江西省生态公益林典型林分生态效益的综合评价

为合理评价江西省生态公益林典型林分的生态效益,在对不同林分的结构指标和功能指标测定的基础上,采用层次分析法建立了林分生态效益的层次结构模型,并用综合评分法对8种不同典型林分进行了评价.结果表明:混交林在森林生态系统稳定性、林木积累营养物质、固碳释氧等方面最优,硬阔林在水源涵养功能方面最优,竹林在固土保肥、生物多样性方面最优,杉木林在净化大气功能方面最优;典型林分生态效益综合评价结果为:混交林(1.0711)>硬阔林(1.0673)>软阔林(1.0080)>杉木林(0.9974)>竹林(0.9972)>马尾松林(0.9680)>国外松林(0.9661)>灌木林(0.9617),说明混交林和阔叶林的生态效益优于其他林分类型,其排序结果将为生态公益林差异化补偿提供数据支撑和理论参考,并建议在今后生态公益林建设管理中,加大对混交林和阔叶林的保护力度,对针叶纯林进行补植改造,提升全省生态公益林的生态效益.     

赤水河上游水源涵养林的土壤特征

探明植物群落的土壤特征有助于深入认识养分循环规律和可持续经营机制。选取赤水河上游10个典型水源涵养林,运用主成分分析法、生态化学计量法和双变量相关分析法研究其土壤基本特征。结果表明:柏木林、撑绿竹林和火棘+荚蒾林等林分的土壤肥力质量较好,马尾松林、杉木林等林分的土壤肥力较差,同一类型不同层次的土壤质量也表现出差异,说明土壤养分的分布有明显的空间特征;土壤生态化学计量值的变幅较大,总体低于其它区域,表明林地土壤存在一定程度的养分缺乏;土壤全氮、全磷、速效钾与有机质之间呈极显著正相关关系,与碱解氮呈显著正相关关系,速效钾与N/P值呈显著负相关关系。研究结果以期为林地可持续经营和水源涵养功能的发挥提供科学依据。     

江西大岗山森林生态系统水源涵养功能及其时空分布格局

根据大岗山1999年、2004年2次森林资源二类调查数据和大岗山森林生态站定位观测数据,采用区域水量平衡法和土壤蓄水功能评估了该地区的森林水源涵养功能及其时空分布格局。结果表明:2004年的大岗山森林水源涵养量为1401.10×104m3.a-1,单位面积水源涵养量为5913.81 m3.a-1hm2;1999年~2004年,大岗山森林生态系统年水源涵养量提高了3.9%,单位面积水源涵养量提高了2.9%;森林生态系统年水源涵养量竹林最高,马尾松林最低,其贡献率分别为37.8%和1.8%,单位面积水源涵养量硬叶林最高,杉木林最低;高丘和位于中坡位的森林水源涵养功能的贡献率最高,低山和山谷的贡献率最低;陡坡的水源涵养功能的贡献率最高,缓坡的贡献率最小,中龄林的水源涵养功能的贡献率最大,过熟林的贡献率最小。     

八角林分水源涵养功能的研究

选择邻近分布、母岩一致、立地条件及林龄相近且均为成熟林(40a)的八角、灰木莲和马尾松林分标准地，对3种不同人工林的林冠层、林下植被层、枯枝落叶层和林地土壤贮水性能进行比较分析。结果表明，林分地上部分持水量大小顺序为灰木莲、八角林、马尾松林；八角林地土壤(0～100cm)持水量与灰木莲林基本一致，均明显高于马尾松林；林地表层土壤(0～20cm)的初渗值和稳渗值均为八角林最高，马尾松林最低。若以林分的总持水量即地上部分与林地土壤的持水能力总量为指标，则灰木莲林分的总持水量最大(765．04t／hm^2)，其次为八角林分(713．35t／hm^2)，最小为马尾松林分(573．30t／hm^2)。因此，八角林兼有经济林和生态林的功能，除了经济效益外，对改善土壤结构、提高水源涵养功能等都有良好的生态作用。     

不同更新方式森林土壤磷素形态及有效性分析

采用Hedley磷素分级改进法研究米槠人促林、杉木林、马尾松林和天然林的土壤磷素有效性和磷素形态变化特征,结果表明:4个林分土壤易活性磷含量范围为5.04～18.74 mg·kg~(-1)和速效磷为0.63～3.87 mg·kg~(-1).土壤各形态磷素有效性含量大小顺序:闭蓄态磷中活性磷易活性磷.总磷、总有机磷、微生物磷、有效磷浓度均随土壤深度增加持续下降.天然林转换成米槠人促林和人工林会造成土壤有机磷和有效磷下降.米槠人促林表层土壤总有机磷含量显著低于杉木林和马尾松林,但易活性有机磷显著高于杉木和马尾松林.米槠人促林0～10 cm土壤易活性磷显著高于杉木和马尾松林,中活性磷显著低于杉木林和马尾松林,而闭蓄态磷以马尾松最高,表明研究区米槠人促林比人工林显著地提高土壤磷的有效性.     

筛分强度对桂东北喀斯特典型人工林土壤团聚体的稳定性影响

为了研究桂东北地区的典型人工林覆盖土壤团聚体在不同筛分强度作用下的结构稳定性,采用AS200筛仪机械筛分的方法,分析4种喀斯特典型植被(毛竹林、杉木林、桉树林、马尾松林)土壤的团聚体颗粒在1.5mm、2.5mm振幅筛分强度的分级特征。通过对平均质量直径(MWD)、不同筛分强度下土壤团聚体颗粒分级特征及其有机碳分布进行分析,结果显示,桉树林和杉木林土壤MWD无显著差异,但均显著大于马尾松林和毛竹林的。在0.5~1mm、0.25~0.5mm和0.25mm粒径范围内,桉树林、马尾松林土壤1.5mm与2.5mm振幅筛分团聚体含量之差为负值,杉木林、毛竹林土壤团聚体含量之差为正值。桉树林、马尾松林和杉木林土壤有机碳含量随团聚体减小而增大。从团聚体聚合角度来看,毛竹林土壤结构机械稳定性最强,马尾松林土壤结构稳定性最差。不同桂东北喀斯特地区典型人工林土壤团聚体颗粒分级差异较大,且筛分强度直接影响团聚体分级结果。     

丹江口库区主要植被类型水源涵养功能综合评价

以坡耕地作为对照,对丹江口库区栎类阔叶林、马尾松林、松柏混交林、柑桔园、灌木林6个主要植被类型的水源涵养功能采用层次分析法(AHP)进行了定量分析和综合评价。结果表明:不同类型林冠截留率平均为2064％;林地凋落物持水量平均185mm;林地土壤总蓄水量平均87978t／hm2;地表径流平均为2519mm;土壤侵蚀量平均为1040t／hm2。综合评价结果表明栎类阔叶林的水源涵养功能最强,其后依次是松柏混交林、马尾松林、柑桔园、灌木林和坡耕地。     

崇左市森林生态系统服务功能价值评估

根据森林生态系统服务功能评估规范(LY/T1721-2008),将崇左市森林生态系统服务功能价值划分为生物多样性保护、涵养水源、固碳释氧、净化空气、保育土壤、森林休憩及营养累积7个类别,以崇左市2015年统计年鉴数据、2014年林地变更数据、2015年崇左市森林资源主要数据更新数据和相关森林生态连续观测数据及社会公共数据为参数,评估崇左市森林生态系统服务功能的总价值。结果表明:2015年崇左市森林生态系统服务功能价值总量为549.59亿元人民币,单位面积生态服务功能价值为57 918.29元,7项生态服务功能价值的排序依次为:涵养水源生物多样性保护固碳释氧净化空气保育土壤森林游憩营养累积。不同林分类型单位面积生态系统服务功能价值由大到小的顺序为:石山灌木林松类一般阔叶林速生桉八角林硬阔叶林农地乔木及四旁树土山灌木林乔木经济林杉木类一般桉竹子灌木经济林栎类速生相思。     

下蜀森林生态定位站径流场土壤性状及分类

讨论了下蜀森林生态定位站中杉木林、火炬松林和天然次生栓皮栎林三个径流场林地土壤的母质来源、基本性状和分类意见。三处剖面均为土状沉积物形成的母质,根据相关地质资料以及土壤矿物颗粒分析和矿质化学分析后确认,其母质均为下蜀组（Ｑ３ｘ） 黄土状沉积物。三个土壤剖面均有一定的漂洗和淀积粘化现象,但都不足以定义成漂白层或粘盘层。栎林中凋落物分解状况和土壤腐殖化过程良好,土壤养分浓度（ 如土壤有机质和速效氮、磷、钾）均高于火炬松林和杉木林;淋溶作用明显、交换性盐基离子较少、而交换性酸较高。火炬松林和杉木林中凋落呈未分解或轻度分解的特征,粗腐殖化特征明显,而淋溶稍弱、交换性盐基离子较高、交换性酸较低。同时,根据现行中国土壤分类系统、第二次全国土壤普查分类系统和中国土壤系统分类首次方案对三处林地的土壤进行了分类。     

武夷山自然保护区不同森林景观土壤分形特征

研究了武夷山自然保护区不同森林景观土壤团粒结构的分形特征,结果表明:湿筛条件下,不同森林景观的分形维数值的大小顺序为毛竹林景观>板栗林景观>油茶景观>茶园景观>黄山松景观>矮曲林景观>硬阔林景观>软阔叶林景观>马尾松林景观>杉木林景观,数值间的差异比较小;干筛条件下为毛竹林景观>板栗林景观>茶园景观>油茶景观>黄山松景观>矮曲林景观>硬阔林景观>软阔叶林景观>马尾松林景观>杉木林景观;不同森林景观结构体破坏率的大小顺序为茶园景观>板栗景观>油茶景观>毛竹林景观>硬阔叶林景观>软阔叶林景观>矮曲林景观>黄山松景观>马尾松景观>杉木景观,团粒结构的组成与结构体破坏率间成相反的趋势;各种经济林景观土壤团粒结构的分形维数和结构体破坏率均高于各种天然林景观土壤的分形维数和结构体破坏率.建立了土壤团粒结构分形维数与水稳定体含量及水稳定性大团聚体含量间的回归模型.     

林地土壤酶活性季节动态

我省杉木连栽林地土壤酶活性具有显著的季节性变化,多数酶活性春季开始上升,夏、秋季达最高,冬季下降至最低;同时,土壤酶活性和土壤的营养元素含量与杉木年阶段发育有密切关系,杉木生长发育最旺盛季节,需要养分最多时期,土壤酶活性也最为活跃;土壤酶活性和土壤营养元素含量的年均动态表现为一代杉木林>二代杉木林,或三代杉木林。     

江西省森林碳储量与碳密度研究

为探索和估算我国森林碳汇功能提供准确和可靠的基础数据,利用江西省森林资源二类清查资料,运用材积源生物量法对江西省森林碳储量和碳密度进行了研究。森林植被乔木层碳密度的特征为,全省不同森林类型碳密度由大到小依次为硬阔林、针阔混交林、毛竹林、国外松林、杉木林、软阔林、灌木林、马尾松林和经济林;乔木层碳密度随着林龄的增加而增大,随着人口密度的增加而降低。不同森林碳储量由大到小依次为杉木林、马尾松林、硬阔林、灌木林、经济林、毛竹林、针阔混交林、国外松林和软阔林,全省南部和中西部要高于中东部和北部。江西省森林总碳储量为1.5G t C,占全国森林总碳储量的5.33%。     

滇池流域森林生态服务功能价值评估

利用2008年完成的滇池流域森林资源最新调查数据,按照森林生态服务功能价值的计算方法,对滇池流域森林的生态服务功能价值进行了估算.滇池流域森林生态服务功能总价值为56.04×108元.a-1,居第1位的是涵养水源的价值,居第2位的是森林保育土壤的价值,二者合计占生态服务总价值的62.40%,从价值角度说明森林对滇池水源涵养、水土保持的重要作用和突出地位.滇池流域现有森林以云南松林和华山松林为主,二者占流域林分面积的61.1%,元江栲、滇青冈等具有较高生态服务功能的地带性森林面积仅占流域林分总面积的10.8%.经培育、改造后,滇池流域森林的生态服务功能和价值将有较大提升空间.     

南方酸性红壤区5种典型土地利用土壤Pb、Cu的吸附解吸特征

研究了南方酸性红壤5种典型土地(马尾松、杉木、竹林、茶园、稻田)利用的土壤对Cu、Pb的吸附-解吸特性。结果表明,(1)在Pb~(2+)、Cu~(2+)最大初始浓度(100 mg·L~(-1))条件下,Pb、Cu的吸附量表现为稻田(2 254.35、1 254.63 mg·kg~(-1))﹥杉木林(2 237.33、732.81 mg·kg~(-1))﹥马尾松林(2 010.66、581.94 mg·kg~(-1))﹥竹林(1 730.47、470.56 mg·kg~(-1))﹥茶园(1 574.01、322.69 mg·kg~(-1)),这与土壤中有机质和阳离子交换量(Cation exchange copaeifg,CEC)大小顺序一致。(2)Cu和Pb的吸附等温线用Langmuir和Freundlich方程拟合的相关性达到显著水平(P0.05)。土壤对Pb的吸附强度(1/n)表现为稻田(0.711 7)杉木林(0.695 3)马尾松林(0.647 9)竹林(0.533 4)茶园(0.462 5),对Cu的吸附强度(1/n)表现为稻田(1.061 7)马尾松林(0.839 6)杉木林(0.537)竹林(0.517 7)茶园(0.421 7)。(3)在实验最大吸附量条件下,马尾松、杉木、竹林、茶园、稻田土壤Pb的解吸率分别为4.85%、2.72%、6.07%、5.47%、1.45%,Cu的解吸率分别为27.31%、25.95%、35.09%、52.82%、14.89%,Cu的解吸率远大于Pb的。(4)当Pb~(2+)、Cu~2共存时,Pb的竞争能力大于Cu的,不同土壤Pb和Cu的竞争作用表现为稻田﹥杉木林﹥马尾松林﹥竹林﹥茶园。茶园土壤Cu的解吸率较大,外源Cu易被茶树吸收,影响岩茶品质;且研究区内降雨量大且集中,Cu~(2+)随径流向区域内水体流失的风险较大。     

桉树人工林取代马尾松林后对土壤含水量的影响

为了探明桉树人工林土壤水分的变化规律,在广西宁明县境内,选择马尾松林改植尾叶桉林后的代表性地段设置样地,挖土壤剖面(0～60 cm),分别与马尾松林进行对比研究.结果表明:尾叶桉人工林土壤含水率为18.30％～～22.88％,显著低于马尾松林(20.01％～22.98％):2种人工林土壤含水率均随土层深度的增加呈递增,并显示尾叶桉林＜马尾松林.研究结果说明,桉树人工林取代马尾松林后导致土壤水分含量降低以及耗水量较大等特点.     

贵州省黔东南州森林生态系统服务功能评估

构建了适合贵州省黔东南州森林生态系统服务功能的评价指标体系,依据森林生态站长期、连续观测数据及多年科研成果,利用2007年二次资源清查资料及社会公共数据估算了黔东南州森林生态系统服务功能的总价值。结果表明：平均每年总价值为1011．58亿元,单位面积价值为5．17万元／（hm^2·年）．在7项服务功能中,其大小顺序依次为：涵养水源〉保护生物多样性〉固碳制氧〉净化大气环境〉保育土壤〉森林游憩〉林木营养积累。各林分类型总价值大小顺序为：杉木〉马尾松〉阔叶混〉其它硬阔类〉灌木林〉其它软阔类〉经济林〉柏木〉竹林〉栎类〉枫香〉针阔混〉针叶混〉华山松〉杨树〉桦木〉樟木〉柳杉〉池杉〉桉树〉檫木〉泡桐〉楠木〉水杉,单位面积价值大小顺序为：楠木〉阔叶混〉栎类〉枫香〉桉树〉樟木〉其它软同类〉其它硬阔类〉檫木〉灌木林〉针叶混〉桦木〉针阔混〉竹林〉华山松〉柳杉〉杨树〉柏木〉经济林〉水杉〉泡桐〉杉木〉池杉〉马尾松林。     

江苏省重点公益林生态服务功能及价值评估

【目的】评估江苏省重点公益林的生态服务功能及价值。【方法 】依据《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721— 2008),利用江苏省森林资源二类调查资料,以及长江三角洲森林生态系统定位研究站长期监测数据和相关研究成果,对江苏省重点公益林生态服务功能及价值进行评估。【结果】江苏省重点公益林生态服务功能总价值为400.63亿元/a,是每年投入的257倍。各项生态服务功能价值大小次序为:涵养水源价值>固碳释氧价值>生物多样性保护价值>森林游憩价值>积累营养物质价值>净化大气环境价值>森林防护价值>保育土壤价值。针叶类树种以及梨、柿、板栗、杜仲、油桐等经济树种生态服务功能较高,其他硬阔及杨树面积大,但其单位面积生态服务功能价值均较低。【结论】公益林分布区应适当将杨树、其他硬阔树种等更新为针叶类,或者梨、柿、板栗、杜仲、油桐等经济树种,以提高江苏省重点公益林的生态服务功能价值。     

桂林尧山桉树及马尾松林冬季土壤碳通量特征

本研究以桂林尧山的4年生桉树幼龄林、20年生桉树老龄林和22年生马尾松林为研究对象,于冬季(2012年12月至2013年2月)分别对这3种林分的土壤呼吸及其组分、土壤温度、土壤湿度进行3个月的观测,结果表明:①4年生桉树幼龄林的土壤呼吸速率与20年生桉树老龄林差异不显著,但显著大于22年生马尾松林,20年生桉树老龄林与22年生马尾松林也无显著差异。总体来看,3种林分的土壤呼吸都处在较低水平。②3种林分异养呼吸速率差异不显著,自养呼吸速率差异显著,其大小顺序为:4年生桉树幼龄林20年生桉树老龄林22年生马尾松林。4年生桉树幼龄林的自养呼吸贡献率明显大于20年生桉树老龄林和22年生马尾松林。③相关性分析表明,土壤温度是影响土壤呼吸及其组分的主要环境因子,温度与土壤呼吸呈显著的指数关系,土壤含水量对土壤呼吸的影响不显著。④对温度敏感性系数Q10值的分析表明,3种林分中20年生桉树老龄林的温度敏感性最大,4年生桉树幼龄林对温度敏感性最小。     

苏南丘陵区4种典型人工林土壤活性有机碳分布特征

人工林土壤碳循环是全球碳循环研究的重要内容之一。笔者对江苏苏南丘陵地区4种典型人工林土壤总有机碳、水溶性有机碳、易氧化碳的差异及其与土壤基本理化性质的关系进行了比较研究,结果表明:各林分土壤总有机碳含量从大到小顺序为麻栎林、杉木林、毛竹林、湿地松林;土壤水溶性有机碳含量从大到小顺序为毛竹林、杉木林、湿地松林、麻栎林;土壤易氧化碳含量从大到小顺序为麻栎林、毛竹林、杉木林、湿地松林。两种活性有机碳占总有机碳比例在4种林分类型中没有表现出一致的规律性。土壤活性有机碳与土壤总有机碳、全氮有显著的相关关系,与其他土壤基本理化性质相关关系不显著。4种人工林土壤碳库贮量为阔叶林高于针叶林,毛竹林也占有重要地位,但土壤碳库的稳定程度没有表现出明显差异。     

一、二代马尾松林土壤微生物数量及酶活性垂直分布特征

【目的】揭示连栽马尾松林根际土壤环境在垂直方向上的变化。【方法】以不同栽植代数的马尾松人工林作为研究对象,采用配对样地法,于 2015 年 10 月,对比研究不同代马尾松人工林的根际与非根际土壤可培养微生物数量及土壤酶活性土层垂直变化特征。【结果】两代马尾松人工林根际土壤可培养微生物数量与酶活性的土层垂直分布特征明显,均表现为在 0~10cm 土层最高,在 >10~20cm 土层较低,在 >20~30cm 土层最低;同层次不同代之间比较,二代林根际土壤可培养微生物数量及酶活性均高于一代林,除土壤脲酶活性在代际间没有统计学意义上的差异外,其余酶的活性和 3 大类微生物数量在代际间的差异具有统计学意义(p <0.05 );两代马尾松人工林各土层根际可培养微生物数量与酶活性皆高于非根际,随着土层加深,根际与非根际间没有呈现出明显相关规律;两代马尾松林微生物与土壤酶呈统计学意义上的正相关关系(p <0.01 )。【结论】连栽提高了马尾松林根际土壤微生物数量和酶活性,二代林根际土壤性质在土层垂直方向上的表现均优于一代林。