Proefschrift : Leiden : 1999. / Notes bibliogr.

The forest floor represents the uppermost organic and organicenriched mineral soil horizons. They have been formed by the deposition of organic material and the subsequent biologically mediated decomposition. The forest floor influences rooting-zone temperature, aeration, moisture, and nutrient conditions, and hence, forest productivity. Considering the importance of the forest floor, and the fact that it is exposed to disturbance (being the surface layer), we need to assess the potential impacts our logging practices may have. Clearcutting, one of the contentious silvicultural practices used in British Columbia, is imputed to most adversely affect ecosystems and sustainability. We assessed the long-term impact of clearcutting on the forest floor by documenting changes in the thickness, chemical and biotic properties of the humus form across a chronosequence of forest stands. The study was located in the largest and most representative portion of the coastal rainforest the Very Wet Maritime Coastal Western Hemlock (CWHvm) subzone.

In the wetter climates associated with the coastal forests of the Pacific Northwest, coarse woody debris (CWD) accumulations in the form of snags, downed boles, and large branches can be large in natural forest ecosystems. Although maintaining organic matter for sustainable site productivity is not in dispute, the importance of CWD as a source of soil organic matter is questionable. Forest managers attempting to optimize timber production need to know how CWD affects short-term forest tree growth and productivity. This study addresses the question of the immediate value of CWD for growth of mature (90 year old) western hemlock (Hw). Because of practical difficulty with mature trees growing in different substrates, we utilized fine root distribution or proliferation, as an indicator of important substrates.

The boreal forest is confined to the Northern Hemisphere and is the most continuous and extensive forest in the world. In North America boreal forest extends from the Pacific to Atlantic coast spanning over 10° latitude. White spruce (Picea glauca (Moench) Voss), black spruce (P. mariana (Mill.) B.S.P.), and trembling aspen (Populus tremuloides Michx.) are among the dominant tree species. Black spruce and trembling aspen may form pure stands and occupy similar sites as their edaphic amplitudes overlap; however, spruce is rare on water-deficient sites and aspen does not tolerate excess water. Despite many studies conducted in the North American boreal forest, little is known about relationships between the boreal understory vegetation and softwood or hardwood canopy species in different climate regions. Furthermore, the variation in species diversity and succession between the stands dominated by coniferous trees and those dominated by broadleaved trees within the same region is unknown. The objectives of this study are to determine (1) the difference in the species diversity and floristic composition of understory vegetation between black spruce and trembling aspen stands within the same climatic region, and (2) how the species diversity and floristic composition of understory vegetation in each stand type vary with climate, and soil moisture and soil nutrient conditions.

En dépit de son importance pour les écosystèmes aquatiques, l'origine et les mécanismes de production du carbone organique dissous (COD) sont toujours sujets à discussion. Cette thèse vise à mieux comprendre le rôle joué par l'hydrologie tant sur les mécanismes de production et la location des sources du COD que sur les flux et les processus de transfert du sol vers les cours d'eau. Un suivi haute fréquence des eaux du sol et de rivière a été réalisé sur la totalité d'un cycle hydrologique dans le bassin versant expérimental de Kervidy-Naizin (Morbihan, Observatoire de Recherche en Environnement (ORE) AgrHys). Le COD contenu dans ces eaux a été caractérisé par sa composition isotopique en carbone (δ13C), et ce suivi a été complété par l'analyse de la dynamique de la nappe. L'analyse des variations saisonnières de concentration et de composition du COD révèle l'existence d'un relais dans les sources et les mécanismes de production du COD dans les sols des zones de fond de vallée en phase avec les changements de régime hydrologique du bassin. Ainsi, lors de la période automnale de remontée de la nappe, le compartiment COD présente un caractère faiblement aromatique et une composition isotopique particulière, suggérant une origine microbienne. Ce réservoir de très faible taille (5% du flux annuel de COD exporté par le cours d'eau) est entièrement épuisé par les premières crues d'automne. La mise en charge de la nappe en versant conduit à la mobilisation d'un second réservoir de COD caractérisé par une aromaticité élevée et une signature isotopique proche de celle de la matière organique des sols. Ce compartiment correspond au fond humique " ancien " des sols et présente une taille nettement plus important que le premier (90% du flux annuel). Cependant ce compartiment ne se limite pas au COD produit dans sols des zones de bas-fond mais comprend aussi des apports de matières organiques issues des sols de bas de versant. Enfin, le rabattement de la nappe au milieu du printemps marque le début de la période d'assèchement du bassin versant et le retour dans les sols de bas-fond d'un COD faiblement aromatique et isotopiquement similaire à celui observé en automne. En conséquence, la teneur et la composition du COD véhiculé par le cours d'eau varient fortement à l'échelle saisonnière (variabilité temporelle des processus de production du COD). Les horizons superficiels des sols des zones de bas-fond sont la principale source de COD, par lesquels transitent entre 60 et 80% du flux de COD exporté lors des événements de crues. Concernant le réservoir humique, un résultat important est qu'il semble limité dans les sols de bas de versant, alors qu'il semble au contraire illimité dans les sols de bas fond. Au final, les résultats obtenus dans le cadre de cette thèse démontrent le contrôle majeur de la dynamique de la nappe sur les mécanismes de production de COD par le sol ainsi que sur la localisation spatiale et les flux de COD transférés de ces sols vers les cours d'eau à l'échelle de la saison. Ils valident également l'hypothèse émise selon laquelle l'exportation du COD par les cours d'eau ne résulterait pas d'un simple " flushing " du COD produit dans les sols de bas-fond mais mobiliserait plutôt un ensemble de sources localisées le long du continuum rivière-zone de bas-fond-zone de versant, et dont le caractère plus moins limité du réservoir expliquerait les dynamiques des concentrations en COD annuelles observées à l'exutoire de ces bassins. Un autre résultat majeur de cette thèse est la qualification des isotopes comme outil de traçage des sources et de la dynamique du COD dans les bassins versants. Un point clé de ce travail est la différenciation isotopiques des réservoirs COD des sols de bas-fond et des sols de bas de versant, qui a permis pour la première fois de révéler la participation de l'un et de l'autre au flux exporté à l'exutoire et d'estimer quantitativement leur contribution respective à ce même flux.

Bibliography: leaves 155-169. / xiv, 169 leaves : ill. ; 30 cm. / Title page, contents and abstract only. The complete thesis in print form is available from the University Library. / Studies the effect of nitrogen fertilizer on dry matter production under differing watering regimes. Investigates the accuracy of different crop and soil organic matter models for predicting crop yield, nitrogen uptake and changes in soil organic carbon and nitrogen. Compares the models with data from long-term field experiments on wheat in Australia and sorghum in Ethiopia. Finds that a higher crop yield and better nitrogen and water utilisation can be achieved if addition of nitrogen fertilizer is balanced with soil water. / Thesis (Ph.D.)--University of Adelaide, Dept. of Agronomy & Farming Systems, 1997?

Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2003. / ENGLISH ABSTRACT: Today there is renewed interest in using soil improvers with fertilising capability as the use of inorganic fertilisers results in ground water pollution through leaching and formation of nitrates in plant materials. Lignin is an important precursor of humic material in soils and with modification, can be used as a raw material for producing slow release nitrogenous fertilisers. This project focussed on the use of industrial residues such as technical lignins which are produced by the South African pulping industry as well as low grade coals such as lignite occurring in South Africa, for the production of high-grade humic substances like Novihum TM, using the special technology developed by the Institute of Plant and Wood Chemistry of the Technical University of Dresden in Germany. Technicallignins derived from kraft lignin, sugar cane baggase, autohydrolysis lignin with a trade name Sucrolin, a calcium lignosulphonate and South African lignites mined in the Kraaifontein and BraekenfeIl areas as well as German brown coal were subjected to oxidative ammonolysis with the aim to produce slow release nitrogenous fertilizers. Curie Point Pyrolysis GCIMS was used to determine the structural composition of the raw materials and products. Oxidative ammonolysis reactions were carried out on a laboratory and a pilot plant scale. Highest nitrogen contents were obtained with Sucrolin lignin followed by the lignite from Germany. The amount of nitrogen that could be fixed with oxidative ammonolysis varied between 1.44 - 10% for the various raw materials. The CIN ratios obtained were in the range between 5 - 34. Marginal differences were observed between the materials modified on lab and pilot plant scales. There were improvements in the total incorporated nitrogen when the raw materials were pre-activated with oxidising agents such as hydrogen perxide and a fungal species, Phanaerochateae chrysosporium prior to oxidative ammonolysis. Variable amounts of differently bonded nitrogen forms were obtained for the materials tested due to their structural differences. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Daar is deesdae hernude belangstelling in die gebruik van grondverbeteringsmiddels wat ook 'n bemestingsfunksie het, aangesien die gebruik van anorganiese kunsmis besoedeling van grondwater deur uitlogingen insypeling veroorsaak, wat weer tot die vorming van nitrate in plantmateriaallei. Lignien is 'n belangrike voorloper van humiese materiale in grondstowwe en kan dmv modifisering gebruik word as 'n grondstof vir die produksie van stadigstikstof vrystellende nitro gene kunsmisstowwe. Die huidige projek het gefokus op die gebruik van industriële residue en tegniese ligniene wat deur die Suid- Afrikaanse pulpnywerheid geproduseer word, sowel as lae-graad steenkool soos ligniet wat in Suid-Afrika aangetrefword, vir die produksie van hoë-graad humiese stowwe soos Novihum TM. Hierdie produk is mbv spesiale tegnologie deur die Instituut van Plant- en Houtchemie van die Tegniese Universiteit van Dresden in Duitsland ontwikkel. In hierdie ondersoek is verskeie Suid-Afrikaanse tegniese ligniene soos Kraft lignien, suikerriet bagasse, 'n outohidrolise lignien met die naam van Sucrolin en 'n kalsiumlignosulfonaat sowel as SA ligniete, afkomstig van Brackenfell en Kraaifontein, gebied en Duitse bruinkool, aan oksidatiewe ammonolise onderwerp om sodoende verskillende, stadigvrstellende, stikstofryke kunsmisstowwe te vervaardig. Curie Punt Pirolise GC/MS is gebruik om die chemiese struktuur van die grondstowwe en produkte vas te stel. Oksidatiewe ammonolise reaksies is op 'n laboratorium en loodsaanlegskaal. uitgevoer. Die hoogste stikstofinhoud is met Sucrolin lignien verkry, gevolg deur die ligniet van Duitsland. Die hoeveelheid stikstof wat dmv oksidatiewe ammonlise bereik kon word, het tussen 1.44 en 10% gewissel. Die CIN verhoudings wat verkry was, het varieer tussen 5 en 34. Marginale verskille is tussen laboratorium - en loodsaanlegsskaal gemodifiseerde grondstowwe waargeneem. Daar was verhogings in stikstofinhoud wanneer die grondstowwe vooraf met oksiderende middels soos waterstofperoksied of swamkultur soos Phanaerochatae chrysosporium, aktiveer is. Stikstof is op verskillende maniere en in verskillende hoeveelhede gebind.

An assessment of the method of calculation of the humus content in soils by multiplying the factor 1 724 and Found That this conversion is unsuitably. The Western Třeboň Soil The new method has been Demonstrated in Patent MS 304,265th The main soil types and have a narrow cambisoils pseudogleys Trebon region and the high humus content the primary PPOH. Soil acidity is mikroedafonu causes limiting the activity of soil.

This study focuses on the entire proces of composting. It begins with listing the attributes of entry materials and spans to outlining the creation of characteristic substances in the compost (humus). Problems and solutions relating to determining the quality and quantity of humus in the compost are elaborated. This thesis was designed to identify efficient compost accelerator additives for gardening composts.

The thesis deals with composting and ways of handling biodegradable waste and biodegradable municipal waste. It explains the terms related to composting and processing of BW and BMW and clarifies the difference between humus and primary organic matter and its composition. Furthermore, the thesis covers qualitative and quantitative features of compost, raw material composition of the dump, and factors influencing the process of decomposition itself. The practical part of the thesis describes the quality of the compost from the municipal composting plant Písek. This part also includes a description of the composting plant and a description of the composting process. The main part and the goal of the thesis is to determine the ion-exchange capacity T according to Sandhoff and to suggest the optimal composting technology in the Municipal composting plant Písek.