珍贵树种多树种混交林的凋落物现存量及持水性能

[目的]探讨南方珍贵树种多树种随机混交栽培的可行机制,为广西营造珍贵树种优良经营模式提供理论依据.[方法]采用样地调查和室内分析相结合的方法,分析6年生珍贵树种多树种混交林、格木+柚木、格木纯林和降香黄檀纯林4种林分类型的凋落物储量、养分特征及持水性能等生态特征.[结果]凋落物单位面积现存量为:格木+柚木混交林(4550.4 kg/ha)＞多树种混交林(3984.9 kg/ha)＞降香黄檀纯林(2198.1 kg/ha)＞格木纯林(1862.4 kg/ha);多树种混交林凋落物层C/N为20.98∶1,半分解层凋落物储量占凋落物储量的49.34％,养分分解速率高于其他林分类型,且全量N、P、K养分归还总量最高,为66.67 kg/ha.多树种混交林凋落物自然含水率(量)、最高持水率(量)及有效拦蓄总量各项指标均高于格木+柚木混交林和对照纯林.[结论]6年生珍贵树种多树种混交林凋落物现存量不具明显优势,但养分分解速率较快,凋落物N、P、K养分归还总量及持水性能均高于格木+柚木混交林和对照纯林,南方珍贵树种多树种混交模式具有可行性.     

尾巨桉纯林及与降香黄檀混交林土壤理化性质差异分析

采用对比试验分析6年生尾巨桉纯林与尾巨桉+降香黄檀混交林的土壤理化性质、氮素含量及养分含量特征。结果表明:混交林各层土壤容重都显著低于纯林;尾巨桉与降香黄檀混交能显著改善总孔隙度、饱和持水量、毛管持水量,其中A层(0~20cm)土壤分别增加了0.52%、11.07%、13.24%,B层(20~40cm)土壤增加了3.11%、12.76%、13.15%。虽然各层的毛管孔隙度、非毛管孔隙度与纯林相比差异不显著,但相对纯林也有一定的增加;混交林各层全氮、全磷和全钾含量显著高于纯林,A层土壤分别提高了26.98%、19.30%、3.70%,B层土壤分别提高了24.17%、9.08%,2.62%;混交林各层土壤硝态氮、铵态氮、速效磷、速效钾、交换性Ca~(+2)及交换性Mg~(+2)含量均高于纯林,但混交林与纯林之间在各层养分含量的差别各异。尾巨桉+降香黄檀混交林比尾巨桉纯林更有利于改善土壤理化性状,增强土壤肥力。     

望天树人工幼林土壤微生物量碳氮及养分特征

  目的  望天树是热带雨林标志种及国家一级濒危树种，人工栽培是扩大其种群数量的重要途径。通过对望天树人工纯林及混交林的土壤理化性质、土壤微生物生物量碳氮及养分含量的分析，为望天树人工幼林混交树种选择及土壤管理提供参考。  方法  在望天树人工纯林、望天树－降香黄檀及望天树－巨尾桉混交林设置标准地，采用对角线法采集不同土层的土样，测定土壤pH值、有机质及养分含量、微生物生物量碳氮含量，利用生态化学计量和主成分分析方法研究不同林分和土层对土壤微生物生物量碳氮含量及土壤质量的影响。  结果  （1）土壤微生物生物量碳氮和土壤养分含量的垂直分布特征表现为随着土层深度的加深而下降，不同林分类型对其垂直分布影响不明显。（2）望天树人工幼林平均土壤C∶N∶P为35∶2∶1，土壤微生物生物量MBC∶MBN为8∶1。不同树种组成显著影响着土壤养分和微生物生物量碳氮及其化学计量比，望天树－巨尾桉混交模式可以明显提高土壤微生物活性，改善土壤质地和微环境。（3）相关性和主成分分析表明，望天树林地土壤微生物可以通过自身调节对土壤养分的变化保持一定的内稳性，土壤微生物生物量碳氮可以作为土壤养分储备库和碳氮源变化的早期生物指示指标。望天树－巨尾桉混交林对土壤微生态功能、质量和肥力状况的影响最显著，是最有利于望天树幼林林地土壤微生物生长、土壤养分发育的一种林分类型。  结论  望天树人工幼林土壤微生物生物量碳氮、养分含量及其化学计量特征表现出明显的表聚效应，且树种组成对其垂直分布影响不明显。望天树混交林相比纯林而言，对土壤微生物环境和土壤质量的促进效果更明显，其中望天树－巨尾桉混交模式更有利于养分活化，提高微生物群落功能及改善林地土壤结构，是望天树幼林时期和桉树纯林改造较合适的混交模式选择。      

广西西南地区巨尾桉与红椎混交造林试验研究

选取10年生巨尾桉纯林(1 650株·hm^-2)与按2∶1行状混交的巨尾桉×红椎林(巨尾桉1 100株·hm^-2∶红椎550株·hm^-2)为对象,采取典型的样地方法,对2种林分生长、土壤养分含量及其林分稳定性进行调查研究,探寻巨尾桉适宜的混交模式,以促进桉树人工林可持续经营。结果表明:1)巨尾桉×红椎混交林中巨尾桉胸径、枝下高、冠幅和单株材积生长均显著高于巨尾桉纯林(P＜0.05),但树高生长差异性不显著。2)巨尾桉×红椎混交林的林分总蓄积量为126.44 m³·hm^-2,比较接近巨尾桉纯林(129.84 m³·hm^-2)。3)混交林上层土壤速效N、速效P和速效K含量分别比巨尾桉纯林增加16.31、0.43 mg·kg^-1和16.65 mg·kg^-1。4) 10年生时,混交林的种间关系协调,红椎生长尚未受到巨尾桉较大影响,但混交林中巨尾桉、红椎的胸径小于其各自平均胸径的立木比例分别占57.88%和52.42%,林分结构存在不稳定的趋势。因此,建议适时开展抚育间伐,改善林分结构和调整种间关系,以期充分发挥混交效益。     

不同造林模式对桉树人工林林下植物物种多样性的影响

【目的】研究不同造林模式下桉树人工林的植物多样性特征及其与林分环境因子的相关性,为探寻桉树人工林科学合理的栽培模式及可持续经营提供理论依据。【方法】以广西大青山林区桉树人工林为研究对象,采用典型的样地调查法,在5种造林模式的桉树林地(桉树纯林、桉树×降香黄檀、桉树×望天树、桉树×格木和桉树×红椎混交林)中各设置6块样地,每块样地大小为20 m×30 m,对各样地3个小样方(5 m×5 m)内植物群落灌木层和草本层的物种组成、重要值、多样性指数及其与环境因子的相关性进行研究。【结果】5种造林模式的桉树人工林中共出现植物42科68属76种,其中15种灌木和18种草本植物占据优势地位。不同造林模式的桉树人工林植物种类组成及分布存在较大差异,桉树×望天树(10种)、桉树×格木(11种)和桉树×红椎(10种)混交林的灌木优势种类明显多于桉树纯林(6种)、桉树×降香黄檀混交林(7种),而草本植物优势种类在不同造林模式桉树人工林间差异不明显,均介于12～14种。5种造林模式的桉树人工林下植物均匀度指数在灌木层和草本层均无显著差异(P0.05),而Margalef丰富度指数、Simpson生态优势度指数和Shannon-Wiener多样性指数在灌木层表现为桉树×望天树、桉树×格木和桉树×红椎混交林大于桉树纯林、桉树×降香黄檀混交林,在草本层则与之相反。林分环境因子对林下植物多样性的影响较大,特别是林分郁闭度和土壤含水率对植物多样性有显著影响(P0.05)。【结论】不同造林模式对桉树人工林下植物物种多样性有显著影响,综合比较认为桉树与望天树、格木和红椎混交造林更具优势。     

不同桉树混交林土壤理化性质、酚酸含量与酶活性的差异

【目的】研究桉树与不同阔叶树种混交对土壤理化性质、酚酸含量和酶活性的影响,分析酚酸物质与酶活性的关系,为改善桉树纯林的土壤质量、合理经营桉树人工林及适宜混交树种的选择提供参考。【方法】在广西凭祥市选择6年生桉树纯林以及桉树与豆科树种（降香黄檀、格木）、非豆科树种（红锥）的混交林作为研究对象,测定不同林分类型桉树根际与非根际土壤的理化性质(铵态氮、有机碳、全氮、硝态氮含量、pH、自然含水率)、酚酸类物质含量及酶(多酚氧化酶、脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、蛋白酶)活性,并采用相关性和冗余分析方法揭示酚酸含量和酶活性的相关关系。【结果】（1）桉树混交林根际与非根际土壤的pH、自然含水率、有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量均总体高于桉树纯林。（2）与桉树纯林相比,混交林桉树根际土壤酚酸物质含量升高,表现为桉树×红锥混交林（50.01 μg/g）＞桉树×格木混交林（38.39 μg/g）＞桉树×降香黄檀混交林（36.94 μg/g）＞桉树纯林（27.76 μg/g）;非根际土壤的酚酸类物质含量降低,表现为桉树纯林（21.45 μg/g）＞桉树×降香黄檀混交林（16.35 μg/g）＞桉树×格木混交林（15.50 μg/g）＞桉树×红锥混交林（13.52 μg/g）。（3）桉树混交林根际与非根际土壤的蛋白酶、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性均高于桉树纯林;桉树混交林根际土壤的多酚氧化酶活性总体低于纯林,而非根际土壤的多酚氧化酶活性显著高于纯林。（4）相关性和冗余分析结果表明,土壤酚酸类物质含量与酶活性具有较高的相关性,阿魏酸、对羟基苯甲酸、香草酸含量在一定程度上能够解释根际与非根际土壤间酶活性的差异。【结论】混交造林对桉树根际与非根际土壤理化性质、酚酸类物质含量和酶活性影响显著,能够增加桉树根际土壤酚酸积累,减缓非根际土壤酚酸富集,提高土壤养分和酶活性,其中红锥与桉树混交更有利于维持土壤肥力。     

桉树与越南安息香混交造林效果研究

对闽南山地尾巨桉与越南安息香人工混交造林试验效果进行调查研究,结果表明:尾巨桉与越南安息香混交是成功的,造林密度为1 350株/hm2,桉树与越南安息香以6∶4星状混交,林分空间分布格局合理,充分利用了营养空间,提高了林分产量和质量。4.5年的混交林分中尾巨桉的平均树高、胸径及单株材积分别比其纯林提高5.20%、11.49%和29.32%,而越南安息香的各项生长指标也明显高于其纯林。尤其是混交林中不论是尾巨桉还是越南安息香,小于10 cm小径木比例均比各自纯林减少,而12～18 cm中径木比例增加,并出现了大于20 cm的大径木,这对培育桉树大径材相当有利;此外,混交林在改良土壤、增强林分抗性等方面均比纯林有明显优势,对维护桉树人工林地力具有现实意义,可进一步推广示范。     

施氮及根系分隔处理对间作尾巨桉和降香黄檀幼苗光合生理特性的影响

以尾巨桉和降香黄檀为研究对象,通过盆栽试验设置了不隔、网隔及膜隔3种根系分隔方式和不施肥、3.0 g/盘、6.0 g/盘3个氮水平,分析了间作尾巨桉和降香黄檀的干物质量和生理代谢指标,探讨不同根系分隔方式和施氮水平对尾巨桉与降香黄檀幼苗生理代谢的影响。结果表明:不同氮水平和根系分隔方式改变了间作尾巨桉和降香黄檀的生理生长特性。施氮显著提高尾巨桉与降香黄檀干物质积累量、叶面积指数、叶绿素含量、可溶性糖含量、保护酶活性、光能利用效率和光合特性,但根系分隔处理对尾巨桉和降香黄檀生理代谢的影响不一致。在不隔模式下,不施氮、低氮和高氮水平的尾巨桉幼苗干物质积累量分别高于网隔、膜隔8.74%、6.97%、5.49%,16.43%、24.18%、15.32%;降香黄檀则是膜隔效果最优,在3种施氮水平下,其干物质积累量分别高于不隔和网隔32.70%、30.82%、38.75%,11.26%、15.39%、4.25%。3种根系分隔模式中尾巨桉竞争力强于降香黄檀,尾巨桉幼苗叶片生理代谢和光合作用表现为不隔网隔膜隔,降香黄檀为膜隔不隔网隔。因此,尾巨桉和降香黄檀混交是通过提高生理代谢和促进植株光合作用来提高植物的生长量。     

晋西黄土丘陵区3个树种人工林枯落物的持水特性

【目的】研究晋西黄土丘陵区油松、杨树和刺槐3种典型人工林枯落物的持水特性。【方法】采集研究区油松、杨树和刺槐人工林不同层次枯落物,测定其蓄积量、最大持水量、吸水速率、最大吸湿比、有效拦蓄量等持水特性参数。【结果】3个树种人工林地中枯落物的蓄积量依次为油松林(13.72 t/hm²)＞杨树林(13.42 t/hm²)＞刺槐林(6.88 t/hm²),枯落物的最大持水量依次为杨树林(18.83 t/hm²)＞油松林(14.24 t/hm²)＞刺槐林(11.44 t/hm²),枯落物的最大吸湿比依次为刺槐林(2.85)＞杨树林(2.75)＞油松林(2.17),枯落物的有效拦蓄量依次为杨树林(27.23 t/hm²)＞油松林(22.02 t/hm²)＞刺槐林(15.80 t/hm²)。3种人工林枯落物的吸水过程均表现为在浸水0～3 h持水量不断增大、吸水速率由最大不断下降,到4～12 h变化趋于平缓,到24 h变化基本达到动态平衡。建立了3种林枯落物持水量与浸水时间及吸水速率与浸水时间之间的关系式。【结论】杨树林枯落物的持水能力比油松林和刺槐林强,对土壤的水源涵养作用更明显。     

降香黄檀混交林生长的初步研究

为探索降香黄檀混交造林效果,于2009年开展了降香黄檀和山桂花、灰木莲、非州桃花心木及粗皮桉混交试验。6a生的试验结果表明,4种混交林中,降香黄檀与山桂花混交胸径生长最快,与灰木莲混交树高生长最快,与粗皮桉混交胸径和树高生长最慢;不同混交林中降香黄檀高径生长差异不显著。