人工林地力衰退研究进展

论述国内外人工林地力衰退的现状,世界各地许多人工林都存在不同程度的地力衰退问题,出现衰退的造林树种主要有欧洲云杉、海岸松辆射松、日本落叶松、油棕、柚木、桉树、欧洲松等;在我国杉木、桉树、马尾松、杨树、长白落叶松、华山松等树种出现了生产力衰退现象。人工林地力衰退与气候、土壤、树种、人工林群落结构、育林措施等诸多因素有关。防治人工林方式,建立生态林业;改善人工林的经营制度;使用组装配套技术,提高经营水平。     

杉木人工林地力衰退的原因及对策研究

杉木[Cunninghamia lanceolata(lamb.)Hook]是我国人工林种植的主要树种和重要速生用材树种,由于片面追求丰产、经营措施不合理等原因,导致了我国南方大面积经营的杉木人工纯林出现了地力衰退的问题,直接威胁到造林质量、林木生长和产量,进而影响到林分多功能效益的发挥和可持续经营。通过分析已有的研究结果,对杉木人工林地力衰退的表现、原因及对策进行探讨,为恢复和重建退化的杉木人工林生态系统提供参考。     

不同发育阶段杉木人工林土壤肥力分析

[目的]研究不同发育阶段(幼龄林、中龄林、成熟林)对杉木人工林土壤肥力的影响,为揭示杉木地力衰退的原因提供依据。[方法]通过对南方杉木中心产区不同发育阶段杉木人工林土壤理化性质的测定,利用数学模糊评价和主成分分析2种方法,综合比较不同发育阶段杉木人工林土壤肥力。[结果]不同发育阶段对人工林土壤物理、化学性质均有显著影响。在同一发育阶段中,杉木人工林表层土与底层土之间存在差异(p0.001);土壤质量含水量对土壤物理性质具有显著指示作用,有机质、p H值与土壤养分指标呈显著相关;主成分分析和模糊评价方法均得出不同发育阶段杉木林土壤肥力呈现幼龄林成熟林中龄林的规律。[结论]随着杉木栽植时间的增长,需要采取施肥、间伐等人工干预恢复地力,进而满足杉木速生需求。     

杉木人工林地力衰退研究概述

介绍了我国杉木人工林地力衰退的现状，从森林土壤条件、杉木人工林的营养循环特点和人为经营措施等方面分析了导致杉木人工林地力衰退的原因，提出营建人工复层林、林地施肥、适当延长轮伐期，加强植被管理和进行定位观测等措施防止地力衰退。     

杉木人工林地力衰退的原因机制及其防治措施

本文重点论述了我国杉木人工林地力衰退的状况,从宏观和微观的角度,依据森林土壤组成、结构、性质与功能一致性原理,揭示杉木人工林地力衰退的原因机制,并从理论和林业生产实践上提出了防治杉木人工林地力衰退的途径。     

杉木、拟赤杨混交对杉木持续生长的影响

杉木 [Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook.]是我国南方主要造林树种之一 ,但近 2 0a来因不合理的栽培制度如炼山、大面积纯林经营、连栽等导致森林生态环境的恶化、地力衰退、林分稳定性下降 ,严重影响杉木人工林的持续经营[1 ,2 ] 。在认识树种生物学特性的基础上 ,通过运用人为措施促进自然趋同 ,有意识、有目的地营造针阔混交林 ,可形成具有地带性群落特点的稳定性强、产量高的人工林 [3,4]。近来南方各地开始大力营造杉阔混交林 ,并开展混交林林分结构和生产力及混交改善微生态环境等相关研究 ,取得了显著成效 [5～ 9] 。本文选择…     

桉树人工林地力衰退及其成因评述

从桉树人工林的水分、养分状况以及人工林对水肥的综合影响上评述了桉树人工林的地力衰退表现；进而，以生物多样性作为关键因素，分析了桉树人工林地上部分及土壤部分生物多样性的特点，以及导致人工林生物多样性较低的原因，从而提出制止桉树人工林地力衰退的3方面的措施。     

杉木人工林地力衰退研究进展

杉木作为我国重要速生树种,在我国林业生产中占据不可或缺的重要地位,但其地力衰退问题日益显露,已引起相关学者的高度重视。文中通过查阅大量文献,在前人研究的基础上,论述了杉木人工林地力衰退特征,如土壤酸化、缺磷、富铝和化感等;从不同角度论述了杉木人工林地力衰退的原因,如酸沉降加剧、不适宜的营林活动、肥料施用不当等;提出了一系列维护措施,如轮作、营造混交林、追肥等;概述了杉木人工林地力衰退的最新研究进展及今后的研究方向。     

人工林地力的持续利用问题和对策

概述国内外人工林地力衰退情况,人工林地力衰退原因的探讨,从不合理的栽培措施、树种特性、人工林生态系统结构等方面分析了杉木人工林生产力下降的研究动态。提出改革栽培制度、改善林分结构、保护和发展阔叶林,控制杉木林的发展规模等对策,以实现林地持续利用。     

桉树林地土壤改良初探

近年来,桉树在广东迅速发展。随着大面积营造桉树人工林,其社会效益、生态效益等问题日益受到人们关注,也引起了一些争论。桉树人工林发展存在的主要争论焦点之一是大面积发展桉树人工林可能会导致地力衰退,而人为因素也可能加剧导致桉树林地力衰退。一是有些地方在急于发展经济或企业追求经济利益最大化的驱动下,一哄而上,盲目造林,不适地适树,形成桉树低产林,     

不同林分土壤微生物、酶活性与土壤肥力的关系研究综述

土壤微生物和土壤酶活性是反映土壤肥力最为重要的生物学指标之一。文章综合论述了不同林分土壤微生物种群和数量的分布及其影响因素，并对土壤酶活性对土壤肥力的影响做了分析，显示土壤微生物、酶活性与土壤养分有显著的相关关系。     

Responses of labile soil organic carbon and enzyme activity in mineral soils to forest conversion in the subtropics

Aims

Globally, extensive areas of native forest have been almost replaced by plantations to meet the demands for timber, fuel material and other forest products. This study aimed to evaluate the effects of forest conversion on labile soil organic C (SOC), soil respiration, and enzyme activity, and to quantify their relationship in subtropical forest ecosystems.

Methods

Surface mineral soil (0–20 cm) was collected from a Cunninghamia lanceolata Hook. plantation, Pinus massoniana Lamb. plantation, Michelia macclurei Dandy plantation, and an undisturbed native broadleaf forest. Soil microbial biomass C, dissolved organic C, permanganate-oxidizable C, basal respiration, and six enzyme activities were investigated.

Results

Soil microbial biomass C was higher by 45.9 % in native broadleaf forest than that in M. macclurei Dandy plantation. The ratio of soil microbial biomass C to total SOC was 27.6 % higher in the M. macclurei Dandy plantation than in the native broadleaf forest. The soil respiration increased by 25.2 % and 21.7 % after conversion from native broadleaf forest to P. massoniana Lamb. and M. macclurei Dandy plantations respectively. The effects of forest conversion on the soil enzyme activities differed among the tree species. Soil microbial biomass C had higher correlation with soil respiration than with the other SOC fractions. Moreover, soil microbial biomass C was positively correlated with urease and negatively correlated with cellulase activity. Soil respiration had higher correlation with soil microbial biomass C, dissolved organic C and permanganate-oxidizable C.

Conclusion

Forest conversion affected the soil microbial biomass C, soil respiration, invertase, cellulase, urease, catalase, acid phosphatase, and polyphenol oxidase activities, but their response depended on tree species. Soil respiration was mainly controlled by labile SOC, not by total SOC.     

马尾松人工林地力维护研究进展

针对地力衰退与维护这一林业研究热点,文中从林分生产力、土壤理化性质、土壤养分、土壤微生物、土壤酶活性、自毒作用6个方面阐述了马尾松人工林的地力现状。众多研究表明,马尾松人工林尚未出现地力衰退,其产生地力衰退的原因主要是不合理的营林措施。同时从轮作、混交林、发展林下植被、林地施肥、生态系统管理等方面介绍了马尾松人工林地力维护进展,并对马尾松人工林地力维护研究趋势进行了展望。     

不同抚育措施对油茶林土壤养分 微生物及酶活性的影响

对常宁地区不同抚育措施油茶林的土壤养分、微生物及酶活性进行了测定和分析。结果表明:各林分间土壤养分、微生物数量和酶活性存在较大差异。同一林分土壤养分、微生物数量和酶活性随取样深度的增加逐渐降低。锄抚林地在土壤养分、微生物总数和酶活性方面明显高于未抚育和刀抚林分。相关分析表明,这3种林分的土壤养分(有机质、全氮、碱解氮和速效磷)与微生物数量及酶活性之间存在相关关系;细菌数量和脲酶活性与土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷等主要养分指标呈显著或极显著正相关;过氧化氢酶和蔗糖酶活性与土壤养分指标间相关性不强。     

华北土石山区刺槐和栓皮栎人工林土壤微生物数量和微生物量碳、氮研究

正截止到2014年,全国水土流失面积已高达294.91万km2,占国土总面积的30.72%[1-2]。水土流失造成生态环境脆弱,植被破坏促使水土流失加剧是区域环境恶化的主要原因之一[3]。众多研究表明,植被恢复可有效地减少水土流失,是遏制生态环境恶化、改善脆弱生态系统的有效措施[4-6]。在森林生态系统中,土壤微生物对土地利用的变化、管理措施、耕作和肥力水平等外界条件的变化十分敏感,     

不同改造措施对马尾松低效林土壤活性有机碳的影响

通过马尾松低效林改造试验,研究了不同改造措施(全砍重造(QKCZ)、封山育林(FSYL)和补植混交(BZHJ))对土壤有机碳和活性有机碳的影响.结果表明:马尾松低效林改造后土壤有机碳(SOC)、微生物量碳(MBC)、水溶性有机碳(DOC)和易氧化碳(EOC)含量分别比未改造的马尾松低效林(对照,CK)增加了1.06～3.30 g·kg-1、16.81～142.29 mg·kg-1 (P ＜0.05)、12.83～43.71 mg· kg-1(P＜0.05)和0.16 g～0.54 g·kg-1(P＜0.05);不同改造措施马尾松林土壤活性有机碳占土壤有机碳的比例大小顺序,微生物量碳/有机碳(MBC/SOC)为FSYL＞ CK＞ QKCZ＞ BZHJ,易氧化碳/有机碳(EOC/SOC)为CK＞ BZHJ＞ FSYL＞ QKCZ,水溶性有机碳/有机碳(DOC/SOC)为BZHJ＞ CK＞ FSYL＞ QKCZ.说明3种马尾松低效林改造措施中QKCZ的土壤有机碳稳定性最好,更有利于土壤有机碳固存.     

川滇高山栎林土壤氮素和微生物量碳氮随海拔变化的特征

川滇高山栎林是川西亚高山地区地带性的灌丛群落,具有重要的生态水文功能。本文在川西巴郎山东南坡沿海拔梯度(2 551、3 091、3 549 m),研究了川滇高山栎林表土层(0 15 cm)和亚表土层(15 30 cm)的土壤微生物量碳氮、有机碳(TOC)和氮素含量的分布特征及其相互关系。结果表明:海拔3 549 m和3 091 m处两土层土壤TOC及其储量、总氮(TN)、水解氮含量无显著性差异,其含量均显著高于海拔2 551 m处;海拔3 091 m处表土层与亚表土层的铵态氮(NH4+-N)含量显著比3 549 m的高,但与2 551 m处的NH4+-N含量差异不显著;在3个海拔梯度,土壤层硝态氮(NO3--N)含量差异不显著;3个海拔梯度的总无机氮含量在表土层差异不显著,而亚表土层无机氮含量在海拔3 091 m和3 549 m处差异显著;表土层微生物量碳含量变化与有机碳含量变化特征一致,亚表土层土壤微生物量碳含量在3个海拔梯度差异显著;表土层土壤微生物量氮含量在海拔3 091 m处最高,但3个海拔梯度的差异不显著,亚表土层土壤微生物量氮含量随海拔梯度降低而减少,但差异不显著。相关分析表明:水解氮、TOC、TN和土壤微生物量氮含量之间极显著相关(P<0.01);土壤微生物量碳与水解氮、TOC和TN显著正相关(P<0.05);pH值与水解氮、TOC和土壤微生物量氮显著正相关;NH4+-N与pH值极显著负相关。     

马尾松细根研究进展

根系是植物长期适应陆地条件而形成的一个重要的地下器官,在整个生态系统中扮演者重要的角色。细根作为根系系统中最重要部分,对森林生态系统碳平衡和养分循环具有重要作用。马尾松是我国速生特有种,集经济价值和生态价值为一体。文中综述了马尾松细根生物量、周转和寿命的研究进展,并对今后的研究提出展望,以期为我国树木根系生态学研究提供参考。     

固氮树种对第二代桉树人工林土壤微生物生物量和结构的影响

为了探究固氮树种对我国南方亚热带地区第二代桉树人工林土壤微生物生物量和结构影响及其机制,采用磷脂脂肪酸分析方法分别在干季和湿季研究了第二代桉树纯林和第二代桉树/固氮树种混交林的土壤微生物群落生物量和结构。结果表明:与纯林相比,混交林土壤(0 10 cm)的有机碳含量、铵态氮、硝态氮、总氮、凋落物生物量分别提高了17.77%、41.62%、85.59%、25.38%、19.12%,除土壤有机碳外,其它在统计学上均达到了显著性差异(p0.05);混交林的细菌生物量显著增加,但其真菌生物量显著减少;同时,混交林的总细菌、革兰氏阳性细菌相对百分含量在干季显著提高,真菌的相对百分含量却显著降低;但在湿季,除总细菌外,其它微生物群落结构没有显著差异。主成分分析(PCA)表明:第二主成分轴能明显把第二代桉树混交林和纯林的土壤微生物群落区分开来(p0.05),这种差异主要体现在混交林具有较高的细菌相对百分含量和相对较低的真菌相对百分含量。冗余度分析(RDA)表明:凋落物生物量、凋落物C/N、铵态氮、有机碳含量是驱动我国南方第二代桉树人工林土壤微生物群落结构发生变化的主要因子。此外,壕沟切根试验表明根系及其分泌物可能是第二代桉树人工林土壤微生物的重要碳源。     

Seasonal variation of soil respiration rates in a secondary forest and agroforestry systems

Agroforestry systems are widely practiced in tropical forests to recover degraded and deforested areas and also to balance the global carbon budget. However, our understanding of difference in soil respiration rates between agroforestry and natural forest systems is very limited. This study compared the seasonal variations in soil respiration rates in relation to fine root biomass, microbial biomass, and soil organic carbon between a secondary forest and two agroforestry systems dominated by Gmelina arborea and Dipterocarps in the Philippines during the dry and the wet seasons. The secondary forest had significantly higher (p < 0.05) soil respiration rate, fine root biomass and soil organic matter than the agroforestry systems in the dry season. However, in the wet season, soil respiration and soil organic matter in the G. arborea dominated agroforestry system were as high as in the secondary forest. Whereas soil respiration was generally higher in the wet than in the dry season, there were no differences in fine root biomass, microbial biomass and soil organic matter between the two seasons. Soil respiration rate correlated positively and significantly with fine root biomass, microbial biomass, and soil organic C in all three sites. The results of this study indicate, to some degree, that different land use management practices have different effects on fine root biomass, microbial biomass and soil organic C which may affect soil respiration as well. Therefore, when introducing agroforestry system, a proper choice of species and management techniques which are similar to natural forest is recommended.