土壤各粒径团聚体中有机碳和微生物量碳的分布特征进行了研究,以期反映森林类型对土壤团聚体及其养分循环的影响,为喀斯特地区植被恢复和生态重建的实施提供依据。结果表明:各森林土壤均以>2 mm大粒径团聚体为主,占总团聚体的60%-80%。原生林土壤各粒径团聚体平均有机碳含量较次生林、人工林分别高出48.11%和61.24%,次生林较人工林高出25.29%。各粒径团聚体微生物量碳含量原生林较次生林、人工林分别高出18.13%和42.60%,次生林较人工林高出29.89%。各粒径土壤团聚体微生物熵介于0.26%-1.00%,除桉树...

土壤真菌是生态系统物质循环和能量流动的重要推动者。为探明西南喀斯特峰丛洼地不同森林类型土壤真菌群落结构及影响因素，选择了三个典型森林（灌木林、次生林、原生林）的土壤样品进行真菌ITS高通量测序。结果表明，灌木林和原生林土壤理化性质最为接近，养分含量较高。33个土壤样品中共获得2 013 410条有效序列，9 677个OTUs，分属于18个门、59个纲及946个属。三类森林土壤真菌均由子囊菌门（Ascomycota）、担子菌门（Basidiomycota）、未分类真菌（unclassified Fungi）、被孢霉门（Mortierellomycota）和罗兹菌门（Rozellomycota）组成，其中，子囊菌门和担子菌门是三类森林土壤真菌的优势菌门，所占比例近80%。原生林和灌木林α多样性最高，具有最为接近的真菌群落组成和结构。LEfSe分析表明，各森林关键优势真菌类群各不相同，灌木林中的差异种有粪壳菌纲（Sordariomycetes），散囊菌（Eurotiomycetes、Eurotiales），丛赤壳科（Nectriaceae）；次生林的差异种主要是伞菌纲（Agaricomycetes）和古根菌纲（Archaeorhizomycetes）；而未分类的伞菌目（unclassified Agaricales）和丝盖伞菌（Inocybaceae、Inocybe）则在原生林起关键作用。相关分析发现土壤真菌与土壤理化因子显著相关且关系十分密切，冗余分析进一步表明土壤的交换性钙离子、镁离子、全钾、温度对真菌群落的分布作用较大，是影响喀斯特森林土壤真菌群落结构和分布的主导因子。