恢复及演替过程中的土壤生态学考虑

 人类社会的日益扩张,导致人类加速占据地球表面景观,并胁迫地球上生态系统提供不断增长的资源需求和废物吸收能力。所以保护尚未“开放”的自然生态系统及恢复退化的生态系统成为人类长期生存的重要保证。该文着重讨论了恢复过程中的土壤生态学问题。土壤是所有陆地生态系统的结构与功能基础。土壤微生物与动物的种群变化,土壤有机质的积累,及主要元素地球化学循环的改变是恢复生态的重要环节。生态恢复与演替有许多共性,所以演替理论对于认识生态系统恢复中的结构与功能变化有着很大帮助。与自然演替不同的是,人的积极参与在生态恢复中占有中心位置。从最初样地的确立与物种的选择,到后续的灌溉与施肥管理,人的选择影响着土壤的演化,生态系统的发展方向,和最终恢复生态的结果。为保障恢复生态系统的可持续性,短期的工作目标,如提供养分促进植物生长,务必与长期的工作目标,如土壤的恢复相结合。植物与土壤的相互反馈是生态恢复成功的重要标志。成功的生态恢复不仅是对现有生态学理论的“试金检验”,也是推动生态学学科发展的重要原动力。     

从土壤中提取DNA方法比较

设计并比较了3种直接从土壤中提取DNA的方法。试验结果表明:3种方法都可以从土壤中提取到分子量大于23.13 kb的DNA的片段,每克干土DNA的提取量为2.5~31μg,不同方法间在DNA产量、纯度等方面存在较大差异。     

小兴安岭和松嫩平原地区土壤中的暗色丝孢菌Ⅰ.

从小兴安岭和松嫩平原地区不同生态环境中采集土壤标样23份,采用土壤平板法和稀释法,从中分离出48个暗色丝孢菌分离物。经鉴定分属于17属25种。其中,坎帕拉葡萄穗霉Stachybotryskampalensis、纸细基格孢Ulocladiumchartarum和芭蕉维罗纳孢Veronaeamusae为中国新记录种。研究过的标本(干制培养物)及活菌种保存在山东农业大学植物病理学标本室(HSAUP)。     

Soil Carbon Changes Following Afforestation with Olga Bay Larch （Larix olgensis Henry） in Northeastern China

After converting cropland to forest, carbon Is sequestered in the aggradlng blomass of the new forests, but the question remains, to what extent will the former arable soil contribute as a sink for CO2？ Quantifying changes In soil carbon Is an Important consideration In the large-scale conversion of cropland to forest. Extensive field studies were undertaken to Identify a number of suitable sites for comparison of soil properties under pasture and forest. The present paper describes results from a study of the effects of first rotation larch on soil carbon In seven stands In an afforestation chronosequence compared with adjacent Korean pine, pasture, and cropland. An adjacent 250-year-old natural forest was Included to give Information on the possible long-term changes In soil carbon In northeast China In 2004. Soil carbon Initially decreased during the first 12 yr before a gradual recovery and accumulation of soil carbon occurred. The Initial （0-12 yr） decrease In soil carbon was an average 1.2% per year among case studies, whereas the Increase In soil carbon （12-33 yr） was 1.90% per year. Together with the carbon sequestration of forest floors, this led to total soil carbon stores of approximately 101.83 Mg/hm^2 over the 33-year chronosequence. Within the relatively short time span, carbon sequestration occurred mainly In tree blomees, whereas soil carbon stores were clearly higher In the 250-year-old plantation （184 Mg/hm^2）. The ongoing redistribution of mineral soil carbon In the young stands and the higher soil carbon contents In the 250-year-old afforested stand suggest that nutrient-rich afforestation soils may become greater sinks for carbon （C） In the long term.     

转基因(Cry1Ac)抗虫棉对土壤微生物的影响

对不同种植年限的转基因(Cry1Ac)抗虫棉田土壤中主要微生物数量变化进行了测定,结果表明：（1）种植转基因抗虫棉后对土壤微生物细菌、放线菌和真菌数量的影响趋势基本相似;（2）种植抗虫棉1年后,土壤中细菌、放线菌、真菌数量将有所增加,连续4年达到高峰,然后数量开始下降,连续种植7年后,棉田微生物数量接近于种植1年的棉田;（3）种植1年后又种植非转基因棉花的棉田,土壤微生物数量低于种植1年抗虫棉的棉田,与种植非转基因棉的数量无明显差异。由此可见,种植转基因抗虫棉对土壤微生物数量有一定的影响。     

山西耕作土壤样品磁性空间分异及其环境意义

本文分析了山西高原土壤耕作层(0-20cm)25个样品的磁性,用GIS空间分析方法,得出土壤磁化率平面分布等值线图和空间三维模型。磁化率空间分布机理如下:首先,强烈的人为影响使土壤中磁性矿物人为来源占有重要地位。第二,土壤磁性矿物以亚铁磁性的磁铁矿和磁赤铁矿为主导。第三,土壤磁化率极值差及其与母质之间的差异均受广泛而较均一的黄土母质的影响。第四,晋西北和晋中等区域出现土壤磁化率高值区域。第五,人为作用强烈影响掩盖了气温、降水等气候因子对土壤磁化率的作用。     

喀斯特木论自然保护区土壤养分的空间变异特征

基于网格(20m×20m)采样法采集土壤样品,利用经典统计学和地统计方法分析了典型喀斯特峰丛洼地(200m×100m)土壤养分的空间变异特征.结果表明:研究区土壤pH值表现为弱变异,其他各养分指标均为中等程度变异,大小顺序为速效磷(AP)速效钾(AK)碱解氮(AN)土壤有机质(SOM)全钾(TK)全磷(TP)全氮(TN);pH半变异函数的最佳拟合模型为球状模型,TK和AK的最佳拟合模型为指数模型,其他养分指标的最佳拟合模型均为高斯模型;pH、AK的变异尺度(变程)较小,分别为58.1和41.1m,SOM、TN、TP、AN、AP的变异尺度相近,在100～150m,TK的变异尺度最大(463.5m);除研究区土壤TK、TN表现为中等的空间自相关性外,其他土壤养分指标均表现为强烈的空间自相关性.pH、AK呈零星斑块状分布,表现为高异质性;SOM、TP、TK的变化趋势较平缓,呈中间高、两边低的分布格局;AN、AP的空间分布具有显著的相似性,均随坡度的增加而呈片状上升趋势;TN的分布较特殊,呈中间低、两边高的趋势.植被、地形和高异质性的微生境是造成喀斯特木论自然保护区土壤养分格局差异的主要因素.     

名山河流域水稻土组分对微团聚体吸附-解吸锌的影响

通过模拟-培养试验和选择溶解法,研究了四川省名山河流域水稻土各土壤组分对原土和不同粒径微团聚体吸附解吸Zn2+能力的影响.结果表明:原土和不同粒径微团聚体对Zn2+的吸附与有机质、游离氧化铁、无定形氧化铁、阳离子交换量(CEC)含量极显著相关,原土去除各土壤组分前后对Zn2+的吸附均用Freundlich方程拟合最佳,对Zn2+的吸附能力大小顺序为:小于0.002mm0.25～2mm原土0.002～0.053mm0.053～0.25mm.与未去除土壤组分相比,去除土壤组分的原土和微团聚体对Zn2+的吸附量均有一定程度的减小,吸附量的减小以0.002mm粒径最高,0.25～0.053mm粒径最低,原土介于各微团聚体中间.去除有机质后,0.002mm、0.053～0.25mm和原土吸附Zn2+的减少量依次为39.56%±1.97%、26.68%±4.21%和36.39%±2.31%;去除游离氧化铁后,吸附Zn2+的减少量依次为30.41%±1.91%、20.14%±3.33%和28.73%±1.22%;去除无定形氧化铁后,吸附Zn2+的减少量依次为22.12%±1.27%、12.43%±2.11%和20.15%±2.62%.吸附减少量大小顺序为:去除有机质去除游离氧化铁去除无定形氧化铁,不同处理间差异极显著.去除各土壤组分后,原土和各粒径微团聚体对Zn2+的非专性吸附量显著上升,增加了Zn2+在土壤中的流动性;而专性吸附量降低,降低了原土和各粒径微团聚体对Zn2+的缓冲能力和固持能力.     

某农药工业园区周边土壤重金属含量与风险评价

以苏南某农药工业园区周边30km2区域为研究区,采用同心圆法采集土壤样品183个,分析了农药工业园区周边土壤Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Hg和As8种重金属含量、空间变异性、来源及潜在风险.结果表明:以自然背景值为评价标准,研究区表层土壤Hg、Cu、Cd和Pb平均含量超过自然背景值,其中Hg和Cu含量最高;以国标二级标准为评价标准,土壤Cd、Cr、Ni、Pb、Zn、As6种重金属的单项污染指数平均值均小于1,Hg和Cu分别为1.59和1.05.在农药工业园区周边土壤重金属污染较重的东南方向和西北方向,随着与园区距离的增加,土壤Cd、Ni、Pb、Cr、As、Hg、Zn和Cu含量先上升、后下降、再趋于平稳.通过分析农药工业园区周边土壤重金属综合污染指数发现,距离园区约200～1000m周边土壤污染的风险较大,而1000m以外逐渐达到安全范围.利用地统计学和GIS相结合进行分析发现,8种重金属污染指数有明显的空间变异.依据相关分析与主成分分析结果推测,Zn、Ni、Cr、Pb和As主要来源于成土母质,而Hg、Cu和Cd主要与人类活动有关.     

白沙枇杷果实发育、果实水势及与裂果关系研究

对生长在山坡地6年生白沙枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)的裂果与果实发育、可溶性糖含量、土壤相对含水量及果实水势关系进行了研究,并探讨了覆盖地膜、断根和果实套袋技术对预防裂果的效果。结果表明,随着白沙枇杷果实的发育,果形指数变小;临近成熟期,果实的可溶性糖含量最高,土壤相对含水量增加,同时果实水势也升高。模拟大雨后,果实水势与裂果率呈正相关,相关系数R=0.941。这说明白沙枇杷临近成熟时,果实内积累了大量的可溶性糖等高渗透物质,从高含水量的土壤中大量吸收水分,使果实水势升高,导致裂果。以覆盖地膜、断根和果实套袋组合的技术预防裂果的效果最好,其中覆盖地膜和断根对预防裂果的贡献较大。