香港人工林改造对林下植物自然更新和物种多样性的早期影响

人工林在保护香港自然环境起着重要作用,但绝大多数人工林为纯林,生态系统较为脆弱。人工林的改造对于增加林地生物多样性、提升人工林的生态服务功能具有重要意义。研究选取20 a生的尾叶桉(Eucalyptus urophylla)林和马占相思(Acacia mangium)林进行间伐套种处理,套种密度为1 665株/hm~2;以不间伐林分为对照,比较间伐套种后林分的物种多样性及套种树种的生长表现。结果表明,间伐+套种3 a后,与未间伐林分相比,尾叶桉间伐林分植物的科、属和种数分别增加了78.6%、116.7%和100%,马占相思间伐林分相反。DCA分析结果显示,群落中灌木层和草本层物种主要聚集在尾叶桉间伐林分,马占相思未间伐林分物种数次之。与未间伐相比,间伐+套种措施显著提高了尾叶桉林乔木层Shannon-Wiener指数和均匀度指数、灌木层的物种丰富度指数和均匀度指数及草本层的丰富度和Shannon-Wiener指数(P0.05);但马占相思间伐+套种林分的乔木层、灌木层和草本层的Shannon-Wiener指数均显著低于未间伐林分(P0.05);物种多样性指标总体表现为尾叶桉间伐林未间伐林,马占相思未间伐林间伐林。套种树种在尾叶桉和马占相思林分中的早期生长表现良好,树种间生长量没有明显差异。     

更新造林措施对桉树采伐迹地土壤有机碳氮活性组分的影响

土壤有机碳氮活性组分能敏感地反映出林分树种结构的变化。文章总结了福建省莆田市涵江区桉树林分改造的主要技术模式,分析了不同更新树种的生长情况及对土壤基本理化性质和土壤有机碳氮的活性组分的影响,以期为后期林分改造树种选择提供技术参考。研究结果表明,林分改造所选的树种对造林地的适应性均较强,其中天竺桂、马占相思生长相对较快;林分改造一定程度上改善土壤的基本理化性质,提高了土壤可溶性碳氮、铵态氮含量,降低了硝态氮含量。     

桂西北干热河谷区不同林龄香合欢天然次生林土壤理化性质分析

香合欢（Albizia odoratissima）为我国干热河谷区植被恢复的先锋树种，研究其天然次生林群落演替进程对干热河谷区植被恢复有重要意义。为促进干热河谷区植被恢复和香合欢树种发展，以不同林龄（幼龄林、中龄林和成熟林）香合欢天然次生林为研究对象，以时间换空间，分析香合欢天然次生林群落演替过程中土壤理化性质的变化特征，了解干湿两季对土壤理化性质的影响。结果表明，土壤pH值和容重均随林龄增加呈逐渐下降趋势，均在成熟林中最低；总有机碳、全氮、全磷和速效氮含量均随林龄增加呈先升后降的趋势，均在中龄林中最高；雨季土壤pH值、总有机碳、全氮、速效氮和铵态氮含量均高于旱季；旱季土壤硝态氮含量高于雨季；林龄和季节对土壤理化性质均有一定影响。回归分析表明，土壤容重为影响林分丰富度和多样性指数的重要因子。在香合欢天然次生林更新过程中，土壤养分总体呈先升后降的趋势，在中龄林中最高。在香合欢幼龄林中，土壤养分含量较低，但植株生长速度较快，需消耗大量营养物质，应加强对香合欢幼龄林的抚育管理，在旱季增加水分供给，提高土壤养分含量。     

杉木林下套种阔叶树对土壤生态酶活性及其化学计量比的影响

[目的]研究杉木林下套种阔叶树的土壤生态酶活性及其化学计量比,评估该林分土壤养分和肥力状况。[方法]在福建省三明市格氏栲自然保护区杉木林试验示范区设置3种处理,分别是杉木成熟林套种阔叶树、杉木幼林套种阔叶树,以及不套种阔叶树的杉木纯林(对照),测定其表层(0～10 cm)土壤的理化性质、土壤微生物生物量碳氮磷含量及土壤酶活性,并计算酶化学计量比。[结果]杉木林下套种阔叶树后,尤其是杉木成熟林套种阔叶树,土壤全碳(TC)、全氮(TN)、微生物生物量碳(MBC)含量增加。套种处理之后,土壤β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和酸性磷酸酶(AP)酶活性显著升高,β-葡萄糖苷酶(βG)酶活性显著降低;βG:AP和NAG:AP的平均值分别为0.006 4和0.011 3,远低于全球平均水平,表明该区域土壤微生物受磷限制,AP酶和NAG酶的活性提高,使得βG:AP和βG:NAG值在套种处理之后显著降低。冗余分析表明土壤C:N和MBC:MBN分别解释土壤酶活性和生态酶化学计量比变异的92.3%和4.4%。[结论]杉木套种阔叶树有助于土壤养分积累,改良土壤性状。     

间伐强度对柚木林土壤质量及生长的影响

[目的]探究不同间伐强度对柚木人工林土壤理化性质、酶活性及林木生长的影响,为柚木大径材高效培育和林地可持续经营提供理论依据。[方法]以15年生柚木纯林为研究对象,设置轻度、中度、重度间伐和对照4个处理。间伐3.5 a后,测定柚木生长量、土壤理化性质和酶活性等指标,分析不同间伐强度处理下各指标的差异。采用冗余分析法(RDA)分析柚木生长指标及土壤酶活性与土壤理化性质指标之间的关系。[结果]间伐对土壤理化性质及酶活性的影响主要表现在0～20 cm土层,间伐提高了土壤含水率,降低了表层土壤pH值;土壤有机质、碱解氮的含量随间伐强度的增大而增加,中度、重度间伐林分0～20 cm土层有机质含量比对照显著提高了18.2%和19.0%,碱解氮含量显著增加了15.7%和16.6%;间伐后土壤全氮和交换性钙含量也均增加。间伐显著增强了0～20 cm土层的蔗糖酶活性,而脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性变化无显著差异。柚木林分的平均胸径和单株材积随间伐强度的增大而增加,林分断面积和蓄积也均高于对照;重度间伐处理的林分各生长指标年均增量最大,并显著高于对照,平均单株材积和蓄积增量分别提高了80.0%和90.2%。土壤有机质、有效磷含量与柚木各生长指标呈正相关,田间持水量、土壤密度及总孔隙度是影响土壤酶活性的主要环境因子。[结论]间伐改善了土壤养分和水分状况,促进了柚木生长,林地生产力得到明显提高。间伐提高了与N、P循环相关酶的活性,显著增强了与C循环相关的蔗糖酶活性。对15年生柚木人工林进行间伐,适宜的间伐强度为40%～45%。     

桉树生态经营技术研究

以桉树(Eucalyptus spp.)混交林和纯林为研究对象,集成树种选择和林分结构调控等定向培育技术,构建桉树速生丰产栽培技术体系。结果表明,混交可促进桉树生长,提高林分生物量,改善土壤理化性质,桉树×红锥(Castanopsis hystrix)混交林的营林效果最好。在不同间伐强度桉树纯林林下套种米老排(Mytilaria laosensis)、红椎和火力楠(Michelia macclurei),强度间伐处理下,桉树的生长和套种树种的蓄积量表现较好;改培后的混交林能有效缓解土壤酸化,提高土壤养分含量。在桉树大径材培育中,可采用强度间伐,间伐7年后林分的蓄积量比对照林分高出20.67%。     

不同间伐强度对华北落叶松人工林土壤养分-微生物生物量-胞外酶化学计量的影响

[目的]探究间伐强度对土壤养分-微生物生物量-胞外酶化学计量特征的影响.[方法]以河北省塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为研究对象,设置不同间伐强度(对照、轻度间伐、中度间伐和重度间伐)标准地,采集0～10、10～20和20～30 cm土壤样品,测定土壤养分含量、微生物生物量含量和胞外酶活性,分析土壤养分-微生物生物量-...     

香港人工林改造对林下植物自然更新 和物种多样性的早期影响

人工林在保护香港自然环境起着重要作用,但绝大多数人工林为纯林,生态系统较为脆弱。人工林的改造对于增加林地生物多样性、提升人工林的生态服务功能具有重要意义。研究选取20 a 生的尾叶桉（Eucalyptus urophylla）林和马占相思（Acacia mangium）林进行间伐套种处理,套种密度为1665株／hm2;以不间伐林分为对照,比较间伐套种后林分的物种多样性及套种树种的生长表现。结果表明,间伐＋套种3 a后,与未间伐林分相比,尾叶桉间伐林分植物的科、属和种数分别增加了78．6％、116．7％和100％,马占相思间伐林分相反。DCA 分析结果显示,群落中灌木层和草本层物种主要聚集在尾叶桉间伐林分,马占相思未间伐林分物种数次之。与未间伐相比,间伐＋套种措施显著提高了尾叶桉林乔木层 Shannon-Wiener 指数和均匀度指数、灌木层的物种丰富度指数和均匀度指数及草本层的丰富度和 Shannon-Wiener 指数（P ＜0．05）;但马占相思间伐＋套种林分的乔木层、灌木层和草本层的 Shannon-Wiener 指数均显著低于未间伐林分（P ＜0．05）;物种多样性指标总体表现为尾叶桉间伐林＞未间伐林,马占相思未间伐林＞间伐林。套种树种在尾叶桉和马占相思林分中的早期生长表现良好,树种间生长量没有明显差异。     

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。     

西双版纳热带森林土壤微生物生物量碳与生物功能研究

对云南西双版纳地区的热带季雨林、次生林和种植15a(中龄林)的橡胶林的土壤微生物生物量碳含量和微生物功能进行研究,测定土壤理化性质、养分和微生物生物量碳含量,同时测定土壤微生物纤维素分解作用、硝化作用、固氮作用、氨化作用和呼吸作用。结果表明,3种森林类型的土壤微生物生物量碳含量在145.01-231.81mg/kg之间,橡胶林的土壤微生物生物量碳含量显著低于次生林和季雨林,土壤质量存在一定的下降。次生林和季雨林的土壤微生物生物量碳含量在旱季和雨季之间有显著性差异,橡胶林则无显著性差异。生物量碳含量与6种土壤养分和环境因子之间的回归关系均不显著。从旱季进入雨季,不同森林类型的土壤微生物纤维素分解强度逐渐增强,其中中龄橡胶林和次生林下的土壤微生物纤维素分解作用在不同季节有显著性差异;3种林型的硝化作用均先增强后减弱;中龄橡胶林和次生林的土壤微生物固氮作用均逐渐减弱;3种林型的土壤微生物氨化作用均逐渐减弱;呼吸作用强度随季节逐渐增强,中龄橡胶林和次生林差异显著。西双版纳季雨林除硝化和氨化作用在不同季节有显著差异外,其他微生物功能无显著差异,说明季雨林比橡胶林和次生林更加稳定。西双版纳地区5种土壤微生物功能的相关性并不高。     

套种棘托竹荪对毛竹林土壤理化性质、磷脂脂肪酸特性和酶活性的影响

对套种棘托竹荪(Dictyophora echinovolvata)毛竹(Phyllostachys heterocycla cv.pubescens)林土壤理化性质、土壤磷脂脂肪酸特性及其土壤酶活性进行了研究.结果表明:相比未套种林分毛竹林套种棘托竹荪能显著增加土壤有机质含量(P＜0.05),土壤pH值提高了4.97％;显著提高了全氮、速效氮、全磷的含量,增加了钾的活性(P＜0.05);微生物群落结构存在差异,套种显著提高了土壤总PLFA、细菌和真菌的含量(P＜0.05),细菌/真菌比值有所下降;脲酶、蔗糖酶、蛋白酶、氧化氢酶、磷酸酶的活性显著升高(P＜0.05),分别比未套种提高了58.33％、50.00％、21.43％、19.12％、5.43％.     

间伐对华北落叶松人工林凋落物和土壤理化性质的影响研究

为了了解间伐对华北落叶松人工林凋落物和土壤理化性质的影响,利用试验测定和定量统计的方法,分析比较了河北省塞罕坝机械林场间伐和未间伐华北落叶松人工林凋落物层和土壤层(0~10cm、10~20cm)的理化性质,结果显示:与未间伐林分相比,50%强度间伐6a后林分内凋落物层生物量、质量含水量、有机质含量和全氮含量分别提高了17.25%、6.05%、9.08%、31.94%;土壤层的质量含水量、土壤容重和有机质含量有所上升(0~10cm土壤层分别增加4.84%、11.11%、15.67%;10~20cm土壤层分别增加10.25%、12.50%、28.97%),而全氮含量呈下降趋势(0~10cm土壤层减少20.83%;10~20cm土壤层减少16.67%);土壤pH值亦有所下降。研究进一步证实,通过间伐能够增加地表凋落物生物量,改变有机质分解速率,从而在一定程度上影响土壤的理化特性。     

降香黄檀套种菠萝对土壤理化性质及酶活性的影响

对套种菠萝(Ananas comosus)的降香黄檀(Dalberqia odorifera)林木生长量、土壤主要理化性质及土壤酶活性变化进行了研究,结果表明:套种2年,相比未套种林分,降香黄檀林木树高提高19.98%,胸径提高17.96%;套种菠萝能显著降低土壤容重,显著提高有效磷及有机质含量,pH值、碱解氮、速效钾差异不显著;过氧化氢酶活性、蔗糖酶、酸性磷酸酶、脲酶活性显著提高,分别比未套种提高了1.52倍、1.69倍、1.13倍、1.60倍。     

红壤低丘低效马尾松林林相改造树种选择研究

选择万年县大黄马尾松林相改造试验林作为研究对象,对不同混交林分进行树干解析、生物量分析、小气候观测以及土壤微生物和酶活性分析.研究结果表明:马尾松+木荷、马尾松+枫香林分的生物量及蓄积量最高;各混交成熟林分内小气候差异较小;马尾松+枫香土壤表层养分相对丰富、多种酶活性较高,在改良低丘地区红壤方面效果较好.     

不同强度间伐对辽东蒙古栎林及杂木林土壤理化性质的影响

通过辽东蒙古栎林及杂木林实施不同强度的间伐试验,研究不同间伐强度对这2种林分土壤理化性质的影响。结果表明:对密度较大的蒙古栎林和杂木林进行适度间伐抚育,能显著地提高林地生物量,相应提高了凋落物归还于土壤的有机质,改善了土壤的物理性质和化学性质。物理性质的改善主要体现在土壤密度变小,总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度的增加;化学性质的改善主要表现在土壤有机质、全氮、速效性氮、磷和钾的养分含量提高。     

桉树林分改造模式对林下植被物种多样性的影响

对山美水库周边8年生桉树水源涵养人工林进行间伐和套种阔叶树种改造试验,以纯林作对照,3 a后比较不同改造模式对群落物种组成、物种多样性和林分生长状况的影响。结果表明:(1)与对照林分相比,不同改造模式林下不同层次物种的科、属、种类和数量总体上有所增加,但优势种有所变化;(2)各模式林分不同层次的Margalef丰富度指数虽然较原有纯林的有一定的提高,但Hurlbert均匀度指数和Simpson、Shannon-Wiener多样性指数总体上差异不显著;(3)皆伐桉树林后改种阔叶树的林分地上部分生物量现存量与枝叶生物量现存量显著高于择伐桉树后套种阔叶树的林分;(4)不同阔叶树种套种后生长适宜性依次为马占相思枫香台湾相思火力楠。     

冷凉气候区不同形态氮肥对苹果根系氮代谢的影响

以4年生寒富苹果作为试验材料进行盆栽试验,通过施用不同形态氮肥,测定对苹果根系活力、根系氮代谢关键酶活性、根际微生物活性、根际土壤酶活性、根际土壤养分含量的影响。结果表明:不同形态氮肥对苹果的作用相对一致,硝态氮和铵态氮的根系活力动态变化均呈现先上升后下降的趋势,而酰胺态氮则一直呈现下降的趋势;硝态氮和酰胺态氮处理明显地提高了苹果根系NR的活性,而铵态氮则降低了NR的活性,硝态氮和酰胺态氮处理的动态变化都呈现先升高后下降的趋势;各处理间根际微生物数量动态变化都表现出先升高后下降;根际脲酶、蛋白酶和中性磷酸酶活性动态变化表现出先升高后下降;各处理间根际土壤全氮含量、全磷含量以及速效钾含量动态变化呈现先升高后下降的趋势。总之,三种氮肥对苹果根系和土壤的作用效果表现为NO_3~--NCO(NH_2)_2-NNH_4~+-N。     

林药复合经营对锥栗林耕作层 土壤理化性质的影响

为了研究总结合理的锥栗林下多花黄精复合经营模式与技术,在锥栗林下开展不同整地强度、不同覆盖物、不同套种药材的L_9(3~3)正交试验,并对林地耕作层土壤吸湿水含量、有机质含量、全氮含量、速效氮含量、速效磷含量、脲酶活性、过氧化氢酶活性、磷酸酶活性、蔗糖酶活性增幅进行评价,并筛选最佳复合经营组合。结果表明:整地强度对锥栗林耕作层土壤9项理化性质指标均造成显著或极显著性影响,其中整地40%对提高吸湿水含量、速效磷含量、过氧化氢酶活性、磷酸酶活性、蔗糖酶活性效果最为显著,增幅分别达36.32%、27.34%、22.51%、26.10%、67.40%,而整地60%对提高有机质含量、全氮含量、速效氮含量、脲酶活性效果最为显著,增幅达23.13%、26.80%、36.33%和31.33%。覆盖物对锥栗林耕作层土壤吸湿水含量、有机质含量、速效磷含量、脲酶活性、蔗糖酶活性造成显著影响。覆盖稻草对提高吸湿水含量、有机质含量、速效磷含量效果最显著,增幅达35.59%、25.71%、26.75%;覆盖竹屑对提高脲酶活性、磷酸酶活性、蔗糖酶活性效果最显著,增幅分别达29.11%、22.42%、61.55%。套种药材均能显著或极显著提高锥栗林耕作层土壤9项理化性质指标,其中套种多花黄精对提高速效磷含量、过氧化氢酶活性效果最显著,套种多花黄精和三叶崖爬藤对提高吸湿水含量、有机质含量、全氮含量、速效氮含量、脲酶活性、磷酸酶活性、蔗糖酶活性效果最显著。"整地40%+覆盖稻草+套种多花黄精和三叶崖爬藤"、"整地60%+覆盖竹屑+套种多花黄精"、"整地60%+不覆盖+套种多花黄精和三叶崖爬藤"、"整地40%+不覆盖+套种多花黄精"为优选出的组合,均能显著改善锥栗林耕作层土壤理化性质。     

林下植被去除对杉木人工林土壤酶活性及其化学计量比的影响

[目的]通过对比杉木人工林林下植被去除与保留的土壤理化性质和酶活性特征,探讨林下植被管理对杉木人工林土壤质量的影响。[方法]以亚热带杉木人工林为研究对象,采用配对试验设计,对8块样地进行林下植被保留(UP)和林下植被去除(UR)2种处理,测定土壤的理化性质和5种水解酶活性,计算土壤养分-酶化学计量比,并进一步分析土壤理化性质与酶活性及其化学计量比的相关性。[结果]林下植被去除显著降低土壤腐殖质层、0～5 cm、5～10 cm土层的含水量(SWC)、有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)养分含量,也抑制了0～5、5～10 cm土层的半纤维素酶(CB)和亮氨酸基肽酶(LAP)活性,林下植被去除与保留均对酸性磷酸酶(AP)活性影响不显著。5种土壤水解酶活性以及化学计量比与SWC、SOC、TN、TP、有效氮和养分化学计量比均呈显著或极显著相关,且土壤的C、N、P水解酶活性之间呈极显著正相关,ln(BG+CB)/ln(NAG+LAP)、ln(BG+CB)/ln(AP)和ln (NAG+LAP)/ln(AP)分别与土壤C/N、C/P和N/P呈极显著正相关。[结论]林下植被去除降低了土壤水分、全量养分、有效养分含量和酶活性(CB、LAP),且土壤水分、养分及其化学计量比与酶活性及其化学计量比的关系极为密切,这些指标可能是影响土壤酶活性及其化学计量比的重要因子。     

极小种群野生植物海南假韶子群落土壤特性研究

以极小种群野生植物海南假韶子Paranephelium hainanensis集中分布区三亚市落笔洞和亚龙湾热带天堂森林公园两个群落为研究对象,以未见海南假韶子分布的次生林为对照林分,采用土壤理化性质常规及氯仿熏蒸浸提法测定方法对海南假韶子群落的土壤理化性质、土壤微生物和土壤酶活性进行研究。结果表明:(1)海南假韶子所在落笔洞和森林公园群落土壤呈酸性,全磷含量较为缺乏;两个群落非根区土的土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁含量均高于对照林分;森林公园群落根区土的土壤有机质、全钾、碱解氮和交换性镁含量均显著高于落笔洞群落。(2)两个群落非根区土的土壤微生物生物量碳和氮均高于对照林分;落笔洞群落根区土的土壤微生物生物量碳含量(1 081.92 mg?kg~(-1))和微生物生物量C/N(15.79)高于森林公园群落根区土。(3)两个群落非根区土的土壤酶活性也高于对照林分;森林公园群落根区土的土壤酸性磷酸酶(726.18 mg?kg~(-1))和脲酶(1 445.63 mg?kg~(-1))活性显著高于落笔洞群落,但群落间的土壤过氧化氢酶差异不显著。(4)PCA结果表明,海南假韶子不同群落对土壤因子响应较为显著,能较好地区别落笔洞和森林公园群落;同一群落根区土与非根区土对土壤因子响应也不同。这些结果为进一步探究海南假韶子对异质性土壤的适应性奠定了基础。