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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 戴全厚  刘国彬  张健  张冠华  王玉霞  张超  
【目的】研究黄土丘陵区植被次生演替灌木群落形成过程中土壤养分的变化情况。【方法】以白羊草群落为对照,选取杠柳、狼牙刺、丁香、虎榛子和柠条5种乡土树种为研究对象,测定其土壤养分含量,计算灌木群落形成变化过程中的土壤养分指数(Soil Nutrient Index,SNI),分析了各养分因子间的线性相关关系。【结果】不同灌木初期对土壤养分的适应能力大小顺序为:柠条(0.072)>狼牙刺(0.114)>杠柳(0.163)>丁香(0.172)>虎榛子(0.292)。不同植被物种群落土壤SNI值大小顺序为:虎榛子群落(0.979)>狼牙刺群落(0.535)>柠条群落(0.457)>丁香群落(0.341)...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 王国梁  刘国彬  常欣  许明祥  
以纸坊沟流域为研究对象,研究了植被恢复后不同植被对土壤水分的影响情况,得出如下结论:①草地土壤水分含量大于灌木林地,灌木林地土壤水分含量大于乔木林地;②选用乡土树种油松造林对土壤的干化程度较轻,选用刺槐造林时要考虑立地条件和造林密度,林草隔带种植可以减轻土壤干化程度;③灌木林下阴坡土壤干层并不比阳坡干层程度轻。土壤干化程度和植被种类直接相关。此外,受种植密度及人为干扰影响;④和以前人们的认识不同,天然草本植被也会形成土壤干层,其中白羊草和长芒草形成有利于自身群落稳定的干层,但茭蒿形成的干层则对自身稳定不利,在植被建设上应引起足够重视。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 杜峰  山仑  梁宗锁  谭勇  
根据陕北黄土丘陵区17块不同撂荒年限样地土壤水分的普查和10块样地土壤水分的定位测定,利用多元回归分析和通径分析法研究了植被恢复过程中土壤水分的变化和各植被、土壤因子对土壤水分的作用效应:①农田撂荒后,随着植被的恢复,因群落生物量、植被盖度和土壤有机质等这些对土壤水分有直接作用因子的变化,而间接表现为随着撂荒年限的增加,土壤含水量越来越低,而土壤水分的波动却越来越大;②用地形因子(包括坡度、坡向和海拔)、土壤因子(地表土壤容重和有机质含量)和植被因子(地上生物量和植被盖度)可以较好地对土壤水分做出多元拟合,影响表层土壤水分含量和根系层水分波动的主导因子是植被盖度,而影响深层土壤水分波动的主导因...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 马玉红  郭胜利  杨雨林  王小利  杨光  
恢复植被是遏止水土流失和提高土壤有机碳氮(SOC,TSN)积累的重要措施。以黄土丘陵沟壑区燕沟流域为基础,分析了主要植被类型的SOC,TSN变化及其分布特征。结果表明,自然恢复的辽东栎群落SOC含量为29.5g/kg,其次为黄刺玫,狼牙刺群落11.6~21.3g/kg,铁杆蒿(+长芒草)群落为8.4~10.6g/kg。人工建造的刺槐林5.53~11.9g/kg,小叶杨12.8~18.4g/kg,沙棘群落为8.7g/kg,仁用杏为4.7g/kg,苹果园SOC含量3.4~3.9g/kg,退耕苜蓿为4.2g/kg,耕地3.3~4.8g/kg。自然恢复的灌丛群落和人工乔木群落可有效地改变坡面SOC含量...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 薛萐  刘国彬  张超  余娜  
【目的】土壤抗蚀性是评定土壤抵抗土壤侵蚀能力的重要参数之一,研究黄土丘陵区坡耕地退耕营造灌木林后土壤抗蚀性变化过程对认识该地区生态恢复过程中土壤质量的演变及其效果评价具有重要意义。【方法】采用时空互代法,以黄土丘陵区不同年限的人工灌木林为研究对象,选取坡耕地和天然侧柏林为对照,通过室内测试分析,并运用统计和相关分析等方法,研究土壤抗蚀性的变化过程。【结果】侵蚀环境下的坡耕地由于受到人为活动的干扰,土壤抗蚀性能低下,种植灌木林后,土壤抗蚀性显著提高。其中土壤水稳性团聚体含量逐渐增加,并从小粒径为主改变为大粒径占绝对优势,平均重量直径(EMWD)随种植年限逐渐上升,结构体破坏率逐渐降低;微团粒结构...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 薛萐  刘国彬  戴全厚  党小虎  周萍  
为了解侵蚀环境下植被恢复对土壤微生物量的影响,以典型侵蚀环境黄土丘陵区纸坊沟流域生态恢复30年植被长期定位试验点为研究对象,选取坡耕地为参照,分析了植被恢复过程中土壤微生物量、呼吸强度、代谢熵及理化性质的演变特征。结果表明,侵蚀环境下植被恢复后土壤微生物量碳、氮、磷显著增加,增幅分别为109.01%~144.22%、34.17%~117.09%和31.79%~79.94%,微生物呼吸强度增加26.78%~87.59%,代谢熵降低57.45%~77.49%,微生物量的增大和活性增强进一步促进了土壤性状的改善。相关性分析结果显示微生物量碳、磷、呼吸强度与土壤养分相关性极为密切,显然,土壤微生物量可...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 张超  刘国彬  薛萐  宋籽霖  张昌胜  
【目的】研究黄土丘陵区坡耕地退耕后不同植被根际土壤微团聚体及颗粒的分形特征,为该地区植被恢复中土壤质量评价和生态恢复的持续健康发展提供科学依据。【方法】通过室内分析,运用分形理论,研究黄土丘陵区墩山小流域天然草地、人工草地和人工灌木等6种植被根际土壤微团聚体以及颗粒组成的分形特征。【结果】黄土丘陵区坡耕地退耕后,不同植被对土壤微团聚体以及颗粒组成影响不同。无论是根际还是非根际,天然草地0.25—0.05 mm、0.05—0.01 mm微团聚体含量以及土壤团聚状况、团聚度均高于人工灌木和人工草地,而0.25—0.05 mm、0.05—0.01 mm土壤颗粒含量以及分散系数、分散率低于人工灌木和人...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 王恒威  许明祥  王爱国  马昕昕  
【目的】研究黄土丘陵区不同植被类型下土壤磷素有效性、植物叶片磷含量及土壤-植物磷素营养关系,以期揭示植被恢复对土壤磷素的影响,明确植物群落对土壤磷素环境的适应性。【方法】以农地为对照,采集了黄土丘陵区125块样地中不同植物(包括草本植物茵陈蒿、长芒草、铁杆蒿及人工林柠条、沙棘、刺槐)的叶片及其生长的土地表层(0~20cm)的土壤样品,测定了土壤全磷、有效磷、pH和叶片磷含量,分析了土壤与植物磷素营养特征以及土壤有效磷与叶片磷含量、土壤pH之间的相关性。【结果】研究区土壤有效磷含量极低(1.54mg/kg),全磷含量较高。不同植被类型下土壤全磷含量差异不显著,但土壤有效磷含量差异显著,土壤有效磷...
[期刊] 草业科学  [作者] 高鸿图  王宁  秦笠  陈佳敏  
黄土丘陵区坡面退耕自然恢复演替,逐步形成了植物斑块与裸地斑块镶嵌结构,对土壤有机质、团聚体稳定性和空间异质性产生潜在影响。本研究选取黄土丘陵区退耕演替典型铁杆蒿(Artemisia gmelinii)群落和白羊草(Bothriochloa ischaemum)群落为对象,分别对群落内的植物斑块和裸地斑块土壤团聚体特征及有机质含量进行分析。结果表明:植物斑块与裸地斑块相比,> 2 mm大团聚体含量、团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和有机质含量均有增加,团聚体分形维数较裸地斑块有所减少。其中,植物斑块下粒径> 2 mm的大团聚体含量分别占比64.2%(铁杆蒿)和70.6%(白羊草),对应裸地斑块中分别只占49.5%和45.9%;湿筛处理下白羊草植物斑块的MWD最大,达到1.296 mm,有机质含量最高,为16.137 g·kg~(-1),相较于裸地斑块,分形维数减小了6.7%,GMD增加了22.6%。表明须根系的多年生禾草白羊草植物斑块对土壤稳定性效果较好。总体而言,植物斑块发展能够增加土壤稳定性。
[期刊] 林业科学  [作者] 汪星  高志永  汪有科  聂真义  靳姗姗  董建国  
【目的】探究修剪与覆盖对黄土丘陵区旱作枣林土壤水分的影响,为该区林地土壤干层修复提供科学依据。【方法】2012—2015年,以典型黄土丘陵区枣林及农田为研究对象,设计10种试验处理:常规(PI-1)、轻度(PI-2)、中度(PI-3)、重度(PI-4)修剪;林下秸秆、石子覆盖、地膜覆盖、林下裸地;PI-4+塑料膜覆盖;农地。并采用中子水分仪定位监测土壤剖面水分含量,探讨不同处理下的土壤水分状况。【结果】与相似条件下的旱作农地相比,15龄旱作山地枣林土壤干层深度达560 cm,年均耗水量高出农地19.7 mm;不同修剪处理间,枣林土壤含水量存在显著差异(P<0.05),4种修剪处理土壤含水量表现为PI-1
[期刊] 中国农业科学  [作者] 薛萐  刘国彬  张超  张昌盛  
【目的】研究黄土丘陵区坡耕地营造果园后土壤质量变化过程。【方法】采用时空互代法,以黄土丘陵区不同年限的塌地果园为研究对象,选取坡耕地为对照,通过室内测试分析,并运用统计和相关分析等方法,研究土壤质量的变化过程。【结果】坡耕地改造为果园后,在改造初期土壤物理性质和抗蚀性变化不大或略有降低,随后显著改善并趋于稳定。土壤有机碳和全氮含量在改造前10年波动较大,增幅较慢,随后增长加速,15—30年基本趋于稳定;碱解氮含量在改造2年后增幅即达到显著水平,随后逐步升高。全磷和速效钾含量在初期显著降低,随后逐渐上升。速效磷在改造前10年变化不大,随后逐渐升高。pH随改造年限先升高后降低,CaCO3先降低后升...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 高丽倩  赵允格  秦宁强  张国秀  杨凯  
生物结皮在干旱、半干旱地区广泛发育。迄今,有关生物结皮发育过程中土壤物理属性的响应仍不明确。论文采用野外调查与室内分析相结合的方法,定量研究不同生物量生物结皮对土壤物理属性的影响。结果表明:①生物结皮的发育能够细化土壤,当生物结皮由初期藻结皮演替至60%~80%苔藓结皮时(5等级),生物结皮层粗砂粒含量降低了86%;②随着生物结皮生物量的增加,生物结皮层土壤容重和硬度较初期分别降低了15%和68%,田间持水量和孔隙度分别增加了36%和14%;生物结皮层粘结力是下层土壤的6~7倍;③生物结皮的发育对土壤物理属性的影响与生物量有关,当苔藓生物量达2.91±0.12 g/dm2时,其土壤物理属性基本...
[期刊] 林业科学  [作者] 安韶山  黄懿梅  
在野外调查与室内分析的基础上,研究18年生与8年生柠条林对土壤养分、土壤结构性能、土壤酶活性的影响。结果表明:灌木林(柠条)可明显提高土壤中有机质、速效氮和速效钾的含量,降低土壤pH和密度;快速显著地增加土体中>5mm水稳性团聚体和>0·01mm微团粒的数量,使土壤的营养状况及结构得到很大改善,协调供应养分和水分的能力提高;能促进粘粒形成聚积,防止土地退化和保护生态环境。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 王忠禹  王兵  刘国彬  刘佳鑫  李兆松  
黄土丘陵区植被的恢复可能影响枯落物分布特征,进而对土壤性状产生影响。论文选取刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林、柠条(Caragana intermedia)人工林、铁杆蒿(Artemisia gmelini)群落和白羊草(Bothriochloa ischaemum)群落4种典型植被样地,研究其枯落物坡面(坡长40~80 m)分布特征及自然条件混入土壤中对土壤理化性状的影响。结果表明:1)4种典型植被样地地表枯落物蓄积量(143.89~833.04 g/m2)、盖度(0.36~0.63)和厚度(0.77~2.03 cm)均表现为刺槐人工林>柠条人工林>铁杆蒿群落>白羊草群落;土壤中枯落物混入量(178.80~657.21g/m2)和混入深度(1.33~2.29 cm)均表现为刺槐人工林>铁杆蒿群落>柠条人工林>白羊草群落;土壤中枯落物混入量占枯落物总蓄积量的比例(45.91%~74.02%)表现为铁杆蒿群落>柠条人工林>白羊草群落>刺槐人工林。2)4种典型植被样地地表枯落物蓄积量和土壤中枯落物混入量均为坡下高于坡上,受径流冲刷和泥沙分离—输移—沉积过程的影响,枯落物地表蓄积量和土壤混入量在坡中波动较大;随枯落物地表盖度的增加,地表枯落物蓄积量呈指数函数增加(P<0.01),且随地表枯落物蓄积量的增加,土壤中枯落物混入量呈对数函数增加(P<0.01)。3)土壤容重、粘结力和水稳性团聚体几何平均直径(WAS-GMD)随土壤中枯落物混入量的增大而线性降低(P<0.01),土壤有机碳和全氮含量在铁杆蒿群落和白羊草群落中均随土壤中枯落物混入量的增大而线性增加(P<0.05)。该研究将为评价黄土高原退耕还林还(草)工程生态成效、修正土壤侵蚀预报模型提供重要依据。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 刘思涵  许明祥  吴永斌  张立功  
【目的】从县域尺度对陇东黄土丘陵区梯田土壤养分进行评价,为黄土丘陵区梯田土壤培肥、粮食产量增加提供科学依据。【方法】以庄浪县耕地质量评价数据为数据源,共采集3 839个样点,且采样点均匀覆盖全县农田,通过主成分分析和方差成分估计模块分析了陇东黄土区梯田土壤大量养分(有机质、全磷、全氮、缓效钾、速效磷、碱解氮、速效钾)和微量养分(有效铜、有效锌、有效锰、有效铁、有效硼)分布特征及其影响因素。【结果】1)庄浪县梯田土壤全磷和速效磷含量处于高水平,速效钾含量处于较高水平,有机质、全氮和碱解氮含量处于中等水平。土壤大量养分综合指数处于较低、中等和较高级别的样本数分别占有效样本数的14.45%,65.8...
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