杉木,马尾松,木荷纯林及其混交林的土壤养分状况

对中等立地上１５年生杉木、马尾松、木荷纯林及其混交林的土壤养分状况进行了研究。结果表明：土壤有机质、全氮、全钾、全钠、水解氮、速效钾、有效铜、有效锌、交换性锰含量为杉木＞马尾松＞木荷;土壤速效磷、全钙、全镁、有效铁含量为马尾松＞杉木＞木荷;而各林分土壤的ｐＨ值则无明显差异。合适的混交林可调节土壤大量营养元素及有效微量元素状况,改良土壤理化特性,促进林木丰产。     

套种珍贵树种对杉木林地土壤养分及酶活性的影响

以4种不同林型的杉木人工林(杉木纯林、杉木×小叶桢楠、杉木×闽楠、杉木×缅茄)为研究对象，探讨纯林及其混交林不同土层(0～20 cm、20～40 cm)的土壤养分和酶活性变化规律；采用主成分分析法对不同林型的土壤肥力进行综合评价，为杉阔混交林营造以及持续健康经营提供科学依据.结果表明：1)4种杉木人工林表层土壤(0～20 cm)的养分含量及酶活性均明显高于下层土壤(20～40 cm),呈现明显的表聚现象；2)在同一土层，杉木×闽楠混交林的土壤pH、铵态氮含量最高，杉木×缅茄混交林土壤有机质、全氮、硝态氮、有效磷及速效钾含量最高，杉木×小叶桢楠混交林土壤的全磷、全钾含量最高，脲酶、酸性磷酸酶活性最高；3)Pearson相关性分析表明，各土壤肥力因子之间存在较为显著(P<0.05)的相关关系，4种土壤酶活性间呈现显著或极显著(P<0.01)正相关关系；4)主成分分析结果显示，土壤肥力综合评价排序为杉木×小叶桢楠>杉木×缅茄>杉木纯林>杉木×闽楠.总体上看，杉木×小叶桢楠与杉木×缅茄混交林对林地土壤养分及酶活性的改善作用显著，有利于提高林地生产力，可为杉木纯林改...     

杉木火力楠混交林生产力与改土效果研究

1990年,在杉木采伐迹地上开展了杉木火力楠混交林(1:1和1:2)和杉木纯林对比试验.研究结果表明:杉木火力楠1:1和1:2混交林生长快于杉木纯林.经方差分析可知,混交林与纯林之间杉木树高、胸径、单株材积差异达显著水平;1:1杉木火力楠混交林单位面积生物量高于1:2混交林,1:2混交林生物量又高于杉木纯林.林木各器官生物量大小顺序表现出干＞枝＞叶＞根＞根桩,而枝叶生物量总和大于主干生物量;杉木火力楠混交林土壤密度低于杉木纯林林地土壤,而持水量、孔隙度、通气度均高于纯林林地土壤;混交林林地土壤有机质、全氮、水解氮、速效磷、速效钾含量均高于纯林土壤.     

套种华盖木、亮叶木莲、红豆杉对杉木生长和土壤理化性质的初期影响

以杉木间伐后补植珍贵树种华盖木、亮叶木莲、红豆杉的混交林为研究对象,分析杉木纯林与混交林生长及林地土壤理化性质、土壤酶活性.结果表明:3种混交类型提高杉木生长因子的程度依次为杉木×华盖木杉木×亮叶木莲杉木×红豆杉.杉木×华盖木可以显著提高土壤中全氮、全磷、全钾、水解氮含量及酸性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶的活性;杉木×亮叶木莲可以提高全钾、水解氮含量及酸性磷酸酶、蔗糖酶活性;杉木×红豆杉对土壤改良效果较弱,但在全氮含量上仍显著高于杉木纯林.总体上看,木兰科树种与杉木异龄混交表现为互相促进的种间关系,有利于改良林地化学环境,对土壤持水量、孔隙度和通气性能的改善作用显著,有利于提高林地生产力,可为杉木人工纯林逐渐改造为异龄混交复层林提供参考.     

马尾松混交林生长量及其生态效应研究

对闽西2种马尾松混交林(马尾松+木荷、马尾松+杉木)及马尾松纯林的林分生长因子、林内小气条件、土壤理化性质进行调查分析,结果表明:混交林中马尾松生长状况明显优于纯林,混交林林分生产力优于马尾松纯林,混交林有效改善了林内小气候条件,混交林能有效改善土壤肥力条件。     

观光木—杉木混交林土壤性状研究

对１３年生观光木与杉木行间混交林，行带混交林，株间混交林和杉木纯林的土壤化学性质，土壤酶活性，土壤结构，孔隙组成，水分性状和土壤渗透性能的研究表明，混交林具有良好的培肥土壤能力，表现为提高土壤有机质，氮，磷，钾含量以及增强土壤酶活性；土壤团聚体，结构破坏率，土壤孔隙度，土壤通气性和土壤渗透性也好于杉木纯林，尤其是行间混交林表现更为突出。     

杉木喜树混交林生态效应研究

对杉木喜树混交林与杉木纯林进行了长期的定位观测研究.结果表明,混交林具有促进根系分布合理、维持林地地力、提高林分生产力、增强林分抗火性的作用.与杉木纯林相比,16年生混交林中杉木平均胸径和平均高分别提高18.4%和16.8%;0~20cm土层中的有机质、全氮、水解氮、有效磷、有效钾、土壤团聚体含量和土壤毛管含水量、土壤自然含水量分别提高32.4%,23.6%,38.2%,18.6%,22.8%,35.9%和9.0%,8.9%.与杉木纯林相比,16年生混交林林地可燃物载量降低2.05t·hm-2,可燃物中含水率、灰分含量、木质素含量较杉木纯林分别提高33.2%,34.6%,12.4%,而可燃物中的粗脂肪、苯乙醇抽提物含量则较杉木纯林分别降低33.0%,41.2%·可见,混交林有利于林分抗火性的提高.     

不同森林经营模式对土壤氮含量及酶活性的影响

【目的】探讨不同森林经营模式对土壤氮含量及相关酶活性的影响,为太湖沿岸防护林模式构建提供依据。【方法】在江苏省宜兴市周铁镇选取林龄相同的杨树纯林、杨树石楠混交林以及杨树女贞混交林3种森林经营模式,挖取1 m深的土壤剖面采集土壤样品,测定各模式下春季土壤的氮含量及相关酶活性,并分析其与土壤理化性质之间的关系。【结果】①试验地土壤全氮含量为0.17~1.35 g/kg,各森林经营模式之间土壤全氮含量存在显著差异(df=2,F=102.820,P<0.05),与杨树纯林相比,杨树女贞混交林和杨树石楠混交林土壤全氮含量分别增加了21.8%、69.7%;随着土层深度增加,2种混交林土壤全氮含量逐渐降低,各土层之间差异显著(df=3,F=108.289,P<0.05);土壤硝态氮、铵态氮含量分别为5.67~9.79、3.22~12.43 mg/kg,各森林经营模式之间差异显著(df=2,F=18.764,P<0.05;df=2,F=9.655,P<0.05),杨树女贞混交林和杨树石楠混交林土壤硝态氮含量相比杨树纯林分别降低了11.8%、27.3%,而杨树女贞混交林和杨树石楠混交林的土壤铵态氮含量在≥20~40、≥40~60和≥60~80 cm土层显著增加(df=3,F=106.230,P<0.05;df=3,F=119.794,P<0.05);随着土层深度的增加,3种经营模式土壤硝态氮和铵态氮含量逐渐降低;土壤微生物生物量氮含量为6.04~9.52 mg/kg,与杨树纯林相比,杨树女贞混交林土壤微生物生物量氮含量增加了7.5%;②土壤脲酶活性、硝酸还原酶活性和亚硝酸还原酶活性分别为3.43~9.16、0.16~1.04、0.15~0.25 mg/(g·d),与杨树纯林相比,杨树女贞混交林土壤脲酶活性在各土层均显著增加(df=2,F=19.600,P<0.05),而土壤硝酸还原酶活性在土壤表层则显著降低(df=3,F=43.637,P<0.05);杨树石楠混交林土壤脲酶活性在各土层均显著降低(df=3,F=17.825,P<0.05),而土壤硝酸还原酶活性则相反;3种森林经营模式下土壤亚硝酸还原酶活性无显著差异。表明脲酶和硝酸还原酶对经营模式的响应更敏感,可作为土壤氮变化的指标。此外,不同森林经营模式下土壤氮含量及酶活性与含水量、pH密切相关。【结论】与杨树纯林相比,杨树女贞混交林和杨树石楠混交林提高了土壤速效养分,有效吸收并削减土壤中的硝态氮含量,降低硝酸盐向土壤深层淋溶导致污染浅层地下水的风险。同时,土壤微生物量氮和酶活性变化加速了土壤氮转化和养分循环。建议在太湖沿岸防护林构建过程中,推广乔灌复层混交林。     

基于FORECAST模型模拟杉楠混交林的固碳量

研究不同混交比例对杉阔混交林固碳的影响,对增加人工林生物多样性、优化林分结构、提升固碳潜力具有重要意义。应用FORECAST模型模拟了不同混交比例对杉楠混交林固碳的长期影响,达到优化经营杉木人工林的目标。研究表明,在中等立地条件下,杉木和楠木混交时楠木比例不宜过大,杉木和楠木以3:1的混交比例最适宜,是混交林中固碳效果最优的。在增加土壤有机碳方面,楠木纯林杉楠混交林杉木纯林,这是因为楠木土壤有机质含量丰富,土壤结构较杉楠混交林和杉木纯林疏松。     

杉木多代连栽地营造杉阔混交林碳库与碳吸存

对杉木多代连栽地营造的杉木火力楠混交林和杉木多代萌芽林(杉木纯林)两种模式碳贮量和碳吸存的差异作比较研究,结果表明,混交林碳库总量为133.845 t.hm-2,比纯林增加了6.54%,其中活植物体部分碳库和土壤碳库分别为78.919 t.hm-2和54.926 t.hm-2,分别占碳库总量的58.96%和39.78%.混交林乔木层10~11年碳净固定量为10.686 t.hm-2,折算成CO2为39.182 t.hm-2,是纯林的1.11倍.因此,与多代连栽杉木林对比,营造杉阔混交林有利于提高生产力,培肥地力,增强生态系统碳吸存能力.     

杉木建柏混交林土壤肥力的研究

通过对杉木建柏混交林及杉木纯林土壤团粒组成、养分状况和土壤酶活性的研究分析,结果表明：与纯林相比,混交林土壤大团聚体数量增加,通气性和渗透性增强,土壤结构性能变好;土壤有机质、全量养分和速效性养分均得到提高,土壤保肥性能加强;土壤的水解性酶和氧化还原酶活性增强,土壤肥力提高。因此,杉木建柏混交林具有较好的土壤培肥能力,是一种值得推广的混交造林模式。     

苏北海堤杉木杨树混交林林木生长及土壤肥力研究

通过对苏北海堤杉木杨树混交林及杉木纯林林木生长情况、土壤理化性质及酶活性的分析表明:混交林林木生长、林地土壤结构状况和养分含量均好于纯林;提高土壤酶活性及肥力水平,是有效防止杉木林多代连栽林地地力衰退的有效方法,可在海堤防护林更新过程中逐步推广。     

木荷与杉木人工林枯枝落叶层溶解有机碳浓度及季节动态

对中亚热带木荷和杉木人工林(monocu1ture plantations of Schima superba and Cunninghamia lanceolata,15年生)枯枝落叶层(包括Oi、Oe和Oa层)DOC浓度及季节动态的研究表明:木荷人工林枯枝落叶层DOC浓度高于杉木人工林;两种群落枯枝落叶层中,Oi层的DOC浓度均高于Oe和Oa层;木荷和杉木人工林枯枝落叶层不同分解层次DOC浓度的季节变化模式相似,均在秋季出现最大值;枯枝落叶层DOC浓度及季节变化与温度、湿度、生物活性及枯枝落叶层中有机质数量等有关.     

武夷山主要杉木伴生树种落叶分解速率的研究

在武夷山天然杉木混交林群落调查的基础上，选择了与杉木相容性大，联结系数高的毛竹，木荷等６种杉木伴生树种作落叶分解速率的比较研究，结果表明，各树各落叶经过一年的分解其干物质残留率分别为：甜槠２８．４％，丝栗栲３２．９％，毛竹３３．７％，米槠３５．６％，苦槠４０．１％，木荷４４．４％。落叶的主要养分元素浓度和残留率在分解过程中均有较大的波动，有些树种氮、磷、钙、镁等元素的含量出现绝对量的增加，但碳氮比     

木荷、杉木混交林林地与根际土壤养分特性的研究

木荷、杉木混交林林地与根际土壤养分特征研究表明，木荷根际对土壤养分的活化能力大于杉木，这利于混交林中杉木的生长。木荷与杉木混交后两树种种间关系协调，混交林根际微区对土壤养分活化程度的提高改善了两种树的养分利用状况，这可能是混交林林地土壤养分高于其纯林地土壤养分且林分生产力高的主要原因之一。为探讨木荷、杉木混交林效益机理提供科学依据。     

留杉栽阔经营模式C库及其分配

比较了多代杉木萌芽林强度间伐并补栽细柄阿丁枫(留杉栽阔)和保留杉木多代萌芽林(对照纯林)两种模式C贮量的差异,结果表明,留杉栽阔模式C库总量为163.25 t/hm2,比纯林模式C贮量(139.38 t/hm2)增加了17.13%.土壤层C贮量在整个生态系统C贮量中所占比例最大,留杉栽阔中的土壤C贮量比杉木纯林有了明显的增加(27.73%);另外,留杉栽阔后乔木层C贮量也有所提高,从杉木纯林的64.73 t/hm2增加到留杉栽阔后的68.99 t/hm2.因此可以看出,留杉栽阔经营模式可以增加杉木林生态系统的C吸存能力.     

乌岩岭不同林分土壤有机碳含量及分布特征

【目的】浙江乌岩岭森林生态系统濒临太平洋,具有独特的海洋性气候,在中国亚热带地区具有重要地位,探究该区域不同林分土壤有机碳含量及其分布特征,可为提高土壤碳库管理水平,推动森林生态系统的可持续经营与发展提供参考。【方法】用岛津TOC-L_CPH总有机碳分析仪测定了7种林分(松林、杉木林、柳杉林、阔叶林、混交林、竹林、茶园)土壤有机碳(SOC)及水溶性有机碳(WSOC)含量,并分析了其与土壤因子的关系。【结果】7种林分的SOC和WSOC含量都呈现出了随土层深度增加而减少的规律,具有明显的垂直分布特征。各土层SOC含量均以杉木林最高,≥10～25 cm与≥25～40 cm两土层WSOC含量亦是在杉木林中最高。WSOC与SOC含量之比为0.59%～1.51%,以杉木林≥25～40 cm土层的最高,以松林≥25～40 cm土层的最低。SOC含量与土壤密度、pH分别存在极显著(P<0.01)与显著线性负相关(P<0.05),WSOC含量与土壤密度、pH均存在极显著线性负相关(P<0.01)。【结论】乌岩岭土壤密度与pH均为影响林分SOC和WSOC含量的重要因素。     

中国亚热带森林土壤呼吸的基本特点

中国亚热带森林在全球森林生态系统中具有独特的植被类型及结构,长期受人类活动干扰(毁林、造林等),森林土壤碳呼吸特征不明确,较难准确估算土壤碳的分配情况.分析了我国亚热带森林土壤呼吸在不同森林类型、不同退化和恢复演替阶段,以及造林再造林等的影响条件下的变化规律.结果表明:我国亚热带区域中的天然林的土壤呼吸通常表现为针叶林(如马尾松林)<松阔或针阔混交林<季风常绿阔林;马尾松与杉木人工林广布中国亚热带地区,两种林分的CO2年通量相当,中龄林较之幼龄林,土壤有机碳库呈现减少趋势;不同研究区域相同林分的土壤呼吸效率初步表现为南强北弱;我国亚热带森林的土壤呼吸通量与世界其他地区的热带森林土壤呼吸通量相差无己,其释放的碳量对全球碳通量的影响应加以重视.     

间伐对杉木人工林生态系统碳储量的短期影响

【目的】研究不同间伐强度下杉木人工林生态系统碳储量及其分配格局,进一步优化林分经营管理措施,准确评估间伐对杉木人工林生物量和碳储量的短期影响,为提高人工林的碳汇能力提供依据。【方法】以福建省三明市官庄国有林场11年生杉木人工林为研究对象,选择坡度、坡位、土壤条件相对一致的林分,按照完全随机区组试验设计,设置弱度间伐(31%,伐后林分2 250株/hm²,LIT)、中度间伐(45%,伐后林分1 800株/hm²,MIT)、强度间伐(63%,伐后林分1 200株/hm²,HIT)等3种间伐强度;共设置9块20 m×20 m样地,采集深度为1 m剖面内不同土层的土壤;并在样地内每木检尺,利用生物量回归方程对乔木层生物量进行估算,同时实测林下植被和凋落物生物量;通过元素分析仪测定植被和土壤碳含量,并根据碳含量估算碳储量。【结果】间伐后3年,杉木人工林乔木层碳储量随着间伐强度的增加而减小,LIT、MIT、HIT处理样地乔木层碳储量依次为66.16、58.78、49.71 t/hm²;杉木人工林灌木层和草本层的碳储量随着间伐强度的增加而显著增加,分别占生态系统碳储量的0.03%~0.19%和0.01%~0.67%;凋落物层碳储量占生态系统碳储量的2.87%~4.32%,间伐对凋落物层碳储量无显著影响;土壤有机碳储量在不同间伐处理间差异显著(P<0.05),杉木人工林土壤层碳储量随着间伐强度的增加而降低,HIT处理土壤层碳储量较LIT和MIT处理降低了32.07%和1.03%。间伐后3年,杉木人工林生态系统碳储量随着间伐强度增加而显著降低(P<0.05),LIT、MIT和HIT处理样地总碳储量依次为173.85、161.12、121.73 t/hm²。乔木层和土壤层碳储量之和占比超过90.00%,表明乔木层和土壤层是巨大的碳库,且间伐短期降低生态系统总碳储量。【结论】间伐后短期内杉木人工林乔木层、凋落物层和土壤层碳储量随着间伐强度的增加而下降,而灌木层和草本层的碳储量则随着间伐强度的增加而增加,表明间伐3年后试验林地还处于恢复期,杉木人工林间伐短期内会降低生态系统总碳储量。研究结果可部分解释间伐后短期内杉木人工林生态系统各组分碳储量的分布格局,并为研究区的人工林碳汇增加和可持续经营提供科学依据。