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林火对土壤环境影响的研究

张敏

  火对生态系统的影响是复杂的,范围也很广,从减少地上部分生物量到对地下部分物理性质、化学性质、微生物降解过程和细根系的生长。火烧对土壤的影响或有利或有害,这主要取决于火烧强度。高强度火烧往往能引起演替频率的改变,土壤物理性质退化,水文功能发生改变,改变C/N比,加剧侵蚀、淋溶和反硝化作用,导致养分流火,微生物数量及其相关过程发生变化。本文重点研究了火对土壤物理性质、化学性质、微生物数量和细根系生物量的影响。火烧后年限对土壤含水率、分散系数、孔隙度、持水量、有机质、有效氮、有效钙、真菌、细根系生物量的影响有显著差异;火烧强度对上壤分散系数、孔隙度、饱和持水量、有效镁、细根系生物量的影响有显著差异。不同火烧强度对土壤含水率影响规律一致。低、中强度火烧对土壤容重和孔隙度的影响不是很人,而对土壤分散系数却有影响。高强度火烧对土壤容重、孔隙度和分散系数的影响均显著。低、中强度火烧迹地土壤持水能力的恢复较高强度火烧迹地快。连年火烧使土壤含水率、孔隙度、分散系数、毛管持水量和田间持水量升高,而使土壤饱和持水量、容重下降。高强度火烧对土壤结构的破坏严重,而低、中强度火烧对土壤结构破坏不大,但对土壤的保水保肥能力影响显著。火烧迹地在降第一场雨后土壤的物理性质有很大变化。火烧使十壤pH值升高,但随着时间的推移,低、中强度火烧迹地土壤的pH值恢复得较快,高强度火烧迹地土壤的pH值恢复得较慢。大多数火烧迹地若干年后土壤有机质比邻近的未烧林地还高,但低、中强度火烧迹地土壤有机质恢复到未烧水平较高强度火烧迹地快。火烧后6年内,迹地土壤氮的含量较未烧前少。但6年以后,土壤氮的含量有增加的趋势。除少数迹地外,火烧后土壤全磷含量在若干年内呈增加的趋势,但中、高强度火烧迹地土壤全磷含量的恢复较低强度火烧迹地慢。火烧迹地土壤速效磷含量的变化与全磷有大致的趋势。火烧后土壤中的钾、镁含量变化较大,火烧后土壤中的钙易淋失,但随着火烧年限的增加,迹地土壤中的钙有逐渐恢复的趋势。火烧迹地在降第一场雨后土壤pH值升高,有机质减少,全氮、全磷、钾、钙等含量减少,而有效氮、镁含量增加。连年火烧迹地土壤pH值升高,有机质、全氮、全磷、速效磷、钙的含量均有所下降,而有效氮、有效钾的含量有所增加。高强度火烧对土壤微生物有致死作用;中强度火烧后,土壤中细菌、真凶、放线菌数量有增加的趋势;而低强度火烧后,细凶、真菌、放线菌数量变化不明显。在连年火烧迹地上,细菌数量下降,真菌、放线菌数量有所增加。火烧后,细根系的生物量均有所增加,且高强度火烧后增加最显著,其次是低强度火烧,中强度火烧最不明显;无论何种强度的火烧迹地,第一场雨过后,细根系生物量都有明显增加。……   
[关键词]:火强度;火烧后年限;火烧迹地;土壤环境;物理性质;化学性质;微生物;细根系
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:东北林业大学2002年