沿海防护林优良适生树种造林效果研究

研究了沙质地沿海防护林优良适生树种木麻黄、湿地松和厚荚相思的生长特性及生态适应性。结果表明,立地类型与林分生长关系十分密切,泥炭性风积沙土最适宜这3个树种生长,水化性风积沙土和不均一性风积沙土相对不利于这3个树种生长。木麻黄、湿地松和厚荚相思在沿海沙质地的生长表现及对环境的适应性各有优劣,林木生长速度表现为厚荚相思最快,木麻黄次之,湿地松较慢;抗强风能力则是湿地松最好,木麻黄次之,厚荚相思较弱;海岸前沿耐潮湿海风能力表现为木麻黄最好,厚荚相思次之,湿地松较差。木麻黄目前仍然是沿海防护林海岸前沿不可替代的造林树种,湿地松抗风能力最强,而厚荚相思最能适应沿海沙质地干旱瘠薄的恶劣立地条件且生长迅速,对土壤改良效果良好。     

4种木麻黄亲缘关系的RAPD分析

应用RAPD枝术对普通木麻黄(Casuarina equiseti folia)，粗枝木麻黄(C.gluca)，细枝木麻黄(C．cunninghamaina)和滨海木麻黄(Allocasuarina littoralis)的亲缘关系进行分析，从40个引物中筛选出18个重复性好、稳定性高的有效引物．18个有效引物共扩增出690条DNA带，其中多态性条带318条，占总扩增条带的46．09％．对扩增出来的690条DNA带进行聚类分析，结果表明：木麻黄属(Casuarina)的普通木麻黄、粗枝木麻黄和细枝木麻黄的平均遗传距离为0．30，其中细枝木麻黄和粗枝木麻黄的遗传距离特别小，为0．19；而异果木麻黄属(Allocasuarina)的滨海木麻黄与其他3种木麻黄的平均遗传距离为0．65．RAPD聚类分析结果表明，4种木麻黄之间的亲缘关系与血清学和化学分类学的结果一致，说明RAPD分子标记技术适用于木麻黄植物的遗传多样性研究．     

木麻黄及2种相思海防林活立木应力波传播速度的影响因素分析

采用应力波技术分析海南岛海防林主要树种、胸径、不同气候分布区、活立木不同方位等因素对活立木应力波传播速度的影响。结果表明:(1)木麻黄应力波传播速度与胸径大小呈极显著正相关,其中S型曲线和倒函数曲线的相关性远好于直线的相关性,但二者之间的相关性主要适用于中小径级范围内,胸径大于16 cm后应力传播波速度基本稳定;(2)不同树种应力波传播速度具有一定的差异性,相同胸径条件下(DBH:12～16 cm),木麻黄Casuarina equisetifolia的应力波传播速度最大(4211.90 m·s-1),马占相思Acacia mangium次之(4025.17 m·s-1),大叶相思Acacia auriculiformis最小(3543.75 m·s-1),且DBH≥18 cm时,各径级木麻黄应力波传播速度也均大于马占相思,表明木麻黄的抗风性能良好;(3)不同气候分布区及活立木不同方位对木麻黄应力波传播速度无显著影响。研究结果对评价海防林不同树种的抗风性能具有重要意义。     

木麻黄试验林带生长量的研究

对木麻黄生长量研究,旨在评价木黄麻的生长状况,探索该地区木麻黄生长规律。从而较完整地评价木麻黄防护林带的综合效益,并为木麻黄防护林带营造和更新提供科学依据。     

流沙海岸风口地建立防护林主要技术与投资分析

通过对海岸风口沙地现状的观测和对该地段造林技术的综合分析表明风口沙地营建防护林的关键技术是采用培育具有抗性强又速生的木麻黄大苗、深穴整地、适时造林、放客土、施磷肥和建立有效的挡风屏障等综合配套技术,造林成活率可达到98.3%;保存率可达90.0%以上,无需补植.研究还表明,海岸带风口沙地造林,其造林成本较高,资金投入约为13508.8元/hm2;而以往常规造林方法,资金投入约4535元/hm2,但造林保存率一般仅有10%～15%,需多次重造或补植,因此应用本项造林技术更节省经费,造林效果好、成林快,防护效能可提前发挥.     

木麻黄湿地松混交林生产力研究

应用平均标准木法和样方收获法对相同密度不同混交比例的木麻黄湿地松混交林、木麻黄纯林和湿地松纯林生产力进行研究.结果表明混交林与纯林的生产力大小顺序为木麻黄湿地松混交比例11＞23混交林＞木麻黄纯林＞湿地松纯林》14混交林.随混交比例增大.生长效果变差.混交比例为11的混交林,其蓄积量和生物量分别为61.47m3/hm2和197.64t/hm2.是混交比例14混交林的3.47倍和2.80倍.营造木麻黄湿地松混交林.混交比例控制在11为佳.     

海岸带木麻黄防护林更新造林技术研究

通过对木麻黄老林带分别采取不同采伐宽度种植木麻黄优良无性系以及建立多树种混交配置更新,结果表明10m×30m、20m×30m及30m×30m采伐带宽度更新木麻黄平18无性系生长显著差异,以30m×30m采伐宽度更新林木生长最佳.采用木麻黄、厚荚相思、湿地松纯林更新效果较好;木麻黄与厚荚相思、厚荚相思与湿地松单行混交,存在不同程度的种间矛盾,林分生长不稳定,因此不宜采用.木麻黄与厚荚相思、刚果12号桉与湿地松以及厚荚相思与湿地松采用多行混交,其更新效果普遍较好,两者之间竞相生长,种间关系比较协调.多行混交不仅可以避免树种之间挤压,而且整个林分形成多层次空间结构,从而形成防护林树种的多样性和较好的森林景观.     

木麻黄林若干元素的积累和循环特征

本文研究了N、P、K、Na、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn、B、Mo 12种元素在福建滨海台地的木麻黄林中的积累和循环特征。研究结果表明,植株中元素含量顺序为Ca>Na>N>K>Mg>P>>Mn>Fe>Zn>B>Cu>Mo。这些元素在植株中含量与土壤中的有效态含量之间呈显著正相关,六年生木麻黄林中,Cu、B、Mo、K、Ca、Mg元素在茎中的积累量最大,而在小枝(叶)中,积累量最大的是Fe、N、P、Na;木麻黄对12种元素的富集顺序是Mo>Ca>Na>P>Zn>Cu>Mn>Mg>K>Fe,对Mo的富集系数高达n×10~2,Fe仅为n×10~(-2);这些元素的生物循环强度较大,多数元素每年被植物吸收的量占土壤表层1米厚土层中元素有效态贮量的1～22％,循环量占总吸收量的25～80％。     

短枝木麻黄小枝衰老过程中K、Ca、Mg含量及其内吸收率季节动态

对福建东山赤山林场8龄短枝木麻黄纯林小枝衰老过程中K、Ca和Mg元素的含量及其内吸收率的季节动态进行研究.短枝木麻黄成熟小枝中元素含量大小顺序为CaKMg,而衰老小枝中元素含量大小顺序为CaMgK.随着小枝的衰老,K和Mg含量下降(Mg在冬季除外),而Ca含量显著上升.K的内吸收率达60%以上,Mg的内吸收率较低(在冬季累积),而Ca在不同季节累积达90%以上.K的内吸收率在夏、秋季要高于冬、春季;Mg的内吸收率在夏季达到最高值;而Ca的内吸收率在各个季节并无显著差异.成熟小枝中不同的元素含量与其内吸收率之间的关系不尽相同,其中K、Ca含量与其内吸收率不相关;Mg含量与其内吸收率存在显著正相关(r=0.811,p=0.001).小枝衰老过程中较高的K的内吸收率反映了K是木麻黄林生长的关键元素之一,高的K的内吸收率是其重要的营养保存策略之一.     

不同分解程度木麻黄凋落物的养分特征及微生物功能多样性分析

【目的】通过了解木麻黄凋落物分解过程中的养分变化以及微生物碳源的利用特征,明确凋落物微生物多样性与养分之间的关系。【方法】在海南省海口市桂林洋海滨选取10~15年生木麻黄林,按照“S”形五点取样法,分别采集0~5 cm、≥5~10 cm、≥10~15 cm 等3种不同分解程度的凋落物样品,测定其理化性质,并利用Biolog微孔板法测定凋落物外生菌和内生菌的群落功能多样性,对其进行主成分PCA分析和冗余RDA分析。【结果】①凋落物的分解程度越高,其有机碳、全氮、全磷含量越低。②不同分解程度木麻黄凋落物中外生菌和内生菌功能多样性差异显著,外生菌平均颜色变化率(AWCD)随分解程度增加而增大,而内生菌AWCD则降低。③凋落物分解程度越高,外生菌的Shannon、Simpson指数明显升高,McIntosh指数无显著差异;内生菌的Shannon、Simpson指数也随之增加,而McIntosh指数则明显降低。④外生菌和内生菌对6大类碳源利用强度存在差异,优势碳源分别为糖类和多聚物,分解后期胺类和酚类的利用率均有提高。⑤主成分PCA分析表明,不同分解程度的凋落物外生菌和内生菌对31种碳源的利用均有显著差异;RDA分析表明,碳、氮含量与凋落物外生菌微生物功能多样性指数呈最大相关。【结论】木麻黄凋落物分解程度越大,外生菌碳代谢强度和多样性越高,而内生菌碳代谢强度越低,其多样性越高;凋落物的氮、碳含量是影响凋落物微生物功能多样性的主要因素。因此,外生菌和内生菌在木麻黄凋落物的分解中发挥着不同的作用。