雷州半岛桉树人工林地力退化的成因与防治措施

通过对雷州半岛桉树人工林大面积土壤调查研究和多点田间试验，揭示了桉树人工林地力退化的成因，提出了可行的防治措施。其退化成因是桉树人工林生态系统本身的脆弱性、水土流失严重、人为因素对生物积累过程的干扰，桉树全树利用方式、耕垦的不适当以及林地养分收支严重失衡。其防治措施是增加桉树人工林生物多样性、回归林地调落于土壤，应用适当的采伐利用方式和采伐剩余物的处理方式。     

连栽桉树人工林土壤理化性质的主分量分析

利用主分量分析法对连栽桉树人工林土壤的理化性质进行分析,确定了影响连栽桉树人工林土壤肥力的主分量因子,并通过连栽桉树人工林主分量因子对不同代次的桉树人工林土壤肥力变化进行了分析。结果表明,各代次桉树人工林0—20cm和20—40cm的土壤主分量影响因子基本相同,由土壤的物理性质和N,P,K这3大营养元素构成的第一主分量是影响桉树人工林土壤综合肥力的最主要影响因子;桉树人工林在经过3代连栽后,林地土壤的综合肥力较第1、第2代桉树人工林土壤的综合肥力明显下降。研究结果表明,保持连栽桉树人工林地良好的土壤通气透水性和提高土壤N,P,K养分含量对保持桉树人工林的可持续发展具有重要的意义。     

采伐剩余物处理方式对杉木人工林固碳量的长期影响

在全球气候变化背景下,人工林的适应性管理对固碳潜力的提升具有重要影响。应用加拿大不列颠哥伦比亚大学开发的FORECAST森林生态系统管理模型,通过外业调查、查找相关文献资源等方式收集不同立地条件下杉木林分的生物量积累、林分密度、光响应曲线及土壤养分方面的数据。模型经过校准和检验后,模拟不同采伐剩余物处理方式对杉木人工林固碳量的影响。结果表明:SO处理(采伐茎干,采伐剩余物留在林地)对杉木林长期固碳效果最好;FR处理其次(采伐茎干,清除地上部分采伐剩余物),而WH(全树采伐,清除所有采伐剩余物)和SB(采伐后,火烧采伐剩余物)固碳效果最差。该研究可为杉木人工林的可持续经营提供理论依据。     

桉树人工林地土壤肥力灰色关联分析

根据桉树人工林地土壤营养元素含量及土壤酶活性变化，利用灰色关联分析方法评价了桉树人工林地的土壤肥力，列出了以土壤营养元素含量及土壤酶为指标的土壤肥力水平排列顺序，文章认为，以土壤酶活性作为桉树林地土壤肥力的评价指标时，还需对它们的适宜范围作进一步探讨。     

试论福建省桉树人工林的生态问题及其对策

针对近几年福建省桉树人工林迅猛发展的趋势,论述了福建省桉树人工林存在的生态问题,并结合笔者多年对桉树人工林的定位调查和研究成果,认为桉树人工林生态问题产生的根本原因不在桉树本身的生物学特性,而是目前生产经营者采取的不尽合理的栽培制度及经营管理措施.因此,亟需制定一套能够提高桉树人工林生态稳定性的科学合理栽培制度,包括:选择合适树种,优化林分结构和树种结构;推广不炼山的林地清理方式,降低整地强度;保留采伐剩余物,科学施肥;选择科学合理的经营密度和轮伐期.     

不同立地管理措施对2代杉木人工林某些土壤性质的影响

在29a生1代杉木林采伐迹地上用5种林地处理方式进行2代杉木人工林营造，并研究处理后3a土壤体积质量，pH值，有机质的变化，结果表明：BL3BM0（收获树干和树皮，加倍采伐剩余物）处理方式对降低土壤体积质量和提高土壤pH值的作用最大，是最佳的立地管理措施，而BL0BM0(收获地上所有有机质）处理的作用正相反，增加土壤体积质量和降低土壤pH值的幅度大，对土壤肥力的维持最为不利，火烧采伐剩余处理并非最差的立地管理方式。     

免炼山管理对桉树人工林土壤团聚体养分及稳定性的影响

【目的】在中国南方桉树种植区,炼山作为传统的整地方式正加速桉树人工林土壤养分流失和土壤板结,而免炼山代替炼山可以改善桉树的生长环境并对土壤养分和结构产生积极影响。然而,从土壤团聚体角度来看,免炼山改良桉树人工林土壤结构和提升养分含量的原因仍不明确,需要深入探讨。【方法】研究选取经过炼山和保留采伐剩余物两年后的桉树人工林为研究对象,并以当地常绿阔叶林作为对照,调查了两种林地管理方式下桉树人工林的平均胸径、平均树高和蓄积量,并进一步测定了所有林分中土壤团聚体（> 2 mm、2～0.25 mm、0.25～0.053 mm和<0.053 mm）的粒径分布及其有机碳、全氮和全磷含量。【结果】相比于炼山,免炼山可以显著促进土壤的团聚化作用并提升各粒径团聚体中有机碳、全氮和全磷含量。相关性分析表明,2～0.25 mm和0.25～0.053 mm的土壤团聚体全氮、全磷含量与团聚体平均重量直径和几何平均直径呈显著的相关关系。主成分分析与线性回归分析进一步表明,土壤团聚体稳定性与桉树人工林平均胸径、平均树高和蓄积量显著正相关,且免炼山的土壤团聚体稳定性在两年时间已超过炼山,但短期内其表层土壤的...     

红壤区桉树人工林与不同林分土壤微生物活性及细菌多样性的比较

以广西红壤区桉树人工林、马尾松人工林和天然阔叶林为对象,采用PCR-DGGE以及稀释平板法等现代和传统分析技术,比较分析了不同林分土壤生物学性状以及细菌群落结构的特征。结果表明:桉树对林地土壤可培养微生物数量的影响效果虽逊于天然阔叶林树种,但与广西乡土树种马尾松之间并无显著差异。此外,桉树人工林土壤中涉及碳、氮、磷循环的土壤酶活性低于天然阔叶林和马尾松人工林,同样表征土壤肥力的微生物生物量碳、氮指标也逊于天然阔叶林,但微生物生物量碳和氮在两种人工林之间无规律性的差异。同时,桉树人工林土壤细菌多样性指数(H)、丰富度(S)以及均匀度(EH)指数均逊于天然阔叶林,但与广西乡土树种马尾松之间的差异并不显著。桉树对林地土壤肥力及生态环境的影响效果虽不及天然阔叶林树种,但与广西乡土树种马尾松林的生态效应相仿。     

林道修建和采伐作业对桉树人工林土壤侵蚀的影响

为研究林道修建和采伐与集材作业对桉树人工林土壤侵蚀的影响,对采伐后1年的桉树人工林集水区内林道崩塌、路基沟蚀、河道泥沙淤积量等进行了测量,并监测了采伐前后各1年间河水泥沙含量和输沙量变化。结果表明:桉树人工林林道密度为15.1 km/km~2,集材过程形成的滑木道密度为11.2 km/km~2。采伐后1年,有73%的林道产生路基侵蚀沟,集水区河水泥沙年均含量为0.57 kg/m~3,比采伐前高185%;土壤侵蚀模数为1 613 t/km~2,是采伐前的15倍,有61.9%的侵蚀泥沙输出至集水区外,99.5%土壤侵蚀发生在雨季。采伐后的桉树人工林土壤侵蚀主要策源地为林道侵蚀沟、林道边坡,分别占侵蚀总量的28.3%,20.5%,林道修建因素直接贡献率在48%以上。构建良好的林道排水沟和边坡稳固系统,可减少桉树人工林采伐后第1年48%以上的土壤侵蚀。     

火烧和保留采伐剩余物对土壤有机碳矿化的影响

采用室内培养法,比较分析了福建三明地区米槠次生林皆伐后火烧、保留采伐剩余物处理对土壤有机碳累积矿化量的影响,分析了土壤有机碳累积矿化量和土壤初始有机碳、微生物生物量碳及可溶性有机碳的关系。结果表明,火烧、保留采伐剩余物处理6个月和18个月后,火烧处理表层0~10 cm土壤有机碳含量较对照处理分别下降了6.0%和1.9%,保留采伐物处理土壤表层有机碳增加了15.6%和25.0%。两次培养中,火烧处理各土层累积矿化量显著低于对照和保留采伐剩余物处理;火烧6个月后,保留采伐剩余物处理各土层累积矿化量显著低于对照,18个月后10~20和20~40 cm土层累积矿化量显著高于对照处理。火烧18个月后,保留采伐剩余物处理各土层累积矿化量显著高于1年前的累积矿化量,分别高57.0%、112.0%和49.9%;火烧和对照处理前后两次培养各土层累积矿化量变化并无明显规律。土壤有机碳累积矿化量与土壤初始有机碳、微生物生物量碳和可溶性有机碳呈显著地线性相关关系(p0.05)。营林活动初期,皆伐后保留采伐剩余物措施较火烧能够增加土壤有机碳库,对土壤肥力及后期林木生长有重要的促进作用。     

南亚热带桉树人工林与典型乡土树种人工林土壤磷组分及磷吸附特性比较

土壤磷是制约南亚热带人工林生产力的关键因子，但至今对该地区不同树种人工林土壤磷组分及吸附特征知之甚少。本文研究了位于广西凭祥市的中国林业科学研究院热带林业实验中心的外来速生桉树人工林和典型乡土树种（马尾松、红椎）人工林不同土壤层次中（0-20cm、20-40cm和40-60cm）磷组分含量及吸附性能。结果表明，3种林分土壤有机磷（Po）是全磷（TP）的主要形态，其含量（91.51-257.45 mg/kg）占TP的46.25-71.58%。桉树林土壤TP、Po和无机磷（Pi）含量明显低于马尾松林和红椎林。同时，桉树人工林土壤活性有机磷（LO-P）含量显著高于2种乡土树种人工林，而其土壤磷酸铝盐（Al-P）、磷酸铁盐（Fe-P）、闭蓄态磷（O-P）和磷酸钙盐（Ca-P）含量均低于2种乡土树种人工林。另外，桉树林土壤潜在最大磷吸附量（Qm）低于2种乡土树种人工林，而土壤磷吸附饱和度（DPS）却高于2种乡土树种人工林。因此，就土壤磷素供应水平和吸附性能而言，马尾松和红椎比桉树更适于作为当地的造林树种。     

桉树-牧草复合经营模式下水土流失和土壤肥力的综合评价

本文通过连续5年监测桉树-牧草和桉树纯林地表径流量和土壤侵蚀量,以及种植前后土壤肥力指标,综合分析间种牧草对桉树林地水土流失和土壤肥力的影响,为桉树人工林科学经营提供理论依据。结果表明:桉树纯林地表径流量和土壤侵蚀量分别在27.4~6612 m~3 hm~(-2) a~(-1)和0~14.9 t hm~(-2) a~(-1)之间,表现出随着种植时间呈逐年减少的变化规律,且水土流失主要集中在前2年;桉树-牧草复合经营模式下林地地表径流量和土壤侵蚀量与桉树纯林随种植时间的变化规律一致,但均低于桉树纯林,降低幅度为20.84%~82.85%;与种植前比,桉树-牧草和桉树纯林土壤pH值分别提高了0.03~0.05和0.14~0.18,有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾均得到提高(土壤交换性钙和镁除外),增幅分别为0.13~3.00倍和0.39~2.11倍;土壤肥力的关联度从大到小的排列顺序为:桉树-牧草桉树纯林种植前;桉树-牧草和桉树纯林0~20 cm土层土壤肥力指标增幅和关联度均大于20~40 cm土层。可见,与桉树纯林比,间种牧草更有利于改善桉树林地土壤肥力,促进桉树林地可持续性经营,是一种较好的桉树林地复合经营模式。     

土壤基质入渗驱动下桉树人工林地表氮淋失模拟研究

为探究土壤基质驱动下桉树人工林施肥措施对地下水体的影响,以短轮伐期内不同林龄桉树(1年、2年、3年、5年)表层土壤(0—20 cm)为研究对象,采用室内填土土柱模拟基质入渗驱动下铵态氮、硝态氮、总溶解态氮和溶解态有机氮的淋失过程,分析基质入渗特征参数与不同形态的溶解态氮淋失过程的变化关系及其影响因素。结果表明:(1)桉树表层土壤基质稳定入渗率和累积入渗量随林龄的增大呈增加—降低—增加的趋势,其中,2年生桉树表层土壤的稳定入渗率(143 mm/h)和累积入渗量(279 mm)最高。(2)不同形态溶解态氮淋失浓度在淋失开始时达到峰值,并随基质入渗率的降低而逐渐减小,且基质入渗率与不同形态溶解态氮淋失浓度的变化关系可用线性方程表示。(3)硝态氮和溶解态有机氮是桉树人工林表层土壤氮淋失的主要形态,砂粒含量增加促进氮淋失,而黏粒和有机质含量增加抑制氮淋失。同时,淋失初期铵态氮淋失浓度高于地下水质控制范围,是污染桉树人工林地下水水质的潜在威胁。综上,土壤基质入渗是桉树人工林表层土壤氮淋失的重要驱动因素,两者变化趋势一致并存在线性关系,同时,土壤砂粒、黏粒与有机质含量也是影响桉树人工林地表层土壤氮淋失的重要影响因素。     

Decomposition rates of forest residues and soil fertility after clear‐cutting of Eucalyptus grandis stands in response to site management and fertilizer application

Forest residues (i.e. harvest residues and litter) are important nutrient sources for trees because soils of poor fertility are used for eucalypt plantations in Brazil. Understanding the dynamics of decomposition for these residues and their effects on soil fertility are relevant for the management of forest plantations. The objectives with this study were to assess the effects of forest residue management and fertilizer, both applied in the establishment of a Eucalyptus grandis Hill ex Maiden stand, on the decomposition rate (k), nutrient release and soil fertility after harvest of this stand. The treatments were applied to a plantation (R1). After 8 yr, R1 was clear‐cut and all of the treatments were reapplied to a new planting (R2). At the end of R1 (age of 8 yr), there was a reduction of 10% in the wood volume in the treatment with the forest residues removed and 36% reduction with no fertilizer application. At the end of 1 yr for plantation R2, these reductions were 30 and 57%, respectively. Residue decomposition under R2 was assessed by a new approach that involved collecting samples directly on the site without using litter bags. The k of forest residues was 3.6 for leaves, 1.2 for bark and 0.8 for branches. The application of small rates of N and P fertilizer did not influence the k of forest residues. In the first 300 days after clear‐cutting, approximately 50% of N, P, Ca, Mg and S and 80% of K in the forest residues were released. Even so, this did not result in significant changes in soil fertility levels. Only small reductions in soil N and P contents over time and changes in topsoil pH resulted from forest residue removal.     

利用数字土壤制图技术评价桉树林土壤肥力

精细的土壤肥力空间信息有助于森林质量精准管理。本研究以广西高峰桉树林场为研究区,利用数字土壤制图技术对研究区主要肥力因子空间分布进行数字制图,在此基础上,应用灰色关联度模型对桉树人工林土壤肥力进行了综合评价。结果表明:研究林场的土壤肥力质量较好,土壤肥力水平2级和3级林地面积占总面积的68.6%,1级和4级林地面积占26%,5级林地面积占5.4%;土壤肥力综合指数（IFI）具有较强的空间自相关性。本文提出的土壤肥力评价方法可用于森林土壤肥力质量空间分布的精准评价,为森林质量精准经营提供基础支撑。     

Fertility Characteristics of Oxic Dystrustepts under Natural Forest,Rubber, and Teak Plantations in Different Seasons,Kerala, South India

Influences of three different vegetations (forests, teak plantation, and rubber plantation) on certain soil fertility parameters of Oxic Dystrustepts in the Western Ghats of southern India are compared. Soil samples collected from 10 different sites under each of the three vegetations in different seasons are analyzed. Soil sampling and physicochemical analyses were carried out as per standard methods. Significant variation was found in soil parameters over the plantations and forest in different seasons. Even though the rubber plantations received chemical fertilizers during two seasons, the average plant-available phosphorus alone exceeded in this soil than that in the forest soil. Specific influence of vegetations on fertility parameters in Oxic Dystrustepts could be traced. The influence of rubber plantations on soil fertility was more negative than that of teak plantations. Vegetational influence on soil fertility characteristics has applications in the development of sustainable agro-ecosystems in biodiversity-rich tropics.     

低山丘陵区不同坡位茶园土壤肥力特征研究

南方低山丘陵区是我国茶园的集中分布区域, 研究其土壤肥力状况是改善茶园土壤养分状况、实现茶叶安全高效生产和可持续发展的基础.选择川西茶区典型低山丘陵茶园, 通过野外调查与样带采样研究土壤养分性质, 利用主成分分析等多元统计方法定量化比较了不同坡位及对照间土壤肥力质量.结果表明: (1)茶园土壤中砂粒含量最高, 平均占总量的39.13%, 其次是黏粒, 粉粒含量居第3位;土壤pH低于4.5, 有机质和全氮含量较低, 速效氮含量较高, 速效磷缺乏, 速效钾变化不显著.与林地、撂荒地相比, 茶园土壤各粒级含量变化规律不明显.有机质和全氮除在下坡位略高于撂荒地外, 其他坡位均小于撂荒地和林地;速效养分变化规律不显著.(2)茶园土壤肥力沿坡面变化明显, 以上坡位为基准, 土壤肥力指数PI值为零, 中坡位PI值(-13.64%)低于上坡位PI值(0)和下坡位PI值(14.39%).(3)与撂荒地、林地相比, 茶园的土壤肥力综合指数QI值最低.茶园、撂荒地、林地的QI值分别为0.56、1.11和2.73.     

桉树人工林取代长周期人工林对土壤入渗特性的影响

广西桉树人工林的前茬主要为轮伐周期较长的松杉类人工林,为探讨上述植被变化对林地土壤水分下渗的影响,采用单环法研究了8年生(06-EU),5年生(09-EU),4年生(10-EU)和1年生(13-EU)等第一代桉树(Eucalyptus urophylla E.grandis)人工林及其对照林21年生针阔混交(93-CM),第三代2年生桉树(12-EU3),18年生杉木(Cunninghamia lanceolate,96-CL)和马尾松(Pinus massoniana,96-PM)等人工林的土壤水分下渗特征,并采用BEST-intercept方法对土壤入渗特征参数进行估算。结果表明:(1)针阔混交和马尾松人工林改为桉树人工林后,土壤(0—20cm)容重分别降低13.5%和18.3%,孔隙度分别增加10.1%和14.8%,但土壤颗粒组成的变化不显著;(2)针阔混交林改为桉树人工林后,土壤初始入渗速率和前600s下渗量分别降低38.2%和25.3%,而杉木人工林、马尾松人工林则分别升高23.9%,148.1%和32.7%,97.2%;(3)连载代次的增加对桉树林土壤基本物理性质影响不显著,但会降低土壤水分下渗性能,第三代桉树林的初始入渗速率和前600s下渗量比第一代减少39.9%和32.4%。容重较大的林地在造林和抚育过程中的松土活动导致了土壤大孔隙增加,这是土壤水分下渗速率变化的主要成因。     

几种人工林土壤有机碳和养分研究

对中亚热带柳杉林、银杏林和楠木林3种人工林地进行分层采样分析,研究了土壤有机碳状况和养分含量(有机质、全氮、全磷及全钾等)及其垂直分布规律。结果表明:3种林地SOC含量分别为12.26gkg-1,12.40gkg-1和9.33gkg-1,SOC密度分别为15.59kgm-2,15.20kgm-2和8.11kgm-2。3种林地有机碳贮存水平差异较大。SOC含量和密度的剖面垂直分布都表现为随土壤深度增加而减小。3种林地养分含量较高,肥力表现好,有利于人工林的可持续经营。土壤有机质和全N随土层深度增加而减小。     

Soil acidity under multiple land-uses: assessment of perceived causes and indicators,and nutrient dynamics in small-holders’ mixed-farming system of northwest Ethiopia

Knowledge on farmers’ perspectives is of paramount importance in order to design appropriate agricultural research and development interventions attuned to local farming systems. A participatory rural appraisal was conducted in order to understand perceived causes and indicators of soil acidity under multiple land-uses in three Districts of northwest Ethiopia. Soil samples were also collected from five dominant land-uses. The samples were analysed for soil pH, exchangeable acidity and other physico-chemical properties. The result indicated that the pH_(H2O) of most of the soils in the study sites were in a strongly acidic range (4.6–5.5). Gashena Akayita of the Banja District was the most acidic of all. Among the land-uses, eucalyptus fields were the most acidic followed by crop outfields and grazing lands in that order. At all the study sites, exchangeable Al was detected in soils having a pH of less than 5.0. Overall, the nutrient dynamics showed variation across land-uses and study sites. Farmers’ perceived causes of soil acidity included: soil erosion; contending use of fertility replenishing local resources; abandoning traditional fertility management practices and minimal use of external inputs. The farmers attributed the exclusive use of acid-forming inorganic fertilizers to exhaustion of the soil. Various land and soil characteristics, plant growth attributes, changes in genetic diversity were mentioned as indicators of soil acidity. Particularly, the farmers used prevalence of acidophilic weed species on crop fields and grazing lands as marker of strongly acidic soil. Farmers’ perceived causes and indicators were in agreement with scientific facts and can be utilized as input in designing sustainable acid soil management strategies. Decline in genetic diversity of the once widespread crop species and land races, and expansion of newly introduced soil acidity tolerant species, suggests the need to undertake rescue collections in these areas.