固沙林采伐迹地撂荒后自然恢复的植物多样性、生物量与土壤养分含量的变化

采用样方法对辽宁章古台地区樟子松固沙林采伐迹地撂荒后1～5 年内自然恢复植被组成及多样性特征进行了定位研究.结果表明:采伐迹地自然恢复形成的自然植被群落共有49种植物,分属于26个科,以菊科和禾本科植物最为丰富.1 年、2 年、3 年和5 年采伐迹地植物群落的Simpson多样性指数分别为0.681、0.792、0.845和0.870,Shannon-Wiener信息统计指数、Pielou均匀度指数的变化趋势与Simpson优势度指数基本相似.5年后植被总生物量由1.351 t·hm-2增加到9.745 t·hm-2，撂荒2年时植被系统开始产生枯落物.随着植被恢复时间增加，死地被物生物量从恢复2年时的0.824 t·hm-2增加到5年时的1.403 t·hm-2.与采伐前相比，撂荒使采伐迹地土壤表层（0～15 cm）有机质含量和土壤各层的养分含量明显增加.撂荒具有较早归还凋落物和增加土壤养分的能力.     

退耕刺槐林土壤养分与酶活性关系

为揭示黄土丘陵区人工刺槐林土壤生物活性与肥力恢复过程,本研究采用时空替代法,选取陕北黄土丘陵区退耕恢复15、40、45 a的人工刺槐林(Robinia pseudoacacia)并以坡耕地为对照,探讨了4种样地类型下0~30 cm层次土壤的碳、氮、磷含量与4种酶活性的演变特征及互作关系。结果表明:同一恢复年限刺槐林土壤养分含量与酶活性均由表层0~10 cm向20~30 cm土层降低;随恢复年限延长,除了土壤全磷和有效磷外,0~30 cm土层土壤总有机碳、全氮及可溶性有机碳含量均表现为15 a40 a45 a,比坡耕地分别显著增加1.4、4.2和5.1倍;土壤可溶性有机氮含量在不同恢复年限林地间差异较小,但比坡耕地提高了1.8倍;同样,从恢复15 a到45 a,0~30 cm土层土壤4种酶活性整体上亦显著提高,相比退耕前以碱性磷酸酶和蔗糖酶增幅较大,分别达3.4~9.5倍与8.1~15.6倍,过氧化氢酶与脲酶活性增幅分别仅为0.2~0.3倍和1.8~2.2倍。冗余分析结果表明:刺槐林恢复过程土壤养分因子很好地解释了酶活性的变异性,二者存在极显著正相关关系(P0.01);对酶活性影响的排序为全氮可溶性有机碳总有机碳土壤含水量可溶性有机氮有效磷;酶活性的响应变化中,碱性磷酸酶活性与全氮、总有机碳均显著相关,与可溶性有机碳、可溶性有机氮、有效磷正相关,可作为反映刺槐林土壤恢复的酶指标。