太白山不同林分土壤肥力状况比较研究
太白山林下草本多样性格局和性状构建汇总资料
太白山森林群落和林下草本物种变化的环境解释陈煜,许金石,张丽霞,郭垚鑫,柴永福,王茂,张晨光,岳明*西北大学生命科学学院,西安,710069摘要:。
采用典范对应分析(CCA)、Pearson相关分析、冗余分析(RDA)分别研究了不同环境因子对太白山森林群落及林下草本物种组成、多样性、功能性状等方面的影响。
结果表明:1)9种环境因子对于群落及林下草本物种的组成变化的解释程度不高,分别为23.9%和21.1%,但与海拔和土壤含水量紧密相关的CCA1轴能大致区分高、中、低海拔样方的群落所有物种和草本植物的组成差异。
2)沿海拔梯度,群落所有物种的α多样性先增加后降低。
林下草本物种α多样性沿海拔梯度有下降趋势。
二者都与坡度(Slope)及木本层盖度(WCD)无关。
3)海拔是决定森林群落及林下草本层物种功能性状值变化的主要因子,与海拔密切相关的RDA1轴能解释森林群落和林下草本物种性状值变化的71.2%和54.7%.林下草本植物与群落的最大株高(H max)变化模式不一致。
关键词林下草本,物种组成,多样性,功能性状,典范对应分析(CCA),冗余分析(RDA)Environmental Interpretation of Variations on Forest Community andUnderstory Herbaceous in Taibai Mountain, Shaanxi, ChinaCHEN Yu, XU Jinshi, ZHANG Lixia, GUO Yaoxin, CHAI Yongfu, WANG Mao, ZHANG Chenguang, YUE Ming*College of Life Sciences, Northwest University, Xi’an, 710069, ChinaAbstract:Our study aimed to determine the relationship between the environment factors and these variation patterns. Also, we examined the difference of variation patterns between forest community and understory herb layer only. The canonical correspondence analysis (CCA) was used for testing the relationship between 9 environment factors and species composition data. A correlation test was determined the relationship between environment factors and species α diversity.Redundancy analysis (RDA) was used to analyze the importance of environment factors on plant functional traits. We also tested the Pearson correlation coefficient of community α diversity and functional traits between forest community and understory herb layer. We found that 1) 9 environment factors had a poor power to explain the change of both forest community and understory herb layer. However, the axis 1 of CCA could distinguish the altitude range of each plot in both mode. 2) Along the elevation, the Shannon-Wiener index of forest community at first increased and then decreased while the Shannon-Wiener index of understory herb layer decreased monotonously.3)The Shannon-Wiener index of both community and herb layer was independence to slope and Woody species layer cover degree(WCD).The axis 1 of RDA which related to altitude could explain 71.2% of total trait variation for forest community and 54.7% for understory herb layer. The variation pattern of plant max height value (H max) of forest community and herb layer was different.Key words understory herbaceous species,species composition, diversity, functional traits, canonical correspondence analysis (CCA), redundancy analysis (RDA)基金项目:国家自然科学基金(41571500);陕西高校省级重点实验室科研项目计划(13JS095);陕西省中医药管理局专项(13—ZY052)作者简介:陈煜(1990—),男,硕士研究生在读,主要从事群落生态学研究。
太白米原产地的土壤成分分析研究之一
果: 土壤 的 酸碱度 是影 响 太 白米 生 长的 关键 因素 ; 示 太 白米 濒危 的主要 因素 提 为太 白米 自繁 能力低及 人 为对其 野 生资 源的破 坏 。
主题 词 : 太白米 土壤 / @ 分析
太 白山 分 为 东 太 白 山和 西 太 白山 , 太 白又 名 鳌 山 西 两个 山峰 间 相 距 2 k , 拔 高 度 基 本 相 同 ( 太 白 海 拔 Og海 东
表 1 土 样取 集点及 其 编 号
36 . m, 太 白海 拔 3 7. m) 气 候 、 态 环 境 基 本 相 772 西 459 , 生 近 , 东 太 白有 太 白米 分 布 , 鳌 山 却 无 太 白 米 生 长 , 但 而 即 使 在 东太 白 的 同 一 环 境 下 , 些 地 方 有 太 自米 , 有 些 地 有 而
6 OA ( 海 分 析 仪 器 厂 ) 40 上 。⑧ 7 1分 光 光 度 计 ( 海 第 三 2 上
分 析 仪器 厂 ) ④ 酸 度 计 P ~ 2 上 海 雷 磁 ) 往 复 式 。 HS C( 。⑤ 震荡 机 HX 农 业 部 扶 沟 科 学 仪 器 厂 ) 恒 温 震 荡 机 T( ⑥ T 一8 ( Hz 2 国华 ) 。⑦ 高 温 电 炉 S2 — 1G( 北 英 山无 I —4 0 湖 线 电 元件 厂 ) ⑧ 恒 温 干燥 箱 P 3 ( 海 实 验 仪 器 总 厂 ) 。 H0 0 上 2 2实 验 方 法 : 解 氮 用 碱 解 扩 散 法 测 定 , 效 磷 . 碱 有
* 基 金项 目 : 家 自然 科 学 基 金 项 目(0 7 1 ) 国 3 l2 5
壤 中 的 速 效 磷 的含 墩 , 个 土 样 按 此 方 法 测 定 3 . 其 每 次 求
地理综合题专项训练
文综综合题练习37.阅读图文材料,完成下列要求。
(20分)群落中物种数目的多少称为丰富度。
物种丰富度主要受海拔、坡向、年均温、土壤厚度、土壤全钾含量的影响。
下图为秦岭主峰太白山位置示意图和太白山不同海拔的坡地面积和物种丰富度变化曲线图。
太白山位置示意图太白山不同海拔段的坡地面积和物种丰富度变化曲线(1)据左图,分析比较甲、乙两地气候特征的差异。
(8分)(2)据右图描述太白山物种丰富度的分布变化规律。
(6分)(3)分析太白山3500—3700米海拔段物种丰富度较低的原因。
(6分)【答案】(1)甲地位于秦岭南侧,气温高;位于东南季风迎风坡,降水丰富;坡度小,气温垂直变化小。
该地位于秦岭北侧,气温低;位于东南季风背风坡,降水少;坡度大,气温垂直变化大。
(气温2分,降水3分,垂直变化2分)(2)太白山区物种丰富度随海拔高度变化呈单峰曲线变化(2分)。
海拔1300米左右物种丰富度最高(2分),海拔1300米以下物种丰富度随高度的增加而增加,海拔1300米以上随高度的增加而减少(2分)。
(3)植物生长需要一定的水热条件,太白山3500-3700米海拔段,海拔高,水热条件较差(2 分),土壤厚度小,肥力小(2分),坡地面积小(2分),能适宜生长的物种数量少,物种的种类也少。
阅读图文资料,结合所学知识完成下列要求。
港珠澳大桥是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程,港珠澳大桥地处外海,气象水文条件复杂,工程所处海床面的淤泥质土、粉质粘土深厚,下卧基岩面起伏变化大,基岩深埋基本处于50至110米范围,海水氯盐可腐蚀常规的钢筋混泥土桥结构。
其中连接大桥东、西人工岛的沉管部分是国内首条于外海建设的超大型沉管隧道。
粤港澳大湾区是由香港、澳门两个特别行政区和广东省的九市组成的城市群,是国家建设世界级城市群和参与全球竞争的重要空间载体。
粤港澳大湾区是继纽约湾区、旧金山湾区、东京湾区之后的世界第四大湾区。
图4为粤港澳大湾区位置图和港珠澳大桥示意图。
太白山高山草甸伴生植物种类调查
太白山高山草甸伴生植物种类调查作者:蒲平娟李园园来源:《绿色科技》2019年第21期摘要:针对太白山高山草甸区内伴生的草本类植物分4条样线进行了调查,分别在小文公一线、大文公至放羊寺一线、大爷海周边、大爷海至玉皇池一线。
调查结果发现:高山草甸区伴生草本植物在大文公至放羊寺一线和大爷海至玉皇池一线,这两个区域分布种类最多,生长状况良好;在高山草甸区伴生的草本植物主要有37种,属于21个科。
其中,蓼科、毛莨科、菊科、伞形科、景天科、百合科和兰科的植物种类最多,有22种,占总数量的59.45%。
由此可以看出,草甸区域伴生的植物以这7个科的为主。
结合此次的调查结果,提出了相应的保护建议,为今后保护区植物本地调查提供参考。
关键词:高山草甸;伴生植物;样线调查;保护建议中图分类号:Q948 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2019)17-090-051 自然概况秦岭主峰太白山,地处秦岭山脉的中段,为中国大陆东部的最高峰。
太白山自然保护区位于陕西秦岭西部,地理坐标东经107°22′25″~107°51′30″和北纬33°49′30″~34°05′35″之间。
主峰拔仙台3767.2m,地处宝鸡市的太白县、眉县和西安市的周至县的三县交界处。
东西长45km,南北宽34.5km,总面积56325hm2。
秦岭主梁从太白山自然保护通过,区内形成了明显的南北坡。
它的植物種类丰富,有种子植物121科,628属,1550种(不包括种下等级),其中含世界性的单种属37个,少种属60个,中国特有属23个,这些属大部分是古老的科属和孑遗种类。
其植物区系成分以北温带科属为主。
太白山是我国温带植物区系最丰富的的地区之一。
研究表明,约有种子植物1800余种,隶属于122科,660余属,还有较丰富的蕨类、苔藓和地衣植物。
太白山高山草甸主要在海拔3200~3772m之间,气候寒冷中湿,水分适中。
人教版高三地理上学期期末考试试题原卷版 (1)
34. 图中的沙尘主要来源于
A. 我国西北地区的沙漠B. 北美西部高原的草原
C. 俄罗斯远东地区的火山D. 图示地区裸露的河岸
35. 卫星最不可能监测到沙尘暴的季节是
A. 春季B. 夏季C. 秋季D. 冬季
36. 通过对卫星监测结果的分析,发现该地区的沙尘暴的频率和影响程度日趋加剧,可能原因是
《大真探——迷失百慕大海域》中描述了探险家迈克和露丝夫妻在海洋上利用水循环原理获取淡水求生的经历。下左图为迈克制作的简易集水装置,下右图为某日塑料薄膜上下气温变化示意图。
据此完成下面小题。
29. 该集水装置在获取淡水的过程中,未体现出的水循环环节是
A. 蒸发B. 降水C. 水汽输送
21. 下列哪个产业不是受益于我国人口结构的变化而迅速发展的
A. 银发产业B. 医疗保健C. 儿童奶粉D. 汽车
李白将乡愁寄予一轮明月,余光中说乡愁是一枚小小的邮票,席慕容认为乡愁是一种模糊的惆怅……古今中外,许多文人墨客都会寄乡愁于笔端,表达思乡之情,这些乡愁都是基于文化范畴的对故乡的思念与怀想。正如《人民日报》的评论所言:“记住乡愁,就是记住社稷。记住乡愁,就是记住祖宗。记住乡愁,就是记住恩情。记住乡愁,就是记住根本。”若从地理角度解读乡愁,其意蕴与内涵应有所有拓展。
B. 1968年以来,黑龙江省降水量最少的10年是1991年—2000年
C. 2008年,黑龙江省年平均气温可能达到进入21世纪以来最大值
D. 2009年,黑龙江省年日照时数可能低于常年平均值
10. 2008年黑龙江省年降水量比常年偏多,关于其原因的说法不正确的是
A. 黑龙江省受全球变暖趋势的影响,暴雨天气增多
太白山北坡基带土壤发生特性及系统分类
89 )表明漠试土壤腐殖质的熟化程度较差 , .0 , 腐殖质发育的时间较短, 有机质在土体中循
环较快 。
衰 4 土壤有 机 质 g. g k
3 14 氧 化铁特性 ..
随着土壤 风化发育的进行 , 岩石不 断分解 , 矿物 晶体 中结 合的铁被
逐渐释放出来 , 进入 风化液 , 进而形成 活性 铁和 游离铁 。 壤越发育 , 石矿物释放 出的游 土 岩 离铁 越 多, 活性 铁则越少 。 供试土壤游离铁 含量较低 , 活性铁却较丰 富( 5 , 游离度小 表 )铁
覆盖 , 层深厚 ; 土 陡峭之地岩石裸露 , 仅有薄层坡积残积物存在 。该地 带气 候温和 , 陆性 大
明显 , 秋季高温多雨 , 季 寒冷干燥 , 夏 冬 年均 气 温 1 ℃ , 霜 期 2 6d ≥ 1 ℃积 温 4 0  ̄ 2 无 1 , 0 00
左右 , 降水 量 7 0 9 0mm, 发量 1 0  ̄1 0 m. . 0 0 蒸 0 0 2 0m 天然 植被 为落 叶阏 叶和 针 叶混 交 林 , 见树 种 有 山杨 ( o uu eiin ) 柳 ( ai asd n ) 榆 ( l u 常 P p ls v a a 、 S l m t a a 、 U m s户 d d x u ) 槐 、
2 ・ 6c l k ~ , 以 交 换性 盐 基 离 子 为 主 , 解 酸 不 到 1c 1. g 土 壤 溶 液 呈 中 1 7 mo ’ g 且 水 mo k 一 #
性 , 基高 度饱和 , a Oa 盐 C C 含量 板低( 未能 检测 出) 。表 明此带土 壤淋溶作 用强度 中等 , 土 体 中 仅 、 价 可 溶性 盐 分 被 淋 洗 , 附 在 胶 悼 上 钧 盐 基 离 子 尚 未 被 H一 AI 交 换 代 替 二 吸 、 s +
秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局
第40卷第2期2020年1月生态学报ACTAECOLOGICASINICAVol.40,No.2Jan.,2020基金项目:国家自然科学基金项目(41801069);陕西省科技厅项目(2018JQ3023);宝鸡文理学院博士科研启用费项目(ZK2017041);陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室项目(2010JS074)收稿日期:2018⁃08⁃03;㊀㊀网络出版日期:2019⁃11⁃04∗通讯作者Correspondingauthor.E⁃mail:zhangyanjun@bjwlxy.cn;yuyaochuang@126.comDOI:10.5846/stxb201808031659张彦军,郁耀闯,牛俊杰,龚兰兰.秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局.生态学报,2020,40(2):629⁃639.ZhangYJ,YuYC,NiuJJ,GongLL.TheelevationalpatternsofsoilorganiccarbonstorageonthenorthernslopeofTaibaiMountainofQinling.ActaEcologicaSinica,2020,40(2):629⁃639.秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局张彦军1,2,郁耀闯1,2,∗,牛俊杰2,3,龚兰兰1,21宝鸡文理学院地理与环境学院,宝鸡㊀7210132宝鸡文理学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室,宝鸡㊀7210133太原师范学院汾河流域科学发展研究中心,晋中㊀030619摘要:土壤碳库是陆地生态系统的重要碳库,山区大约占全球25%的陆地表面积,因此研究山区土壤有机碳储量的变化特征及其影响因素对丰富陆地生态系统土壤碳循环理论具有重要的意义㊂在秦岭太白山北坡上,海拔高度每隔50m设置一个采样点,研究土壤有机碳储量的海拔梯度变化特征及其影响因素㊂海拔梯度对太白山北坡的SOCD影响显著,且不同土层厚度的SOCD均呈现出随着海拔梯度的增加而增加的趋势,增加幅度高达10% 88%㊂不同气候带上的SOCD差异显著,呈现出亚寒带(3.63kg/m2)大于寒温带(3.40kg/m2)大于温带(3.39kg/m2)大于暖温带(3.30kg/m2)的趋势㊂SOCD也因植被带发生显著差异,最小值出现在低山扰动带仅为2.15kg/m2,而最大值出现在高山草甸带高达3.63kg/m2,平均2.94kg/m2㊂SOCD随着土层厚度的增加呈现出减少的趋势,减少幅度为14% 70%㊂在太白山北坡上,随着海拔梯度的增加,土层深度从低山区的78cm减少到中山区的33cm和高山区的10cm,相应的总SOCD从低山区的35.45kg/m2减少到中山区的28.84kg/m2和高山区的12.29kg/m2,但是对应单位土层深度上的SOCD却从低山区的0.51kg/m2增加到中山区的0.87kg/m2和高山区的1.23kg/m2㊂因此,在秦岭太白山北坡上,除了海拔梯度㊁气候带㊁植被带㊁土层厚度等因素以外,土层深度对土壤有机碳储量的影响不容忽视,这对准确预测该区域的土壤碳储量具有重要的理论和实际意义㊂关键词:太白山;土壤有机碳密度;土层深度;土层厚度;海拔梯度TheelevationalpatternsofsoilorganiccarbonstorageonthenorthernslopeofTaibaiMountainofQinlingZHANGYanjun1,2,YUYaochuang1,2,∗,NIUJunjie2,3,GONGLanlan1,21GeographyandEnvironmentalEngineeringDepartment,BaojiUniversityofArtsandSciences,Baoji721013,China2ShaanxiKeyLaboratoryofDisastersMonitoringandMechanismSimulation,BaojiUniversityofArtsandSciences,Baoji721013,China3ResearchCenterforScientificDevelopmentinFenheRiverValley,TaiyuanNormalUniversity,Jinzhong030619,ChinaAbstract:Soilcarbonpoolisanimportantcarbonpoolofterrestrialecosystems.Themountainousareasaccountforabout25%oftheworldᶄssurfacearea.Studyonvariationsofthesoilorganiccarbonstorageinmountainousareasandtheirinfluencingfactorsisofgreatsignificanceforenrichingthesoilcarboncycletheoryofterrestrialecosystems.OnthenorthernslopeoftheTaibaiMountainintheQinling,thesamplingsitesweresetatevery50metersabovesealeveltoexplorecharacteristicsofthesoilorganiccarbonstoragealonganaltitudegradient.Theresultsshowedthataltitudegradienthadasignificantimpactonthesoilorganiccarbondensity(SOCD).TheSOCDofdifferentsoilthicknessesincreasedby10% 88%withtheincreasingaltitudegradient.TheclimatezonealsopresentedasignificantimpactontheSOCD.Theorderwas036㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀subfrigidzone(3.63kg/m2)>coldtemperatezone(3.40kg/m2)>temperatezone(3.39kg/m2)>warmtemperatezone(3.30kg/m2).TheSOCDshowedsignificantlyvariationalongdifferentvegetationzones,withanaveragevalueof2.94kg/m2.Theminimumvalueof2.15kg/m2occurredinthelowmountaindisturbancezone,whilethemaximumvalueof3.6kg/m2appearedinthealpinemeadowzone.TheSOCDshowedadecreasingtrendwiththeincreaseofsoilthickness,withareductionrangeof14% 70%.OnthenorthernslopeofTaibaiMountain,thesoildepthwas78cminthelowmountainousarea,whereasitwas33cmand10cminthemiddleandhighmountainousarea,respectively.TotalSOCDwas35.45kg/m2,28.84kg/m2,and12.29kg/m2inthelow,middle,andhighmountainousarea,respectively.Asopposed,theSOCDatthedepthoftheunitsoilinthelow,middle,andhighmountainousareawas0.51kg/m2,0.87kg/m2,and1.23kg/m2,respectively.Theresultsindicatedthat,inadditiontotheelevationgradient,climaticzone,vegetationzone,andsoilthickness,theinfluenceofsoildepthonsoilorganiccarbonstoragecannotbeignoredforaccuratepredictionofsoilcarbonstorageinthisarea.KeyWords:TaibaiMountain;soilorganiccarbondensity;soildepth;soilthicknesses;altitudegradient山区大约占全球25%的陆地表面积,其至少拥有全球1/3的陆地生态系统植被物种多样性,并为全球一半的人类提供生活所需的水分[1⁃2],其较大的海拔梯度为研究环境变化影响生物地球化学循环过程提供了优越的自然条件[3]㊂森林生态系统是陆地生态系统的主体,是陆地上最大的碳储存库和碳吸收汇[4],森林生物量碳贮量达283GtC,约占全球植被碳储量的77%,森林土壤的碳贮量约占全球土壤碳储量的39%[5]㊂因此,研究山区森林土壤有机碳储量的变化特征及其影响因素对应对未来气候变化具有重要的理论和实际意义㊂已有的研究结果表明,在山地生态系统中随着海拔梯度的增加土壤有机碳储量呈现出或者增加[6⁃7]或者减少[8⁃9]的趋势,土壤有机碳储量的这种海拔梯度格局可能与植被类型[10]㊁气候带[11]㊁土壤理化性质[12]㊁土壤微环境[12]㊁土层厚度[10]㊁土壤微生物群落结构和活性[13]等因素密切相关㊂除了上述几种因素以外,土层深度也是影响土壤有机碳储量的一个重要因素[14]㊂例如,在全球尺度上,0 100cm土层内的SOC储量大约为1502ˑ1015PgC,而0 200cm土层内却含有1993ˑ1015PgC,但是在0 300cm土层内的SOC储量却高达2344ˑ1015PgC[15],因此土层深度对土壤有机碳储量的影响不容忽视,这在土层深度受限的山地生态系统中显得尤为重要[6]㊂在山地生态系统中,土层深度随着海拔梯度的增加呈现出或者减少[16⁃17]或者增加[6,18]的趋势,但是在该区域中目前很少有研究在较大海拔梯度下探讨土层深度对土壤有机碳储量的影响[6],这对全面理解山地生态系统的土壤有机碳储量的海拔梯度格局具有限制作用㊂因此,在山地生态系统中,在已有的研究基础上进一步深入研究土壤有机碳储量的海拔梯度变化特征及其驱动因素对准确估算该区域的土壤碳储量具有重要的理论和实际意义㊂秦岭导致我国南北地区在气候㊁河流㊁植被㊁土壤㊁农业等方面存在显著的差异,是我国南北最重要的地理㊁地质分界线[19]㊂太白山作为秦岭的主峰,是我国大陆东部的最高峰(海拔高度3767m),由于山体高大,由山麓到山顶有着明显的气候垂直带谱和复杂完整的植被垂直带谱[20⁃21]㊂在秦岭太白山上,针对海拔梯度的研究主要集中在植被的垂直分布和群落结构调查[21⁃22]㊁叶片光合特性和分解特征研究[23⁃24]㊁土壤肥力状况和成土因素调查[19,25]㊁土壤有机碳储量和土壤呼吸速率特征等方面的研究[26⁃27],然而对于土壤有机碳储量的海拔梯度变化特征及其影响因素的研究相对较少㊂基于此,本研究在秦岭太白山的北坡上,从山麓到山顶海拔高度每隔50m设置一个采样点,研究土壤有机碳储量的海拔梯度变化特征及其影响因素,以期为准确估算该区域的土壤有机碳储量提供重要的数据支撑和理论依据㊂1㊀材料与方法1.1㊀研究区域概况㊀㊀太白山位于陕西省西南部眉县㊁太白县和周至县三县的交界,最高峰拔仙台海拔高度3767.2m,垂直落差3000多米,地跨北纬33ʎ49ᶄ01ᵡ 34ʎ08ᶄ11ᵡ,东经107ʎ41ᶄ23ᵡ 107ʎ51ᶄ40ᵡ㊂太白山位于秦岭山脉中段,是秦岭的主峰,也是我国大陆地区中东部第一高峰,其东西长约61km,南北宽约39km,山体近东西向展布㊂太白山自然地理位置特殊,居暖温带之南缘,亚热带之北界,冬季受蒙古冷气团的控制,夏季受太平洋副高压带的影响㊂该地区年平均气温1.8 2.1ħ,降雨量800 900mm,属大陆性季风气候区㊂太白山地处中国西北部温带至暖温带的过渡区,四季分明,是典型的内陆季风气候区㊂太白山海拔梯度大,海拔高度每上升100m,气温下降约0.21 0.58ħ,具有显著的气候垂直地带性差异,由高至低依次为亚寒带㊁寒温带㊁温带㊁暖温带,具体详见表1㊂表1㊀不同气候带特征Table1㊀Characteristicsofdifferentclimaticzones海拔高度/mAltitudegradient气候带Climaticzone年均降水/mmAverageannualprecipitation年均气温/ħAverageannualtemperature特征Characteristic800 1300暖温带650 8008.7 12.7温和湿润,干湿季分明,蒸发量小于等于降雨量1300 2600温带㊀900 10001.7 8.7温凉湿润,冬长夏短,晚霜频繁,植物生长期易遭雪压㊁雪折和霜冻,蒸发量小于降雨量2600 3350寒温带800 900-2.1 1.8寒冷潮湿,风大雾多,日夜温差大,蒸发量小于降雨量3350 3767亚寒带750 800-4.4 2.1寒冷半湿润,风大雾雪多,冬长而无夏,蒸发量小于等于降雨量太白山是由东太白(拔仙台)㊁西太白山(鳌山)及其间主脊(跑马梁)和两侧南北延伸的多条支脉构成的组合体,属于褶皱断块高山㊂受地质构造的控制,太白山北坡极为陡峻,多深切峡谷或嶂谷,由下到上可分为低山区㊁中山区㊁高山区三种地貌类型㊂其中,营头稍南至刘家崖属于黄土覆盖的石质低山区,海拔高度在800 1500m之间,起伏的地形,具有黄土地貌和石质山地地貌的综合特征,相对高差不大,黄土覆盖;刘家崖至放羊寺属于石质中山区,海拔高度在1500 3000m之间,以峰岭地貌发育为特征;放羊寺至太白山顶峰是以第四纪冰川地貌为特征的高山区,海拔高度在3000m以上㊂太白山植被类型丰富,植被垂直带谱完整,垂直地带性明显,根据植物群落的外貌㊁种类组成㊁群落结构及环境特征,由下向上依次可以分为以下6个植被带[19]:1)低山扰动带太白山山麓海拔高度约为600 1000m为低山带,人为扰动较大,农田主要以小麦(Triticumaestivum)和玉米(Zeamays)为主,果园以猕猴桃(Actinidiachinensis)为主,有散生的栓皮栎(Quercusvariabilis)林和侧柏(Platycladusorientalis)林,陡坡有栎林㊁混交林和侧柏林等,其中栓皮栎林是山地系统较稳定的植物群落,其群落的均匀度㊁多样性指数和物种丰富度都比较低㊂在丘陵农田区常见的散生树木有杨树(Populusspp.)㊁刺槐(Robiniapseudoaca⁃cia)㊁柳树(Salixspp.)㊁椿树(AilanthusaltissimaSwingleh)等㊂2)锐齿栎林带本带海拔高度约为1000 2000m,栎林带在太白山北坡自上而下主要为辽东栎(Quercuswutaishanica)林㊁锐齿槲栎(Quercusalienavar.acuteserrata)林和栓皮栎(Quercusvariabilisvar.variabilis)林㊂辽东栎是一种落叶乔木,喜光,多分布在土层较厚和稍湿润的向阳山坡上,纯林较多,锐齿槲栎和栓皮栎纯林较少㊂3)混交林带本带海拔高度约为2000 2500m,是太白山北坡树种最复杂㊁植被类型最多的地区,主要植物群落有华山松(Pinusarmandii)林㊁栎林和落叶阔叶混交林㊂华山松林主要分布在海拔高度1400m以上的山地,有纯林,也有与辽东栎林组成的混交林㊂华山松为常绿乔木,喜光㊁喜温和凉爽湿润的气候,能适应多种土壤,但对土壤水分要求严格,多分布于阴坡㊁山脊和山136㊀2期㊀㊀㊀张彦军㊀等:秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局㊀图1㊀太白山北坡气候和植被垂直带谱Fig.1㊀VerticalspectrumofclimateandvegetationalonganaltitudegradientonthenorthernslopeofTaibaiMountainofQinling顶上㊂落叶阔叶混交林分布于本带山谷地区,组成种类复杂,层次较多,且层次之间区分不明显㊂混交林下有不同高度的乔木和灌木;同时在林缘,尤其是沟边,藤本植物非常丰富㊂4)桦木林带太白山北坡海拔高度约在2300 2600m之间,生长着红桦(Betulaalbo⁃sinensis)林及其变种牛皮桦(Betulaalbo-sinensisvar.septentrionalis)林㊂这两种桦树各自组成纯林,上段与巴山冷杉(Abiesfargesii)交错分布,下段与华山松交错分布㊂红桦林多分布在气候温凉湿润㊁土壤偏酸性㊁地形起伏剧烈㊁植物生长立地条件较差的地区㊂在土壤非常瘠薄的地方,红桦常常被适应性更强的牛皮桦取代,后者是原生裸地上的先锋树种,能形成原生林㊂影响牛皮桦林分布的主导因子是坡向和海拔高度㊂5)高山针叶林带高山针叶林带主要分布于海拔高度2500 3300m之间,上段为太白红杉(Larixchinensis)林,下段主要是巴山冷杉(Abiesfargesii)林㊂林下灌木有松花竹㊁蒲乐杜鹃㊁金背枇杷㊂与巴山冷杉相伴生的乔木有桦树(Betulaspp.)及槭树(Acersaccharum)等㊂太白红杉主要分布在3000 3300m的崩塌陡坡,林下植物较少,以苔草㊁藓类和地衣为主㊂6)高山灌丛草甸太白山北坡海拔高度在3300m以上即无乔木分布,此界限以上为20 30cm高的矮型或匍匐性高山灌木㊂头花杜鹃(Rhododendroncephalanthum)灌丛是太白山高山灌丛的主要类型,与其相间分布的是高山柳(Salixcupularis)灌丛和高山绣线菊(Spiraeaalpina)灌丛㊂灌丛群落中常有禾叶蒿草密生,其覆盖度可达20%㊂近山顶多为危崖峭壁,岩石分化崩塌甚烈,在岩石表面缀生许多壳状地衣,在稍有碎土之地,则有枝状地衣(Cladoniaspp.)㊂1.2㊀测定项目及方法1.2.1㊀土壤样品的采集于2016年5月至2016年9月,在太白山北坡上沿着海拔梯度的变化,海拔高度每升高50m设置一个20mˑ20m的样地作为采样点,为了保证样地的代表性,减少局地地形条件对土层深度和土壤有机碳积累等因236㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀素的影响[6,15],选取的样地尽可能保证坡位㊁坡向㊁坡度等地形条件基本接近一致㊂在每块样地内按S型或对角线法随机选取3 5个能代表整个样地的样点进行土壤样品的采集㊂用土钻(内径3cm)按0 10cm㊁10 20cm㊁20 40cm㊁40 60cm㊁60 80cm和80 100cm(具体采样深度以实际采样为主,不够100cm的采集到母岩为止)6个层次分层采集各层土壤样品,装袋㊁标记编号㊂在采样的过程中利用GPS定位采样点的海拔高度㊁地理位置等信息㊂同时在每个样地内,挖一个深度约为100cm的土壤剖面(具体采样深度以实际采样为主,不够100cm的采集到母岩为止),除去土壤表层的植物体,利用体积约为100cm3的环刀,按照0 10cm㊁10 20cm㊁20 40cm㊁40 60cm㊁60 80cm和80 100cm分层采集土壤,立即带回实验室进行称重,并计算土壤容重(环刀法)㊂由于是土石山区,土壤中肯定含有不少的石粒,本研究中土壤容重的计算包括石粒,如果在采样过程中遇到母岩,则该层次的土壤样品和土壤容重均不采集㊂1.2.2㊀样品分析新鲜样品混合均匀后,在室内进行自然风干,风干样品过0.15mm筛后,测定SOC(H2SO4⁃K2Cr2O7外加热法)含量(g/kg),土壤容重的测定利用环刀法㊂1.2.3㊀土壤有机碳密度的估算土壤有机碳密度(SOCD)利用下列方程进行计算:SOCD=ðmiSOCiBDiDi(1)式中,SOCD是土壤有机碳密度(kg/m2),SOCi是第i层的土壤有机碳含量(g/kg),BDi是第i层的土壤容重(gcm-3),Di是第i层的土层厚度(m),m是土层的数量㊂1.3㊀统计分析利用Excel软件进行数据的预处理,利用Sigmaplot软件进行有关基础图件的制作,并用SAS软件的UNIVARIATEplotnormal程序包对SOCD数据进行正态分布检验㊂利用SAS软件对不同海拔梯度㊁气候带和植被带下的SOCD进行了方差分析(GLM),当F检验显著时再进行3种海拔梯度(低山区㊁中山区和高山区)㊁4种气候带(亚寒带㊁寒温带㊁温带㊁暖温带)以及6种植被带(低山扰动带㊁锐齿栎林带㊁混交林带㊁桦木林带㊁高山针叶林带和高山草甸带)均值间的Duncan检验㊂此外,利用SAS软件的PROCreg程序包对分析获得的SOCD(y)和土壤理化性质(x)进行回归分析(线性和非线性)㊂2㊀结果分析2.1㊀SOCD变异的影响因子分析太白山北坡的SOCD的变化范围为0.24 14.99kg/m2,均值为2.23kg/m2,变异系数高达76%,数据接近正态分布(W=0.8404,N=652,P<0.0001)㊂进一步的数据分析表明,气候带㊁山区类型㊁海拔梯度㊁土层厚度㊁气候带和土层厚度的交互作用㊁气候带与山区类型和土层厚度的交互作用以及气候带与海拔梯度和土层厚度的交互作用均对太白山北坡的SOCD影响显著(P<0.0001,表2)㊂2.2㊀海拔梯度和土层厚度对SOCD的影响海拔梯度对太白山北坡的SOCD影响显著,且不同土层厚度的SOCD均呈现出随着海拔梯度的增加而增加的趋势(图2)㊂在0 10cm土层,SOCD从低山区的3.23kg/m2增加到中山区的3.71kg/m2和高山区的3.55kg/m2,分别增加了15%和10%;在10 20cm土层,SOCD从低山区的2.03kg/m2增加到中山区的2.35kg/m2,增幅达到16%;在20 40cm土层,SOCD在低山区和中山区分别为3.08kg/m2和5.78kg/m2,增加了88%(图3)㊂除了海拔梯度以外,土层厚度也是影响SOCD的一个不可忽视的因素㊂在太白山北坡上,SOCD基本呈现出随着土层厚度的增加而减少的趋势(图2)㊂SOCD在0 10cm㊁10 20cm㊁20 40cm㊁40 60cm㊁60 80cm和80 100cm土层依次为3.41kg/m2㊁2.11kg/m2㊁3.64kg/m2㊁1.83kg/m2㊁1.26kg/m2和1.08kg/m2,336㊀2期㊀㊀㊀张彦军㊀等:秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局㊀436㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀减少幅度分别为68%㊁49%㊁70%㊁41%和14%㊂表2㊀太白山北坡SOCD变异的影响因子方差分析Table2㊀VarianceanalysisofinfluencefactorsofSOCDvariationonthenorthernslopeofTaibaiMountain项目ItemsdfSSMSFPr>FQ3194.619093064.8730310359.51<0.0001S241.147366220.5736831114.01<0.0001H52822.666512915.820509987.67<0.0001T5306.915869061.3831738340.17<0.0001QˑT799.868596814.266942479.06<0.0001QˑSˑT27.62428173.812140821.13<0.0001QˑHˑT132340.98907842.583250614.32<0.0001代表均方㊀㊀Q代表气候带,S代表山区分类,H代表海拔梯度,T土层厚度,df代表自由度,SS代表平方和,MS图2㊀海拔梯度对SOCD的影响Fig.2㊀EffectofaltitudegradientonSOCDonthenorthernslopeofTaibaiMountain2.3㊀气候带对SOCD的影响在太白山北坡上,气候带对SOCD的影响显著,且基本呈现出亚寒带大于寒温带大于温带大于暖温带的趋势(图4)㊂在0 10cm土层,SOCD在不同气候带间的差异不显著(P>0.05),但也呈现出亚寒带(3.63kg/m2)>寒温带(3.42kg/m2)>温带(3.39kg/m2)>暖温带(3.30kg/m2)的趋势;在10 20cm土层,寒温带(2.24kg/m2)和温带(2.13kg/m2)的SOCD分别是暖温带(1.86kg/m2)SOCD的1.20和1.15倍;在20 40cm土层,寒温带(6.12kg/m2)和温带(3.19kg/m2)的SOCD依次较暖温带(2.65kg/m2)的SOCD提高了131%和20%;在40 60cm土层,SOCD在暖温带和温带依次为2.12kg/m2和1.73kg/m2;在60 100cm土层,SOCD在暖温带和温带之间的差异不显著㊂图3㊀山区对SOCD的影响㊀Fig.3㊀EffectofmountaintypeonSOCDonthenorthernslopeofTaibaiMountain图4㊀气候带对SOCD的影响㊀Fig.4㊀EffectofclimaticzoneonSOCDonthenorthernslopeofTaibaiMountain2.4㊀植被带对SOCD的影响植被带对太白山北坡的SOCD影响显著,在0 10cm土层,SOCD在低山扰动带(3.28kg/m2)㊁锐齿栎林带(3.38kg/m2)㊁高山针叶林带(3.30kg/m2)和高山草甸带(3.63kg/m2)之间的差异不明显(P>0.05),但是与混交林带(2.83kg/m2)和桦木林带(4.13kg/m2)的差异明显(P<0.05);在10 20cm土层,SOCD在桦木林带最高高达2.46kg/m2,在低山混交林带最低仅为1.86kg/m2,而在锐齿栎林带(2.00kg/m2)㊁混交林带(2.15kg/m2)和高山针叶林带(2.23kg/m2)之间的差异不明显(P>0.05);在20 40cm土层,较低山扰动带的SOCD而言(2.65kg/m2),锐齿栎林带(3.06kg/m2)㊁混交林带(3.28kg/m2)㊁桦木林带(4.89kg/m2)和高山针叶林带(5.97kg/m2)的SOCD分别提高了15%㊁24%㊁85%和125%;在40 60cm土层,低山扰动带(2.12kg/m2)㊁混交林带(2.35kg/m2)和桦木林带(2.33kg/m2)的SOCD分别是锐齿栎林带(1.42kg/m2)SOCD的1.49㊁1.65和1.64倍;在60 80cm土层,低山扰动带(1.30kg/m2)和混交林带(1.59kg/m2)的SOCD依次较锐齿栎林带(1.18kg/m2)的SOCD提高了10%和35%;在80 100cm土层,混交林带(1.52kg/m2)的SOCD分别是低山扰动带(0.99kg/m2)和锐齿栎林带(1.04kg/m2)SOCD的1.54和1.46倍㊂图5㊀植被带对SOCD的影响Fig.5㊀EffectofvegetationzoneonSOCDonthenorthernslopeofTaibaiMountain536㊀2期㊀㊀㊀张彦军㊀等:秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局㊀636㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀2.5㊀土层深度对SOCD的影响在太白山北坡上,随着海拔梯度的增加,土层深度发生了显著的改变(P<0.05),平均从低山区的78cm,减少到中山区的33cm,然而在高山区仅有10cm,减少幅度分别达87%和70%(图6)㊂随着土层深度的改变,总SOCD随着海拔梯度的增加呈现出减少的趋势(P<0.05),且在低山区(35.45kg/m2)和中山区(28.84kg/m2)的总SOCD分别较高山区(12.29kg/m2)的总SOCD减少了65%和57%(图6)㊂但是,相应的单位土层深度上的SOCD却呈现出增加的趋势,从低山区的0.51kg/m2,增加到中山区的0.87kg/m2,进而增加到高6)㊂山区的1.23kg/m2,增加幅度依次为141%和41%(图图6㊀海拔梯度对土层深度和SOCD的影响Fig.6㊀EffectofaltitudegradientonsoildepthsandSOCDonthenorthernslopeofTaibaiMountain土层深度㊁总SOCD和单位土层深度上的SOCD在不同植被带下也具有类似的变化规律,土层深度在低山扰动带下平均90cm㊁在锐齿栎林带下平均为80cm㊁在混交林带下平均为66cm㊁在桦木林带下平均为38cm㊁在高山针叶林带下平均为24cm㊁而在高山草甸下仅有10cm,降低幅度分别高达89%㊁88%㊁85%㊁74%和58%㊂与此相对应的,总SOCD在不同植被带下呈现出减少的趋势,且总SOCD在低山扰动带下平均为40.75kg/m2㊁在锐齿栎林带下平均为34.41kg/m2㊁在混交林带下平均为33.25kg/m2㊁在桦木林带下平均为30.69kg/m2㊁在高山针叶林带下平均为20.93kg/m2,而在高山草甸下平均仅为14.50kg/m2㊂但是,单位土层深度上的SOCD在不同植被带下却呈现出增加的趋势,且SOCD在低山扰动带下㊁锐齿栎林带下㊁混交林带下㊁桦木林带下㊁高山针叶林带下和高山草甸下平均依次为0.48kg/m2㊁0.51kg/m2㊁0.55kg/m2㊁0.86kg/m2㊁0.91kg/m2和1.45kg/m2,增加幅度分别为6%㊁15%㊁79%㊁90%和202%㊂3 讨论本研究结果表明,在太白山北坡上,随着海拔梯度的增加SOCD呈现出增加的趋势(y=0.001x+0.52,R2=0.51,P<0.0001),这与已有的研究结果基本相类似[6⁃7]㊂随着海拔梯度的改变(800 3800m),土壤微气候㊁植被带㊁土壤理化性质也会发生相应的改变,而这些因素均会对SOCD产生影响[3,10,12]㊂研究结果表明,太白山北坡上的SOCD在不同气候带下呈现出亚寒带>寒温带>温带>暖温带的趋势,这是因为不同气候带下的土壤微环境差异明显,例如年平均土壤温度在四个气候带下依次为0.22ħ㊁2.78ħ㊁8.21ħ㊁13.72ħ,而较低的土壤温度可能通过降低土壤微生物活动而有利于土壤有机质的积累[28⁃29]㊂此外,太白山北坡上的SOCD因植被带差异明显,而植被主要通过凋落物的输入(地上和地下)和凋落物的生化性质(木质素含量和碳氮比等因素)两个方面影响土壤有机碳的积累[30⁃32],且进一步研究发现,SOCD与地上部凋落物现存量呈现出抛物线关系(y=-0.00005x2+0.09x-1.69,R2=0.89,P<0.05)㊂气候带和植被带的改变必然会导致土壤的理化性质也会发生相应的改变(粘粒含量㊁土壤容重㊁土壤温度等因素),而这些因素对SOCD的影响不容忽视[33]㊂通过对数据的进一步挖掘发现,太白山北坡上的SOCD与土壤粘粒含量(y=48.28x+2.22,R2=0.70,P<0.001)㊁土壤pH(y=22.34x-105.53,R2=0.41,P<0.05)㊁土壤容重(y=20.17x+12.22,R2=0.89,P<0.01)㊁土壤温度(y=1.87x+17.36,R2=0.90,P<0.0001)均呈线性关系,这与已有的研究结果相类似[33⁃34]㊂除了海拔梯度㊁气候带㊁植被带㊁土壤理化性质以外,土层厚度和土层深度也是影响SOCD的一个重要因素㊂在本研究中,SOCD基本呈现出随着土层厚度的增加而减少的趋势(图2),且降低幅度高达14% 70%,这与已有的研究结果相类似[30,35]㊂SOCD在不同土层厚度下的分布特征可能与地下根系凋落物[30]㊁土壤微生物群落结构[36]㊁土壤水分含量[17]㊁土壤温度[17]以及土壤养分含量[17]在土壤剖面中的分布特征密切相关㊂例如,在砖窑沟小流域内,有研究发现地下根系生物量随着土层厚度的增加呈现出减少的趋势,平均有超过64%的地下根系生物量分布在0 40cm土层,而仅有36%的地下根系生物量分布在40 100cm土层[30]㊂在太白山北坡上,随着海拔梯度的增加土层深度呈现出减少的趋势,平均从低山区的78cm,减少到中山区的33cm,然而在高山区仅有10cm,减少幅度分别达87%和70%(图6),这与已有的研究结果相类似[16⁃17,37]㊂例如,在鼎湖山自然保护区内,土层深度的分布范围大概为18 105cm,集中分布于45 80cm,且土层深度最低分布在海拔高度最高的地点,仅有20 60cm,土层深度最高的分布在山脚(海拔高度最低),高达45 100cm,基本呈现出随着海拔梯度的增加而减少的趋势[37]㊂与此相对应,总SOCD随着海拔梯度的增加呈现出减少的趋势,平均总SOCD在中山区和高山区分别减少了65%和57%,但是单位土层深度上的SOCD却呈现出增加的趋势,平均单位土层深度上的SOCD在高山区和中山区分别增加了141%和41%(图6),因此在土层深度受限的土石山区土层深度对土壤有机碳储量的影响不容忽视[6]㊂例如,在全球尺度上,土壤有机碳储量在0 300cm土层内(2344ˑ1015PgC)分别是在0 200cm土层(1993ˑ1015PgC)和0 100cm土层内(1502ˑ1015PgC)的1.2倍和1.6倍[15],这一结论也间接证明了土层深度在估算土壤有机碳储量的重要性[14]㊂土层深度受局地地形条件(坡度㊁坡向㊁地形部位)影响显著[38],例如张文太课题组以新疆的草地生态系统为研究对象,利用GIS技术和相关分析的方法,探讨了海拔高度㊁坡度㊁坡向㊁平面曲率和剖面曲率等5个地形特征参数与土层深度之间的相关性,研究结果表明在塔里木盆地的北部,海拔高度㊁坡度和坡向与土层深度相关关系均为极显著水平(P<0.01)[39]㊂此外,土层深度的这种异质性可以通过土壤水分㊁土壤养分以及地下空间可利用性等方面对地上植物群落的物种组成和分布产生直接影响[40],从而影响土壤有机碳储量的空间分布特征[30]㊂不同海拔梯度下,土层深度与土壤有机碳储量之间的关系可能与不同土层深度内的地下根系凋落物量㊁土壤微生物群落结构和土壤养分含量等因素的数量差异有关:1)地下根系凋落物量[35],例如在黄土高原丘陵沟壑区的灌木㊁乔木㊁灌草以及草本植被下研究发现,地下根系凋落物量随着土层深度的增加呈现出对数减少的趋势(P<0.05),且在灌木植被㊁乔木植被㊁灌草植被以及草本植被下,表层(0 20cm)的细736㊀2期㊀㊀㊀张彦军㊀等:秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局㊀836㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀根凋落物量占剖面(0 100cm)根系凋落物量的比例依次为65%㊁63%㊁62%和81%[41];2)土壤微生物的群落结构[42],例如在黄土高原的人工刺槐林内,土壤微生物数量(放线菌㊁真菌和细菌)均随着土层深度的增加而呈现出增加的趋势,且表层(0 20cm)放线菌的数量分别是中层(20 50cm)和底层(50 90cm)放线菌数量的3倍和24倍,表层真菌的数量分别是中层和底层真菌数量的2倍和7倍,表层细菌的数量分别是中层和底层细菌数量的18倍和185倍[36];3)土壤养分含量,例如在莽山国家森林公园的常绿阔叶林生态系统中,底层(60 100cm)的水解氮㊁有效磷和有效钾占整个剖面的(0 100cm)的比例依次50%㊁45%和91%[43]㊂除了上述的地下根系凋落物量㊁土壤微生物群落结构和土壤养分含量以外,不同土层深度内的土壤温度[16]㊁土壤水分含量[17]以及土壤氧气浓度[36]的差异也可能导致不同土层深度内的土壤有机碳储量不同,但具体原因有待我们作进一步的试验进行论证㊂4㊀结论太白山北坡上SOCD的变化范围为0.24 14.99kg/m2,均值为2.23kg/m2,变异系数高达76%,且SOCD呈现出随着海拔梯度的增加而增加的趋势㊂太白山北坡上SOCD的海拔梯度格局与气候带㊁植被带㊁土壤理化性质㊁土层厚度等因素有关㊂此外,在太白山北坡上土层深度和总SOCD随着海拔梯度的增加呈现出减少的趋势,但是单位土层深度上的SOCD却呈现出增加的趋势㊂上述研究结果对准确估算土石山区的土壤碳储量具有重要的理论和实际意义㊂致谢:感谢王阳妮㊁张瑜㊁封旭升对采样和试验给予的帮助,感谢张蓓蓓教授对写作的帮助㊂参考文献(References):[1]㊀BarthlottW,LauerW,PlackeA.Globaldistributionofspeciesdiversityinvascularplants:towardsaworldmapofphytodiversity.Erdkunde,1996,50(4):317⁃327.[2]㊀ViviroliD,WeingartnerR,MesserliB.Assessingthehydrologicalsignificanceoftheworldᶄsmountains.MountainResearchandDevelopment,2003,23(1):32⁃40.[3]㊀KörnerC.Theuseofᶄaltitudeᶄinecologicalresearch.TrendsinEcology&Evolution,2007,22(11):569⁃574.[4]㊀刘世荣,王晖,栾军伟.中国森林土壤碳储量与土壤碳过程研究进展.生态学报,2011,31(19):5437⁃5448.[5]㊀IPCC.LandUse,LandUseChange,andForestry.SpecialReport,Inter⁃GovernmentalPanelonClimateChange.Cambridge:CambridgeUniversityPress,2000.[6]㊀ZimmermannM,LeifeldJ,ConenF,BirdMI,MeirP.Cancompositionandphysicalprotectionofsoilorganicmatterexplainsoilrespirationtemperaturesensitivity?Biogeochemistry,2012,107(1/3):423⁃436.[7]㊀朱凌宇,潘剑君,张威.祁连山不同海拔土壤有机碳库及分解特征研究.环境科学,2013,34(2):668⁃675.[8]㊀Gutiérrez⁃GirónA,Díaz⁃PinésE,RubioA,GavilánRG.BothaltitudeandvegetationaffecttemperaturesensitivityofsoilorganicmatterdecompositioninMediterraneanhighmountainsoils.Geoderma,2015,237⁃238:1⁃8.[9]㊀DjukicI,ZehetnerF,TatzberM,GerzabekMH.Soilorganic‐matterstocksandcharacteristicsalonganAlpineelevationgradient.JournalofPlantNutritionandSoilScience,2010,173(1):30⁃38.[10]㊀程浩,张厚喜,黄智军,徐自坤,杨强,刘爱琴.武夷山不同海拔高度土壤有机碳含量变化特征.森林与环境学报,2018,38(2):135⁃141.[11]㊀TianQX,HeHB,ChengWX,BaiZ,WangY,ZhangXD.Factorscontrollingsoilorganiccarbonstabilityalongatemperateforestaltitudinalgradient.ScientificReports,2016,6(1):18783.[12]㊀李丹维,王紫泉,田海霞,和文祥,耿增超.太白山不同海拔土壤碳㊁氮㊁磷含量及生态化学计量特征.土壤学报,2017,54(1):160⁃170.[13]㊀厉桂香,马克明.土壤微生物多样性海拔格局研究进展.生态学报,2018,38(5):1521⁃1529.[14]㊀PremrovA,CumminsT,ByrneKA.Assessingfixeddepthcarbonstocksinsoilswithvaryinghorizondepthsandthicknesses,sampledbyhorizon.Catena,2017,150:291⁃301.[15]㊀JobbágyEG,JacksonRB.Theverticaldistributionofsoilorganiccarbonanditsrelationtoclimateandvegetation.EcologicalApplications,2000,10(2):423⁃436.。
太白山不同海拔土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量特征
太白山不同海拔土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量特征一、本文概述太白山位于中国陕西省中部,作为秦岭山脉的一部分,其地理位置和生态环境具有极高的研究价值。
太白山的海拔高度差异显著,从山脚到山顶的生态环境呈现出明显的垂直分布特征,这为研究不同海拔下土壤碳、氮、磷含量及其生态化学计量特征提供了理想的天然实验室。
本文旨在探究太白山不同海拔梯度下土壤碳、氮、磷含量的变化,并分析这些变化如何影响土壤的生态化学计量特征。
通过采集太白山不同海拔高度的土壤样品,分析其碳、氮、磷元素的含量,并结合生态化学计量学的理论和方法,揭示太白山土壤碳、氮、磷元素随海拔变化的规律,以及这些变化对土壤生态功能的影响。
本文的研究不仅有助于深入理解太白山土壤生态系统的结构和功能,而且可以为其他类似地区的生态学研究提供借鉴和参考。
本文的研究结果对于太白山生态环境保护、生态恢复和可持续发展也具有重要的实践指导意义。
二、文献综述太白山,作为中国西部的重要山脉,其独特的地理环境和生态条件为土壤碳、氮、磷元素的分布和循环提供了丰富的研究背景。
多年来,国内外学者对于太白山土壤碳、氮、磷的含量及其生态化学计量特征进行了大量研究,旨在揭示这一关键生态系统中的元素循环和能量流动规律。
在土壤碳的研究方面,早期研究主要关注于太白山不同海拔土壤中有机碳和全碳的含量变化。
这些研究发现,随着海拔的升高,土壤有机碳和全碳含量呈现出一定的变化趋势,这可能与不同海拔的气候、植被类型以及土壤质地等因素有关。
近年来对于土壤碳稳定性的研究也逐渐增多,尤其是关于土壤团聚体对碳的固定和保护作用。
对于土壤氮的研究,学者们主要关注氮的形态、含量及其与植被生长的关系。
研究表明,太白山土壤中氮的形态多样,包括无机氮和有机氮等。
随着海拔的变化,土壤氮的含量和形态分布也会发生相应的调整,以适应不同植被的生长需求。
土壤氮的矿化过程和硝化作用等氮循环过程也是研究的热点。
磷作为植物生长的关键元素之一,在太白山土壤中的含量和分布特征也受到了广泛关注。
不同林龄长白落叶松人工林土壤肥力
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陕西省太白林区资源现状及森林抚育技术探讨
收稿日期:2019-05-30 作者简介:魏继强(1974—),男,陕西宝鸡人,大专,林业工程师, 研究方向为林业资源管护。E-mail: 735916967@。
的46.1%和40.3%;近熟林、成熟林、过熟林面积7.936万 公顷,林分蓄积952.37万立方米,分别占秦岭林区林分总 面积和总蓄积的53.9%和59.7%。 1.2 森林资源的特点 1.2.1 优势树种明显,森林种类多样
第13卷第18期 Vol.13 No.18
南方农业 South China Agriculture
2019年6月 Jun. 2019
陕西省太白林区资源现状及森林抚育技术探讨
魏继强
(陕西省太白林业局,陕西太白 721600)
摘 要 森林抚育是现代森林经营的永恒主题。秦岭林区是我国的主要林区之一,生态区位十分重要。基于 此,针对位于秦岭林区的陕西省太白林业局辖区内不同的中幼龄林,总结出不同的抚育措施。 关键词 森林资源;天然林;中幼龄林;抚育措施;秦岭林区 中图分类号:S753 文献标志码:B DOI:10.19415/ki.1673-890x.2019.18.049
森林抚育是发展现代林业的需要,是生态建设的需 要,是建立生态安全体系的需要,是增加后备森林资源的 需要,也是促进森林正向演替和应对气候变化的需要。
近5年来的森林抚育实践和陕西省太白林业局抚育成 效监测结果表明,森林抚育已经在提高秦岭林区森林质 量、提升林区生态效能等方面发挥了显著作用。但同时 也发现,由于秦岭林区生态区位和自然条件的特殊性, 目前有些规定如抚育措施、强度等还存在一些不适用之 处,有必要针对不同的林分,探索出因地制宜的抚育措 施,以便进一步提高森林抚育实效。
长白山北坡和西坡林线土壤有机质含量的对比分析
长白山北坡和西坡林线土壤有机质含量的对比分析作者:李圣文王晓东吴正方杜海波王雷宗盛伟来源:《农业与技术》2017年第02期摘要:本文以长白山北坡和西坡林线为研究区,分别在北坡和西坡采集83个和51个土壤样品,在室内测量土壤有机质和砾石含量,采用常规数理统计和单个样本T检验分析北坡和西坡土壤有机质和砾石含量的特点和差异程度,应用相关分析方法认识北坡和西坡有机质和砾石含量的关系,分析土壤发育过程的差异性表现。
结果表明林线生境不利于土壤有机质的形成和积累,西坡土壤有机质含量大于北坡,且空间差异程度也小于北坡。
砾石含量高,土壤发育缓慢,北坡林线母质对土壤发育过程控制较强,而西坡相对较弱,两坡其他成土因素影响程度存在很大差异。
关键词:长白山北坡和西坡林线;土壤有机质;砾石含量;数理统计中图分类号:F11919 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170133048引言从高山郁闭林到深入苔原带乔木树种之间的过渡带是高山林线交错带[1]。
长白山林线是林线研究生态系统对环境变化响应的理想地段,土壤养分状况在林线生态系统中所发挥的作用引起人们的极大关注[2]。
石培礼等认为土壤基质状况对林线动态有先行性的影响[3],邓坤枚等认为林线土壤有机质含量对岳桦种群动态有着一定的控制作用[4],于大炮等在研究岳桦生长态势时对土壤养分状况产生非常大的兴趣,认为林线形成机理影响因子中土壤起着积极作用[5]。
这些研究都认为土壤性质,尤其是有机质的特征与林线动态有着非常密切的关系。
但在不同坡向上分析土壤状况的对比关系,尤其是土壤有机质的差异表现和成因研究极少。
本文以长白山北坡和西坡林线土壤有机质含量与砾石含量关系全面分析有机质的差异程度和土壤发育的不同状况,探询有机质差异的原因,揭示土壤形成过程中成土因素的潜在影响。
1 资料与方法1.1 研究区概况在长白山北坡海拔1900~2000m左右是岳桦林分布的上限,西坡林线在海拔1800~2250m左右,风大寒冷,环境严酷,只有岳桦依靠较强的适应能力成为林线乔木的主要树种,在气候变暖的趋势下,两坡林线变动都很明显,而土壤状况对林线影响的方式复杂使这里成为研究林线土壤发育的理想地带[6]。
秦岭太白山区鹿蹄草根际与非根际土壤养分及酶活性研究
秦岭太白山区鹿蹄草根际与非根际土壤养分及酶活性研究孟令军;耿增超;王海涛;殷金岩;姜林;林伟达【期刊名称】《西北农林科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(040)005【摘要】【目的】分析秦岭太白山区不同林分下鹿蹄草的根际和非根际土壤养分和酶活性状况,探索其空间变异规律,为野生鹿蹄草资源的保护提供依据。
【方法】采用野外调查和室内分析的方法,对秦岭北坡太白山区4种林分下鹿蹄草根际与非根际土壤养分及酶活性差异及其相互间的关系进行研究。
【结果】在鹿蹄草根际和非根际间,土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷、速效钾均呈现出明显的根际聚集现象,根际平均富集率分别达34.64%,58.29%,126.94%,114.02%,96.38%,土壤全钾含量基本保持不变。
土壤酶也表现出根际活性较强的特性,根际土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性比非根际土壤分别高出32.04%,22.40%,30.57%,8.17%。
在鹿蹄草根际土壤中,有机质、速效钾含量与脲酶、转化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性均呈极显著正相关,有效氮、速效磷含量与脲酶呈极显著正相关;而在非根际土壤中,有机质与转化酶、脲酶呈极显著正相关,速效磷含量与4种酶活性均呈显著正相关。
【结论】秦岭北坡太白山区鹿蹄草根际和非根际土壤养分与酶活性密切相关,各土壤酶活性之间也存在不同程度的相关性,较好地反映了鹿蹄草生境的土壤肥力状况。
因此,土壤酶活性可以作为评价该区域土壤肥力的指标之一。
【总页数】9页(P157-165)【作者】孟令军;耿增超;王海涛;殷金岩;姜林;林伟达【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】S158.3【相关文献】1.优化施肥对设施番茄根际与非根际土壤养分及酶活性的影响 [J], 高岩;曾路生;李俊良;陈清2.落叶松混交林根际与非根际土壤养分、微生物和酶活性特征 [J], 吉艳芝;冯万忠;陈立新;段文标;张笑归3.太原市不同园林植物根际和非根际土壤养分和酶活性的差异 [J], 刘新志;李旭霞4.连栽马尾松林根际与非根际土壤养分及酶活性研究 [J], 何佩云;谌红辉5.三峡库区消落带4种适生植物根际与非根际土壤养分与酶活性特征研究 [J], 李丽娟;谢婷婷;张松林;袁中勋;刘明辉;李昌晓因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
秦岭太白山北坡五种林分凋落叶分解状况初步研究
秦岭太白山北坡五种林分凋落叶分解状况初步研究尚廉斌;王得祥;樊璐;刘建军;曹支敏;陈增宏【期刊名称】《西北农林科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2005(033)001【摘要】对秦岭太白山北坡锐齿栎、牛皮桦、太白红杉、大叶杜鹃和巴山冷杉5种林分凋落叶的分解状况进行了研究.结果表明,受生物学特性、温度、湿度等因素的影响,不同林分凋落叶叶失重率不同,上述林分分别为38.20%,32.12%,16.23%,20.76%和17.87%~18.29%;其分解速率大小次序为锐齿栎>牛皮桦>大叶杜鹃>巴山冷杉>太白红杉.所测定的3种主要化学成分中,单宁分解最快,分布于海拔3 000 m的巴山冷杉和1 430 m的锐齿栎凋落叶中,单宁残留量只有34.39%和32.05%;粗脂肪分解速率次之,阔叶树种较针叶树种分解快,在凋落叶中的残留量为91.86%~99.14%;粗纤维分解最慢,与粗脂肪表现出相似的规律.林分凋落叶分解过程中能态的变化与分解速率高低基本保持一致,总体趋势为阔叶树种减低幅度较大,5种凋落叶能量降低率为12.54%~19.84%.【总页数】5页(P64-68)【作者】尚廉斌;王得祥;樊璐;刘建军;曹支敏;陈增宏【作者单位】西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌,712100;西安市植物园,陕西,西安,710061;西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌,712100【正文语种】中文【中图分类】S718.55+4.2【相关文献】1.秦岭太白山北坡蝗虫的群落结构 [J], 刘缠民;廉振民2.太白山北坡落叶阔叶林物种多样性特征 [J], 岳明3.秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局 [J], 张彦军; 郁耀闯; 牛俊杰; 龚兰兰4.秦岭太白山北坡蝇类的垂直分布 [J], 曹如峰5.陕西秦岭太白山北坡食蚜蝇科昆虫区系调查 [J], 霍科科;任国栋因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
太白米原产地的土壤成分分析研究之一
太白米原产地的土壤成分分析研究之一
胡本祥;张琳;王继涛;孙理军;李军
【期刊名称】《陕西中医》
【年(卷),期】2006(027)010
【摘要】目的:为了研究太白米在太白山分布不均衡的原因,从而揭示太白米原植物濒危的因素;方法:采用随机抽样法对东太白山太白米生长区域与非生长区域及西太白山(无太白米分布)的土壤成分进行分析,找出东太白山在同一海拔高度下,太白米分布点与非分布点及西太白山在土壤成分方面存在的差异;结果:土壤的酸碱度是影响太白米生长的关键因素;提示太白米濒危的主要因素为太白米自繁能力低及人为对其野生资源的破坏.
【总页数】2页(P1284-1285)
【作者】胡本祥;张琳;王继涛;孙理军;李军
【作者单位】陕西中医学院生药教研室,712046;陕西中医学院生药教研室,712046;陕西中医学院生药教研室,712046;陕西中医学院生药教研室,712046;陕西中医学院生药教研室,712046
【正文语种】中文
【中图分类】R2
【相关文献】
1.土壤成分与烟叶常规化学成分的相关分析研究 [J], 徐吉铭
2.海南省文昌市9个不同植被类型林地土壤成分分析研究 [J], 王康雄;王小燕;薛杨;
林之盼;宿少锋;薛超文
3.含氰化物污染土壤成分分析研究 [J], 杨成良; 徐博刚
4.食米太精智力易迟钝—深圳医生认为常食加工过精细的白米会导致维生素B1缺乏 [J], 植文秀
5.太白米濒危因素研究(续)——太白米原产地的土壤成分分析研究 [J], 胡本祥;张琳;王继涛;孙理军;李军
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秦岭太白红杉林土壤有机碳密度研究
秦岭太白红杉林土壤有机碳密度研究郭建明;胡理乐;林伟;郑博福;李俊生【期刊名称】《环境科学研究》【年(卷),期】2010(023)012【摘要】土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)库是陆地生态系统中最大的碳库,确定土壤有机碳储量及影响因子对碳循环和气候变化的研究具有重要意义.在秦岭太白山南、北坡分别沿不同海拔梯度共调查了太白红杉(Larix chinensis Beissn)林的18个样点,共计54个土壤剖面,分南、北坡对太白红杉林土壤有机碳密度进行了估算,并分析了土壤有机碳的主要影响因子.结果表明:太白红杉林北坡土壤有机碳平均密度在枯落物层为(0.31±0.18)kg/m2,在0~100 cm土层为(15.84±9.08)kg/m2;南坡土壤有机碳平均密度在枯落物层为(0.27±0.07)kg/m2,在0~100 cm土层为(14.51±7.85)kg/m2;太白红杉林南、北坡0~100 cm土层土壤有机碳平均密度为(15.18±8.51)kg/m2.秦岭太白红杉林北坡0~100 cm土层土壤有机碳密度随海拔的增加呈显著减小趋势(P<0.05),此外,该层土壤有机碳密度随年降水量的增加呈下降趋势.土壤容重与w(有机碳)呈显著负相关 (P<0.05).【总页数】6页(P1464-1469)【作者】郭建明;胡理乐;林伟;郑博福;李俊生【作者单位】中国环境科学研究院,北京,100012;南昌大学环境与化学工程学院,江西,南昌,330031;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;南昌大学环境与化学工程学院,江西,南昌,330031;南昌大学环境与化学工程学院,江西,南昌,330031;中国环境科学研究院,北京,100012【正文语种】中文【中图分类】X171【相关文献】1.秦岭中段南坡锐齿栎林碳密度研究 [J], 沈彪;党坤良;常伟;刘盼2.大巴山林区主要人工林土壤有机碳密度的研究 [J], 钟吉安3.川西低山丘陵区主要人工林土壤有机碳密度研究 [J], 黄从德;张健;杨万勤;张国庆4.广西桉树人工林土壤有机碳密度及其影响因子研究 [J], 范晓晖5.四川省马尾松人工林土壤有机碳密度研究 [J], 黄从德;张国庆;唐宵;王勇军;王宪帅因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
东北长白山系低山丘陵区不同林分土壤肥力质量研究的开题报告
东北长白山系低山丘陵区不同林分土壤肥力质量研究的开题报告一、研究背景及意义东北长白山系低山丘陵区是中国北方重要的林业资源区之一,森林覆盖率高,具有很高的生态价值。
然而,随着经济社会的发展,该地区的人口增长和资源开发带来了环境压力,森林生态系统面临着严重的破坏和退化。
因此,对该地区不同林分土壤肥力质量进行研究,有重要的现实意义和科学价值。
土壤是生态系统的基础,对于植物生长和土地利用起至关重要的作用。
不同类型的森林、不同的森林经营措施、不同的土地利用方式等因素,都会对土壤肥力质量产生影响,直接影响着森林植被、生态功能和土地的可持续利用。
因此,通过深入了解不同林分土壤肥力质量的差异,可以制定相应的生态恢复和经营管理策略,实现森林生态系统的可持续发展。
二、研究目的和内容本研究旨在探究东北长白山系低山丘陵区不同林分土壤肥力质量的差异,分析各因素对土壤肥力的影响,为该地区的生态保护和经营管理提供科学依据。
具体研究内容包括:1. 综合调查不同类型的林分土壤肥力情况,收集相关数据和样品。
2. 进行土壤理化性质分析,包括土壤pH值、有机质含量、养分含量等。
3. 比较不同林分土壤的理化性质差异,探讨林分类型、林龄、经营措施等因素对土壤肥力的影响。
4. 基于分析结果,提出相应的森林生态恢复和经营管理建议。
三、研究方法1. 野外综合调查:采用实地样方调查和定位采样相结合的方法,对不同类型的林分进行调查,记录土壤类型、树种组成、林分类型、林龄、经营措施等相关信息,收集土壤样品。
2. 土壤理化性质分析:通过实验室分析,测定土壤pH值、有机质含量、全氮含量、速效氮含量、全磷含量、速效磷含量、碱解钾含量等土壤肥力指标。
3. 统计分析:采用SPSS等统计软件对数据进行统计分析,比较不同林分土壤理化性质的差异性,探究各因素对土壤肥力的影响。
四、预期成果及意义通过本研究,预计可以获得以下成果:1. 深入了解东北长白山系低山丘陵区不同林分土壤肥力质量的差异和变化规律。
秦岭太白山土壤CO2的释放特征及温度的影响
秦岭太白山土壤CO2的释放特征及温度的影响屈冉;李俊生;罗遵兰;吴晓莆;赵彩云;汤博【摘要】秦岭山系是我国南北气候的分界线,地理位置独特,对气候变化响应比较明显,气温升高会影响其土壤碳释放.因此对秦岭土壤CO2释放特征的研究具有重要意义.通过对秦岭主峰太白山六种不同植类型土壤CO2释放特征的野外测定,结果表明,太白山土壤CO2的释放从8:00-11:00 升高,11:00-16:00达到峰值;土壤CO2的释放速率的大小顺序是:阔叶栎林>桦木林>落叶阔叶林>太白红杉林>秦岭冷杉林>高山草甸.不同植被类型土壤CO2的释放速率与温度呈正相关,与地表气温以及土层深度0~5 cm处温度呈极显著正相关性.不同植被类型土壤CO2释放速率的Q10顺序是:秦岭冷杉林>桦木林>阔叶栎林>高山草甸>落叶阔叶林>太白红杉林.【期刊名称】《华北农学报》【年(卷),期】2010(025)002【总页数】6页(P188-193)【关键词】太白山;土壤CO2释放速率;温度;Q10【作者】屈冉;李俊生;罗遵兰;吴晓莆;赵彩云;汤博【作者单位】北京师范大学,水科学研究院,北京,100875;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012【正文语种】中文【中图分类】S154.1土壤释放CO2(即土壤呼吸速率)是陆地生态系统碳循环的重要组成部分。
全球土壤是一个巨大的碳库,其碳贮量约为1 500 Pg,分别是陆地植被和大气的2倍和3倍[1]。
据估计,全球土壤每年向大气释放碳68~100 Pg[2],是化石燃料排放碳量的10倍以上[3]。
因此,即使土壤呼吸速率发生微小变化也会引起大气中CO2浓度的明显改变[4]。
土壤呼吸速率受温度、湿度、土壤碳氮含量、生物因素的影响[5-8],其中温度和湿度是比较重要的因素[9-11]。
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从 图 1可知 , 林分 林 下 土壤 中有 机 质含 量 总 各
体上 随土层 深度 的增 加 而 降低 , 是 由枯落 物 的表 这
聚 性 造 成 的 。O 2 1 土 层 表 现 为 : 椿 > 榆 树 > ~ 0C I T 臭
在 太 白 山南 坡 海 拔 11 0 0
栾树 >檀 子栎> 辽 东 栎 > 槲 栎 ; 0 3 m 土 层表 2 ~ 0c 现为: 臭椿 >榆树 >栾树 >槲栎 >檀 子栎> 辽东栎 ; 3 ~5 m 土层 表 现 为 : 树 >臭 椿 > 栾 树 >槲 栎 O 0c 榆 >檀 子栎 >辽东 栎 。
质与氮 素供应 的研 究 , 为 提 高土 壤 肥 力应 从 提 高 认
有 机 质 含 量 , 节 有 机 质 积 累 与 分 解 人 手 , 议 营 造 调 建 阔 叶 林 树 种 。 曹 志 洪 提 出 了 我 国 土 壤 质 量 指 标 体 ] 系 的 初 步 建 议 方 案 , 中 土 壤 化 学 指 标 包 括 土 壤 有 其 机 质 、 效 钾 、 效 磷 、 H 等 l 1 9 年 , 土 壤 质 速 有 p 8。 9 1 在 量 评 价 与 监 测 国 际 会 议 中 大 多 数 学 者 认 为 评 价 土 壤 质量 的化 学 指标 包 括 p 、 盐 量 、 离 子 交 换 量 、 H 含 阳 有 机 质 等 [ 。常 庆 瑞 等 在 研 究 黄 土 丘 陵 区人 工 林 地 9 ] 土 壤 肥 力 质 量 时 根 据 植 被 对 土 壤 理 化 性 质 和 肥 力 的 影 响 , 择 土 壤 有 机 质 、 N、 P 全 K、 解 N、 选 全 全 、 碱 速
・
k 。 臭椿 林土壤 表层 的有机 质含 量 ( 5 . 2g ・k ) 阳 离子 交换 量 ( 1 5 mo ・ g ) g 1 9 4 g 和 5 . 4c l k
最 高。 关 键 词 : 白 山 ; 同林 分 ; 太 不 土壤 肥 力
中 图分 类 号 : 7 4 5 S 1 .
The c nt nto v ia l i o e fa a l b e P n U.pu l o e t wa a gh r t a t r mia f r s s f r hi e h n o he s,whih wa 2 6 c s 1 . 9 mg ・k ( g O
s ud e t id. Th e uls s o e h t e r s t h w d t a ,dif r ntt e pe is ha if r n fe t o lf r iiy Co e s o fe e r e s ce d d fe e t e f c s on s i e tlt . nt nt f
S HE a Di o,ZHU n p n,CHENG i o m i o,LI H a — o Pa — a M a- a o h ng,GENG ng c o Ze - ha
( olg f Reo r F U iest C le e s u cs n n io me t o r h sA n v ri y,Y n l g, h a x 1 1 0 hn ) agi n S a n i 2 0 ,C ia 7
ak l h d oy a l i h lai y r lz beN n t eQ. a in o e ta d t eA. a tsi o e twe ehg e h n o h rsa d . le a fr s n h lisma f r s r ih rt a t e tn s
比较 。
1 材 料 与 方 法
1 研 究 区 概 况 . 1
太 白山是 秦 岭 主峰 , 拔 37 7m。气 候 垂 直 海 6 变化 较 大 , 四季 分 明 。寒 冷 而干燥 , 降水 偏少 , 中 集
在 7 —9月 份 , 典 型 的 内 陆 季 风气 候 区 。从 气 候 垂 属
影 响有很 大差异 ] 。林 波等通 过 对川 西亚 高 山针
叶 林 凋 落 物 对 土 壤 理 化 性 质 的 影 响 , 为 不 同 森 林 认
群落 的凋 落量 、 量 、 分 归还 量 , 凋 落 物 分解 速 贮 养 及
率 , 林 下 土 壤 肥 力 状 况 的 影 响 不 尽 相 同 。 薛 立 对
西 北林 学 院学 报 2 1 ,2 ( ) 7 1 01 64 : ~ 2
J u n l fNo t we tF r s r ie st o r a rh s o e t y Un v r iy o
太 白 山 不 同 林 分 土 壤 肥 力 状 况 比 较 研 究
佘 雕 , 盼 盼 , 苗 苗 , 浩 宏 , 增 超 朱 程 李 耿
~
2 m o llye ) Th g n c ma t r( 5 . ・kg ) nd t a i n e c a ge c p c t ( 1 5 m o O c s i a s . e or a i te 1 9 42 g a he c to x h n a a iy 5 . 4 c l・
k ) oft e A . alism a f r s e e t gh s . g h ts i o e tw r he hi e t K e r : i iM o t i s; if r nts a s; o 1f r iiy y wo ds Ta ba un a n d fe e t nd s i e tl t
等对几个 典 型华 南 人 工 林 土 壤 养 分 状 况 的研 究 表 明, 各树 种 凋 落 物 的数 量 、 学 成 分 和 分解 速 率 不 化 同, 导致 不 同林 分下 土壤养 分有 较大 差异l 。 6 J
有 机 质 、 解 氮 、 效 磷 、 离 子 交 换 量 是 评 价 碱 速 阳
对 于 人 工 林 、 交 林 、 型 草 原 等 不 同植 被 对 土 混 典
个剖 面点 , 每个 剖 面 点分 别 采 集 0 2 m、 0 0 ~ 0c 2 ~3 c 3 ~5 m 3层 剖面 土样并 将相 应土 层 的 1 m、O 0c 0个 剖 面点 的土样混 合 , 再用 四分 法缩 分 成 为该 层 的混 合土壤 样 品 , 分别 装袋带 回并进 行室 内分析 。
收 稿 日期 :O 0 0 — 5 修 回 日期 : O O0 — 9 2 i 50 2 l 6 2 基 金 项 目 : 技部 科 技 基 础 性 工 作 专 项 ( 0 7 Y2 0 0 ) 科 2 0 F 1 30 作 者 简 介 : 雕 , , 师 , 要从 事土 壤 学 教 学 和 研 究 。 佘 男 讲 主 *通 讯 作 者 : 增 超 , , 授 , 士 生导 师 , 要 从 事 土壤 学 教 学 与 研 究 。E ma 耿 男 教 硕 主 i
2 结 果 与分 析
2 不 同 林 分 有 机 质 的 剖 面 分 异 特 征 . 1
直变 化看 , 由低 向高依 次 出现 了 暖温 带 、 温带 、 温 寒 带 和亚寒带 。本研 究 主要 在 海 拔 1 1 0 1 6 0m 0 ~ 5
之 间进行 , 壤 以山地棕壤 为主 。 土 1 研 究方 法 . 2 121 样 地选择 及取样 ..
1 2 2 测 定 项 目及 其 方 法 有 机 质 测 定 采 用 重 铬 ..
壤 的理化性质 和肥力 的研究 很 多[ ] 但对 于 我 国 1 , 秦岭 太 白山地 区不 同林分林 下土壤 剖面 不 同层 次 的 肥力状 况 的研 究较少 。笔者 对秦 岭太 白山南坡 的不 同林 分林下 土壤 的肥 力 状况 进 行 了研 究 , 旨在 为该 区森林 土壤 资源 的科 学管 理与评 价 以及 森林植 被 的 更新 、 恢复与 重建提供 参考 。
A ia t u lis ma, QU F U 0 “ e s 5 n e r u e i a i u a a n t e Ta b iM o n an r l n h sa ts i e C S Z口 ,a d Ko l e t r a p n c l t i h i a u t i s we e
Ab ta t Th o e ts i fri t n sx d f r n t n s sr c : ef r s o1 e t iyi i i e e tsa d ,Qu YR le a,Qu ru a o i , l f e c s in a e c s r n i b
mu mia, spu l
8
西 北 林 学 院 学 报
效 P 速 效 K、 离 子 交 换 量 、 a O。 p 值 等 1 、 阳 CC 和 H 0
个 项 目进 行 测 定 _ 。 】
树 ( e e tr a iuaa 6种 林 分 中 设 定 采 样 Kol uei p nc lt ) r a 区 , 样 区 面 积 为 2 采 5m× 2 每 一 采 样 区选 取 1 5m, o
酸钾 容量法 ( 外加 热法 ) 速效 氮采用 碱解扩 散法 , , 速
效 磷 采 用 0 5 N HC 。浸 提 钼 锑 抗 比 色 法 , 离 . M a O 阳 子交 换量采 用 乙酸铵交换 法 。 1 2 3 数 据 处 理 采 用 E cl DP . . xe 和 S进 行 数 据 处 理 , Du cn 新 复 极 差 法 ( S 法 ) 行 多 重 用 na SR 进
文 献标 志码 : A
文 章 编 号 :0 17 6 ( O 10 —0 70 1 0 4 1 2 1 ) 40 0 —6
S i Fe tlt fDif r n a s i h i iM o nt i o l r iiy o fe e tSt nd n t e Taba u ans
( 北农 林 科 技 大 学 资 源环 境 学 院 , 西 杨 陵 7 2 0 ) 西 陕 1 10
摘 要 : 过 对 秦 岭 太 白 山 地 区 以 槲 栎 、 子 栎 、 树 、 通 框 榆 臭椿 、 东栎 和 栾 树 等 为 优 势 树 种 的 6种 林 辽 分 林 下 土 壤 的 有 机 质 、 解 氮 、 效 磷 及 阳 离子 交换 量 等 肥 力 因 子 的 比较 研 究 , 映 了 不 同林 分 土 碱 速 反 壤 的 基 本 肥 力状 况 。 结 果 表 明 : 同林 分 对 土 壤 肥 力 状 况 影 响 不 同 。槲 栎 林 和 臭 椿 林 土 壤 碱 解 氮 不 含 量较 高 。 榆 树 林 土 壤 的 速 效 磷 含 量 远 远 高 于 其 他 树 种 , ~ 2 m 土 层 速 效 磷 含 量 为 1 . 9mg 0 0c 2 6