晉西北不同土地恢復(fù)管理措施下土壤物理性狀分析

通過對(duì)比晉西黃土區(qū)蔡家川流域人工刺槐林地、人工油松林地、退耕荒草地和農(nóng)地土壤有機(jī)碳和總氮含量的差異性,探討了土地利用變化對(duì)該流域土壤碳氮儲(chǔ)量的影響。結(jié)果表明：（1）4種土地利用類型下,土壤有機(jī)碳和總氮均表現(xiàn)出表聚效應(yīng),且荒草地垂向降幅最大,各樣地土壤有機(jī)碳和總氮均呈極顯著線性正相關(guān);（2）油松林地0—48cm土層有機(jī)碳含量高于其他樣地,刺槐林地0—48cm土層總氮含量顯著高于其他樣地,而4種土地利用類型在48—96cm土層和96—160cm土層中有機(jī)碳和總氮含量差異不顯著;（3）從蔡家川流域退耕土壤固碳和固氮效應(yīng)整體而言,退耕林地具有顯著的土壤碳氮固存效應(yīng),隨著人工林地面積占比的增加,流域土壤總有機(jī)碳和總氮儲(chǔ)量相應(yīng)增加。

通過對(duì)比晉西黃土區(qū)蔡家川流域人工刺槐林地、人工油松林地、退耕荒草地和農(nóng)地土壤有機(jī)碳和總氮含量的差異性,探討了土地利用變化對(duì)該流域土壤碳氮儲(chǔ)量的影響。結(jié)果表明：（1）4種土地利用類型下,土壤有機(jī)碳和總氮均表現(xiàn)出表聚效應(yīng),且荒草地垂向降幅最大,各樣地土壤有機(jī)碳和總氮均呈極顯著線性正相關(guān);（2）油松林地0—48cm土層有機(jī)碳含量高于其他樣地,刺槐林地0—48cm土層總氮含量顯著高于其他樣地,而4種土地利用類型在48—96cm土層和96—160cm土層中有機(jī)碳和總氮含量差異不顯著;（3）從蔡家川流域退耕土壤固碳和固氮效應(yīng)整體而言,退耕林地具有顯著的土壤碳氮固存效應(yīng),隨著人工林地面積占比的增加,流域土壤總有機(jī)碳和總氮儲(chǔ)量相應(yīng)增加。

晉西北抗日根據(jù)地建立之初,民主政府組織農(nóng)民農(nóng)業(yè)勞動(dòng)收效甚微。從1943年始,民主政府采取靈活多變的策略將農(nóng)民傳統(tǒng)的規(guī)模小、內(nèi)容單一、無領(lǐng)導(dǎo)、無紀(jì)律的勞動(dòng)互助組織逐漸改造為規(guī)模較大、內(nèi)容豐富、有領(lǐng)導(dǎo)、有紀(jì)律的新式組織。在改造傳統(tǒng)的過程中,一方面,農(nóng)村在政治、經(jīng)濟(jì)、軍事及社會(huì)文化等方面發(fā)生革命性變遷;另一方面,由于農(nóng)民傳統(tǒng)觀念的固存,革命在思想層面尚未真正展開。因此,革命與傳統(tǒng)呈現(xiàn)出交相互動(dòng)的歷史圖景。

晉西北抗日根據(jù)地建立之初,民主政府組織農(nóng)民農(nóng)業(yè)勞動(dòng)收效甚微.從1943年始,民主政府采取靈活多變的策略將農(nóng)民傳統(tǒng)的規(guī)模小、內(nèi)容單一、無領(lǐng)導(dǎo)、無紀(jì)律的勞動(dòng)互助組織逐漸改造為規(guī)模較大、內(nèi)容豐富、有領(lǐng)導(dǎo)、有紀(jì)律的新式組織.在改造傳統(tǒng)的過程中,一方面,農(nóng)村在政治、經(jīng)濟(jì)、軍事及社會(huì)文化等方面發(fā)生革命性變遷;另一方面,由于農(nóng)民傳統(tǒng)觀念的固存,革命在思想層面尚未真正展開.因此,革命與傳統(tǒng)呈現(xiàn)出交相互動(dòng)的歷史圖景.

掌握駐馬哨洼地不同土地利用類型的土壤物理性質(zhì),對(duì)于治理當(dāng)?shù)厮亮魇Ь哂兄匾睦碚撘饬x.采用烘干法、激光粒度儀法、重鉻酸鉀法和土壤團(tuán)聚體分析方法,研究了駐馬哨洼地不同土地利用類型的土壤容重、水分、有機(jī)質(zhì)、機(jī)械組成和團(tuán)聚體水穩(wěn)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn):駐馬哨洼地水分含量耕地5mm大團(tuán)聚體中,灌木(61.82％)>耕地(50.94％)>草地(45.83％),土壤濕篩法,>0.25mm粒徑大團(tuán)聚體中,灌木(84.56％)>耕地(72.57％)>草地(68.69％),大團(tuán)聚體含量決定了平均粒徑mwd值得高低;團(tuán)聚體破壞率pad大小排列為耕地(15.29％)>草地(8.05％)>灌木(6.12％);大團(tuán)聚體含量與有機(jī)質(zhì)之間呈正相關(guān).

掌握駐馬哨洼地不同土地利用類型的土壤物理性質(zhì),對(duì)于治理當(dāng)?shù)厮亮魇Ь哂兄匾睦碚撘饬x.采用烘干法、激光粒度儀法、重鉻酸鉀法和土壤團(tuán)聚體分析方法,研究了駐馬哨洼地不同土地利用類型的土壤容重、水分、有機(jī)質(zhì)、機(jī)械組成和團(tuán)聚體水穩(wěn)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)：駐馬哨洼地水分含量耕地〈草地〈灌木,容重灌木〈草地〈耕地,有機(jī)質(zhì)含量耕地〈草地〈灌木,機(jī)械組成粒徑灌木〈草地〈耕地;土壤干篩法,〉5mm大團(tuán)聚體中,灌木（61.82％）〉耕地（50.94％）〉草地（45.83％）,土壤濕篩法,〉0.25mm粒徑大團(tuán)聚體中,灌木（84.56％）〉耕地（72.57％）〉草地（68.69％）,大團(tuán)聚體含量決定了平均粒徑mwd值得高低;團(tuán)聚體破壞率pad大小排列為耕地（15.29％）〉草地（8.05％）〉灌木（6.12％）;大團(tuán)聚體含量與有機(jī)質(zhì)之間呈正相關(guān).

以云南省楚雄彝族自治州大姚縣的施永屯小流域?yàn)檠芯繉?duì)象,選擇了封禁灌叢、封禁草叢、坡耕地、自然恢復(fù)灌草地的4種不同土地利用類型,通過野外取樣調(diào)查和室內(nèi)分析計(jì)算,以土壤容重、土壤孔隙度、土壤水分動(dòng)態(tài)變化和土壤穩(wěn)滲速率為指標(biāo),對(duì)不同利用類型下的表層土壤物理性質(zhì)進(jìn)行了研究,對(duì)充分發(fā)揮土壤功能、進(jìn)行土壤改良、合理配置土地、科學(xué)把握土壤物理性質(zhì)有重要參考意義。

以南京幕府山礦區(qū)廢棄地5種植被恢復(fù)模式人工林為研究對(duì)象,對(duì)其土壤物理結(jié)構(gòu)和土壤水分特征進(jìn)行研究,以期為長(zhǎng)江下游地區(qū)礦山生態(tài)恢復(fù)提供參考。研究結(jié)果表明:闊葉混交林、闊葉純林、針葉純林、喬灌混交林和灌木林5種植被恢復(fù)模式林地土壤容重、孔隙度、含水量指標(biāo)均優(yōu)于對(duì)照地,土壤質(zhì)量明顯改善,持蓄水分和調(diào)節(jié)水分的潛在能力明顯提高。其中闊葉混交林土壤結(jié)構(gòu)特性最好,對(duì)水分的貯蓄和調(diào)節(jié)能力最強(qiáng),其次是喬灌混交林及闊葉純林,針葉純林稍差,灌木林最差。相關(guān)性分析表明,不同植被恢復(fù)模式下林地土壤水分物理特征與其土壤水分變化和持排水性能密切相關(guān)。在以后植被恢復(fù)過程中應(yīng)加強(qiáng)混交林營(yíng)建,在樹種選擇上適當(dāng)增加有利于改善土壤非毛管孔隙度的樹種。

應(yīng)用群落物種多樣性特征值和生物量分析了福建海岸帶不同防沙工程措施中沙地植被的兩種恢復(fù)過程,即網(wǎng)格草地恢復(fù):厚藤群落,鬣刺+海邊月見草+海濱蟛蜞菊群落,鬣刺+厚藤+海濱蟛蜞菊群落;平臺(tái)草地恢復(fù):絹毛飄拂草+海邊月見草+厚藤群落,丁葵草+厚藤+海濱蟛蜞菊群落,矮生苔草+絹毛飄拂草+馬纓丹群落。生活型為匍匐草本或草質(zhì)藤本的物種較其它生活型的物種能更好的適應(yīng)海岸帶沙地環(huán)境。兩恢復(fù)過程中,植被的群落物種豐富度和多樣性指數(shù)都表現(xiàn)為先增大后減小的n形變化趨勢(shì)。在網(wǎng)格草地恢復(fù)中,網(wǎng)格設(shè)置與匍匐草本厚藤促進(jìn)了物理環(huán)境的改善,并為后期定居者創(chuàng)造了較好的定居條件,而在平臺(tái)草地恢復(fù)初期,化學(xué)材料與黏土混和平臺(tái)的設(shè)置提高了下墊面穩(wěn)定性,使近緣防護(hù)林內(nèi)的草地物種得以成功定居和繁殖。海岸防沙工程為先鋒種的定居提供了優(yōu)越的下墊面條件,促進(jìn)了組成的多元化和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,使土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量增加,ph值明顯降低,并對(duì)海岸帶沙地植被生物量的積累起到了促進(jìn)作用,因此采用工程方式恢復(fù)海岸帶沙地植被,對(duì)于海岸帶退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)有著重要意義。

在干旱的黃土高原,水分是造林成敗的關(guān)鍵因素,但在生產(chǎn)中,設(shè)計(jì)坡面工程時(shí)往往忽視水平衡分析,導(dǎo)致成林后干旱缺水,嚴(yán)重地影響了林分的后期生長(zhǎng)。從林分水分供需平衡入手,分析計(jì)算山西忻州灌木造林所需補(bǔ)充的水量參數(shù),計(jì)算結(jié)果為:在山西忻州造灌木林,補(bǔ)充174.5mm可滿足林木生長(zhǎng)要求,合理坡長(zhǎng)為4.69m。以水平階為例進(jìn)行示范設(shè)計(jì),可為同類地區(qū)坡面造林整地工程設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。

以國(guó)家自然科學(xué)基金為依托建立模擬實(shí)驗(yàn)區(qū),探究不同施工機(jī)械和碾壓次數(shù)下的土壤物理指標(biāo)(壓實(shí)度、容重、孔隙度、含水量、電導(dǎo)率和溫度)的變化。研究結(jié)果表明:隨土層深度的增加,壓實(shí)度、容重和電導(dǎo)率逐漸遞增,孔隙度、含水量和溫度逐漸遞減;隨碾壓次數(shù)的增加,壓實(shí)度和容重逐漸遞增,孔隙度逐漸遞減,土壤含水量、電導(dǎo)率和溫度先增加后降低,其中使用自卸汽車時(shí),3次碾壓指標(biāo)值最高,使用履帶式推土機(jī)時(shí),5次碾壓指標(biāo)值最高,而使用履帶式推土機(jī)的處理效果要好于使用自卸汽車;通過對(duì)各處理與對(duì)照間的擬合度分析發(fā)現(xiàn),使用履帶式推土機(jī)碾壓5次的土壤中各指標(biāo)與對(duì)照擬合度最高,表明采用\"履帶式推土機(jī)×碾壓5次\"的組合,復(fù)墾土壤中物理性質(zhì)與正常土壤最為接近。

以城市3種香樟群落類型(土壤裸露的香樟純林,草本覆蓋的香樟純林和喬灌草搭配的香樟混交林)0~40cm土壤層為研究對(duì)象,探討不同的群落配置對(duì)土壤理化性質(zhì)變化規(guī)律的影響,旨在為城市園林綠化應(yīng)用提供依據(jù)。結(jié)果表明:(1)喬灌草搭配的香樟混交林對(duì)土壤容重、非毛管孔隙度、最大持水量、毛管持水量、田間持水量影響顯著,分別是土壤裸露的香樟純林的0.88、1.86、1.17、1.15和1.17倍。(2)喬灌草搭配的香樟混交林對(duì)土壤有機(jī)碳、全氮和水解氮含量有顯著影響,分別是土壤裸露的香樟純林的2.29、1.99和2.15倍。(3)土壤容重與非毛管孔隙度、最大持水量、毛管持水量、田間持水量和有機(jī)碳、全氮、全磷和水解氮呈顯著負(fù)相關(guān),有機(jī)碳與總孔隙度、最大持水量、毛管持水量、田間持水量和全氮、水解氮顯著正相關(guān)。復(fù)合結(jié)構(gòu)種植模式表現(xiàn)出良好的土壤通氣性和持水能力,且擁有較高的碳氮含量,有助于改善土壤理化性質(zhì)和促進(jìn)土壤養(yǎng)分循環(huán)。

文章以多倫縣林區(qū)10個(gè)具有代表性的林地土壤為研究對(duì)象，對(duì)研究區(qū)3種喬木林和2種灌木林的天然林和人工林，不同層次的土壤理化性狀進(jìn)行測(cè)定，分析不同林分類型的土壤理化性狀的差異及隨著土壤深度的垂直變化規(guī)律。

調(diào)查分析了武夷山不同類型毛竹林的土壤水分物理性質(zhì)狀況。結(jié)果表明,不同類型毛竹林的土壤容重大小為對(duì)照地>竹杉林>竹闊林>毛竹純林;土壤總孔隙度大小為毛竹純林>竹闊林>竹杉林>對(duì)照地;各林地土壤最大持水量、毛管持水量大小為毛竹純林>竹闊林>竹杉林>對(duì)照;最小持水量大小為毛竹純林>竹杉林>竹闊林>對(duì)照;三項(xiàng)持水量依次是對(duì)照值的1.04~1.19倍、1.06~1.14倍、1.09~1.14倍。毛竹林分在0~60cm土壤層的質(zhì)地較為疏松,孔隙增多,透氣性好,有利于水分的運(yùn)輸與貯存,適宜毛竹鞭根生長(zhǎng),因此,科學(xué)合理地經(jīng)營(yíng)毛竹林分,避免過度人為干擾可有效改善林分的水分物理狀況,促進(jìn)竹林豐產(chǎn)。

為研究侵蝕紅壤區(qū)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)過程中土壤理化性質(zhì)分布特征,通過選取紅壤侵蝕區(qū)羅漢松、玉蘭、紅楓、茶花、梅花、竹柏6種植被下土壤為研究對(duì)象,分析其土壤理化性質(zhì)。結(jié)果表明:(1)土壤容重與最大持水量、毛管持水量、最小田間持水量、非毛管孔隙、總孔隙均達(dá)到顯著或極顯著水平的負(fù)相關(guān)關(guān)系。茶花土壤容重最大,土壤孔隙、持水能力較差,梅花、竹柏土壤容重較小,土壤孔隙、持水能力較好；(2)土壤ph介于4.60～5.20,呈酸性。竹柏土壤ph最小,酸性最強(qiáng),梅花0～20cm土層土壤ph最大,酸性較弱；(3)植被對(duì)土壤養(yǎng)分具有表聚作用。土壤有機(jī)質(zhì)含量為2.27～20.02g·kg~(-1)。全氮與有機(jī)質(zhì)含量呈極顯著正相關(guān),玉蘭土壤磷素含量較高,速效鉀主要集中在表層土壤；(4)土壤綜合肥力指標(biāo)值分析結(jié)果表明,玉蘭植被下土壤質(zhì)量最高,恢復(fù)效果最好。不同植被下土壤理化性質(zhì)表現(xiàn)出明顯的差異性,玉蘭是改良土壤結(jié)構(gòu)、提升土壤肥力的優(yōu)勢(shì)植被品種。

研究貴州地區(qū)辣椒地土壤的理化性質(zhì),結(jié)果表明,各地土壤除非毛管孔隙度、全n、水解n、全p、速效k、有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上的差異水平外,容重、比重、總孔隙度、毛管孔隙度、自然水含量、緩效k、ph值均無顯著差異?；ㄏ┎萃寥婪敲芸紫抖葹?7.37%,極顯著高于其他地區(qū),但土壤有效p含量最低,為6.5mg/kg。都勻土壤全n、水解n、有效p、有機(jī)質(zhì)含量最高,分別為0.22%、178.12mg/kg、30.0mg/kg、5.80%?；ㄏ渫寥廊玴、速效k含量最高,分別為0.19%和950mg/kg。畢節(jié)土壤非毛管孔隙度、全n、全p、含量最低,分別為8.5%、0.13%、0.05%。遵義土壤水解n、有機(jī)質(zhì)含量最低,分別為53.81mg/kg、1.61%。天柱土壤速效k含量最低,為160mg/kg?；ㄏ┎莺突ㄏ溆捎谕瑢冱h武鄉(xiāng),性質(zhì)相近。

在對(duì)那曲地區(qū)退化草地進(jìn)行多個(gè)點(diǎn)采樣和室內(nèi)分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)土壤養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后,研究了那曲地區(qū)不同退化程度草地土壤的養(yǎng)分特征及養(yǎng)分之間的相關(guān)性。結(jié)果表明:(1)隨著退化程度的增加,那曲地區(qū)草地土壤的有效氮、有效磷、全氮、有機(jī)質(zhì)含量逐漸降低,有效鉀含量先升后降。(2)在那曲地區(qū)不同退化程度的草地土壤中,有效氮、全氮與有機(jī)質(zhì)間均存在顯著的相關(guān)關(guān)系。(3)土壤全氮、有效氮和有機(jī)質(zhì)含量可作為衡量藏北高原草地退化程度的重要指標(biāo)。有效磷可作為評(píng)價(jià)草地退化程度的參考指標(biāo)。有效鉀不宜作為草地退化程度評(píng)價(jià)的指標(biāo)。最后,對(duì)藏北高原草地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)重建提出了建議。

為了解壓實(shí)對(duì)城市新建綠地土壤物理性質(zhì)的影響,以西安植物園新園區(qū)為研究對(duì)象,依據(jù)土壤壓實(shí)程度的不同以及地表植被的差異進(jìn)行區(qū)域劃分,對(duì)不同區(qū)域內(nèi)的土壤分層采樣,并進(jìn)行土壤容重、孔隙狀況、水分常數(shù)等物理性質(zhì)的測(cè)定。結(jié)果表明:隨著壓實(shí)程度的增加,土壤各層次間的發(fā)生規(guī)律發(fā)生了改變,土壤出現(xiàn)退化現(xiàn)象。研究區(qū)域內(nèi)的土壤容重偏高,平均值為1.52g/cm3;土壤總孔隙度、通氣孔隙度、土壤含水量、田間持水量、土壤飽和導(dǎo)水率明顯偏低,平均值分別為44.71%、12.81%、15.46%、20.77%、20.7mm/h。土壤容重與總孔隙度、通氣孔隙度、田間持水量、自然含水量、飽和導(dǎo)水率之間呈極顯著的負(fù)相關(guān);通氣孔隙度與飽和導(dǎo)水率、自然含水量、田間持水量之間均呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)。壓實(shí)對(duì)各層土壤物理性質(zhì)的影響表現(xiàn)為表層土>淺層土>深層土,人為踐踏產(chǎn)生的壓實(shí)只影響到表層土壤。

對(duì)海倫市紅光農(nóng)場(chǎng)純大豆模式、分別復(fù)合種植7a和3a的落葉松-大豆復(fù)合模式及楊樹-大豆復(fù)合模式的土壤物理性質(zhì)進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:(1)各模式容重都有隨土壤層次的加深而增大的趨勢(shì),種植3a的落葉松-大豆模式、楊樹-大豆復(fù)合模式與純大豆模式相比,前者能夠降低20~30cm、40~50cm土層土壤的容重,后者能夠降低0~20cm土層土壤的容重;復(fù)合7a的模式中,楊樹-大豆模式可以明顯降低各土層土壤容重,隨著復(fù)合年限的延長(zhǎng),落葉松-大豆模式和楊樹-大豆模式20~50cm、20~40cm土層土壤容重變化明顯。(2)復(fù)合3a的模式與純大豆模式相比,土壤孔隙度基本無明顯變化;復(fù)合7a的2種模式中,楊樹-大豆模式毛管孔隙度和總孔隙度分別高出純大豆模式6.31%和6.94%,并且楊樹-大豆模式土壤孔隙度均明顯低于落葉松-大豆模式,隨著復(fù)合年限的延長(zhǎng),2種模式土壤孔隙度基本無明顯變化。

以遼寧北票地區(qū)的油松純林和油松＋山杏混交林為研究對(duì)象,分析兩種林分類型對(duì)林下土壤化學(xué)性質(zhì)的影響。結(jié)果表明：混交林對(duì)土壤ph值和有機(jī)質(zhì)含量提升顯著,可提高土壤質(zhì)量?；旖涣衷趬A解氮和有效磷方面有較好的提升效果。

黃河三角洲是我國(guó)成土最快的河口三角洲之一,探索其土地利用過程中不同土地利用方式對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響,對(duì)該區(qū)土壤肥力保持和土地資源的持續(xù)利用具有重要意義。選擇黃河三角洲棉田、麥田、葦?shù)?、堿蓬地和裸地等5種不同的土地利用方式,通過野外調(diào)查與室內(nèi)分析,研究不同土地利用方式下土壤主要物理特性的變異特征及影響因素。結(jié)果顯示,與裸地土壤相比,有植被土地利用方式土壤容重降低,土壤孔隙度、團(tuán)聚體水穩(wěn)性、飽和含水量與毛管含水量也有相應(yīng)的提高;土壤有機(jī)碳和速效氮、有效磷含量均有顯著增加,土壤總鹽分含量呈顯著降低趨勢(shì)。在所研究土壤中,土壤物理性質(zhì)依麥田-棉田-葦?shù)?堿蓬地-裸地的次序從最佳向最差過渡。逐步回歸分析和相關(guān)分析表明土壤容重、團(tuán)聚體平均重量直徑和毛管孔隙度是土壤毛管含水量的主要影響因子,團(tuán)聚體水穩(wěn)性主要由大于0.25mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量和毛管孔隙度決定,土壤總鹽分含量影響土壤飽和導(dǎo)水率;大于0.25mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量分別與土壤有機(jī)碳含量(r=0.8323)、速效氮含量(r=0.7558)和有效磷含量(r=0.9049)具有正相關(guān)關(guān)系。因此,黃河三角洲地區(qū)土地利用應(yīng)以增加有機(jī)質(zhì)的投入,提高土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體形成為基礎(chǔ),促進(jìn)土壤良好結(jié)構(gòu)形成。這些結(jié)果為該區(qū)土壤肥力提高和土壤資源可持續(xù)利用提供參考依據(jù)。

該文依據(jù)不同植被類型與蓋度,對(duì)黃羊?yàn)┥郴恋氐钠拭嫣卣骱臀锢硇再|(zhì)進(jìn)行了野外調(diào)查與室內(nèi)分析,結(jié)果顯示:土壤剖面呈通體沙質(zhì)特征,結(jié)構(gòu)性差;機(jī)械組成以沙粒為主,容重與固相率遠(yuǎn)高于正常的森林土壤,總孔隙度明顯偏低;流動(dòng)沙地存在穩(wěn)定的干沙層,半固定沙地能形成干沙覆蓋,固定沙地不能形成干沙覆蓋層。風(fēng)蝕沙地普遍具有耕性差的特點(diǎn),固定沙地壘結(jié)緊實(shí),流動(dòng)、半流動(dòng)沙地呈粗骨質(zhì)形態(tài)。