马尾松纯林改造成针阔混交林后土壤化学性质的变化

在25 a生的马尾松林下分别套种火力楠、闽粤栲、苦槠、格氏栲、青栲和拉氏栲等阔叶树种的1 a生幼苗,16年后形成郁闭的针阔混交异龄林。土壤化学分析结果显示,在马尾松林下套种阔叶树(除青栲外)明显增加了林下表层土壤(0~20 cm)的有机质含量。各林分下土壤全K、全M g、全C a、全N和全P的平均含量分别为11.41,6.64,4.33,1.45,0.46 g/kg,表明土壤K、M g、C a的含量比较丰富,而N和P则相对缺乏,营造混交林在一定程度上增加了土壤N、P含量。所有混交林深层土壤(20~60 cm)的有效N、P含量均大于马尾松纯林,而有效K的含量则相反。混交林下0~20 cm,20~40 cm和40~60 cm土壤的平均pH值分别为4.40,4.61和4.68,而马尾松纯林下各土层的pH值则依次为4.39,4.41及4.42,说明在马尾松林下套种阔叶树在一定程度上降低了20 cm以下土层的活性酸度。套种阔叶树(除苦槠外)后由于降低了土壤交换性酸度,增加了土壤盐基离子浓度,从而明显提高了土壤盐基饱和度。     

杉木人工林凋落量及气候因子敏感性分析

为研究凋落量、组成和动态变化及其与气候因子间的关系,对福建沙县杉木人工林进行了连续7 a的定位观测。结果表明,2005-2011年杉木凋落量变化范围为1 051.83-2 407.80 kg.hm-2,年平均值为1 493.14 kg.hm-2,凋落量2005-2006年显著降低(P<0.05),随后6 a间呈先增加再降低又增加的趋势,但变化幅度较为缓和。凋落物中落叶、落枝、落果、树皮及碎屑所占比例分别为62.9%、16.6%、7.63%、3.16%和9.73%。杉木凋落量季节动态总体表现为双峰型,峰值分别出现在2月(全年最大值)和7月,且2-7月凋落量占全年的62.3%,是杉木全年凋落量的主要贡献期。对凋落物的逐月观测数据与相应气象因子进行相关分析(Pearson和Spearman相关系数,n=84),结果显示,杉木凋落量对降水量和风速最为敏感(P<0.05),其次是气温和日照时间。     

杉木人工林凋落物分解对氮沉降增加的响应

通过野外模拟试验,研究了杉木人工林凋落叶分解对氮沉降增加的响应。试验设计为4种处理:N0（0 kg/(hm2·a),对照）、N1（60 kg/(hm2·a)）、N2（120 kg/(hm2·a)）、N3（240 kg/(hm2·a)）,每种处理重复3次。经660 d分解后,N0、N1、N2、N3处理凋落物残留率分别为24.58%、21.99%、15.46%和25.17%,分解系数分别为0.776 4、0.807 6、1.018 8和0.760 8,95%的凋落物分解所需时间分别为3.99、3.95、3.06和4.11年,表明N1、N2 促进了凋落物的分解,而N3则表现出一定的抑制作用。模拟氮沉降在一定程度增加了凋落叶中的氮含量,从而降低了碳氮比。除N3处理外,凋落物分解系数与凋落物中的氮含量呈显著的正线性关系,而与碳氮比呈负相关。      

长期施肥对红壤性水稻土有机碳动态变化的影响

在23年的田间定位试验区,研究了长期施肥对红壤水稻土不同发生层有机C含量及其储量动态变化的影响.结果表明,在不施肥(CK)、无机肥(NPK)、有机肥(猪粪 紫云英绿肥,OM)和无机肥与有机肥配施(NPKM)处理中,土壤有机C的积累过程还处于稳定增长的阶段,特别是施有机肥处理(OM和NPKM)其增加趋势与利用年限呈显著的直线相关.各施肥处理土壤剖面不同层次有机C含量都呈如下的顺序:A＞P＞W1、W2,表现出随着剖面的加深有机C含量逐渐降低的趋势,长期施肥对土壤有机C含量的影响主要表现在表层.随着年限的增加,土壤有机C储量都有增加的趋势.不同施肥处理土壤剖面4层(A、P,W1和W2)土壤有机C储量都表现出NPKM＞OM＞NPK＞CK的趋势,施入有机肥促进了土壤有机C储量的增加.     

改良剂对旱地红壤团聚体及有机碳分布的影响

基于野外旱地红壤定位试验,研究改良剂(生物质炭与过氧化钙)对旱地红壤水稳性团聚体及有机碳分布的影响。结果表明,施用生物质炭与过氧化钙后,土壤水稳性大团聚体的含量及团聚体平均重量直径均得到了不同程度的提高;而C1Ca1、C1Ca2、C2Ca1、C2Ca2处理分别提高0.25mm团聚体含量64.46%,75.70%,26.31%和16.06%,其中以C1Ca2(生物质炭758kg/hm2与过氧化钙121kg/hm2)处理效果最好。除单施过氧化钙外,其他处理土壤有机碳含量及储量均有不同程度的增加,生物质炭与过氧化钙配施效果优于单施;在各级土壤团聚体中,不同处理团聚体有机碳含量大小顺序大致为C2Ca2C2Ca1C1Ca2C1Ca1C2C1CKCa1Ca2。因此,改良剂能有效改善旱地红壤团聚体稳定性及提高有机碳含量,且配施效果优于单施。     

模拟氮沉降对水稻生长、产量及光合特性的影响

田间试验研究4种水平的模拟氮沉降(即N0、N1、N2、N3、N4,施氮量分别为0、3、6、12、24 g/(m2.a)对早稻品种"岳优463"不同生长发育阶段的影响。结果表明,氮沉降对水稻的生长、产量及光合作用有一定的促进作用。经高氮沉降(N4)处理,水稻株高、光合速率在分蘖期分别比对照(N0)增加了45.6%和49.5%,在乳熟期比对照增加了6.4%和28.9%。氮沉降对水稻叶绿素a、叶绿素b和叶绿素(a+b)含量均表现为促进作用。乳熟期N1、N2、N3、N4的叶绿素(a+b)比N0增加了34.9%、51.5%、111.3%和143.6%。中高氮处理(N3,N4)对水稻产量的促进作用较为显著,N1、N2、N3、N4的产量分别比N0增加了1.3%、6.2%、13.0%和42.6%。随施氮水平的增加,秕谷率也增加,而产量指数和籽粒大小呈下降趋势。     

杉木第3代种子园母树和土壤营养元素分析

以福建省沙县官庄国有林场第3代杉木种子园为对象,对母树叶片、枝和土壤养分含量进行了诊断分析。结果表明:母树叶片中大量元素含量大小为N>K>Ca>Mg>P,微量元素含量大小为Mn>Fe>Zn>Cu,叶片中N/P、N/K、N/Mg、N/Ca分别为9.75、1.57、9.72、1.87;枝中大量元素含量大小为Ca>K>N>Mg>P,微量元素含量大小为Fe>Mn>Zn>Cu,枝中N/P、N/K、N/Mg、N/Ca分别为4.80、0.91、3.46、0.89;0～60 cm土层中土壤有机质含量均值为25.92 g.kg-1,大量元素含量大小为K>Mg>N>Ca>P,微量元素含量大小为Fe>Zn>Mn>Cu,0～20、20～40、40～60 cm土层中C/N比值分别为12.06、11.32、8.68。综合分析表明,N、P和Mn元素含量偏低,建议在经营过程中加以补充。     

模拟氮沉降对杉木人工林土壤可溶性有机碳和微生物量碳的影响

在杉木人工林中开展模拟氮沉降试验,设计N0(对照)、N1(60kg N/hm2.a)、N2(120kg N/hm2.a)和N3(240kg N/hm2.a)4种氮沉降水平。通过连续7年的处理后,研究外加氮源对土壤可溶性有机碳及微生物量碳的影响及与土壤酶活性的关系。相同N沉降处理下,土壤有机碳、可溶性有机碳和微生物量碳均随土层加深而降低。氮沉降对土壤有机碳具有促进作用,中-低氮沉降(N1、N2)增加幅度大,高氮沉降(N3)增加幅度小。低氮(N1)处理促进土壤微生物生物量C增加,而中、高氮(N2、N3)则抑制;各氮沉降处理土壤可溶性有机碳含量从高到低的顺序为:N3、N2>N1>N0。40-60cm土壤微生物量碳与蔗糖酶、纤维素酶呈极显著正相关关系,与淀粉酶、多酚氧化酶、过氧化物酶呈极显著负相关关系;除40-60cm土层的β-葡糖苷酶外,各层土壤可溶性有机碳与土壤蔗糖酶、纤维素酶和β-葡糖苷酶活性呈极显著正相关关系,与淀粉酶、多酚氧化酶和过氧化物酶呈极显著负相关关系。因此,氮沉降增加将会对土壤碳累积与分解过程产生较大的影响。     

氮、磷、钾肥料用量对泉薯9号生长和产量的影响

研究了氮、磷、钾肥不同用量(N:0、60、120、180 kg/hm2;P2O5:0、45、90、135 kg/hm2;K2O:0、90、180、270 kg/hm2)对泉薯9号在红壤旱地上生长及产量的影响。结果表明,氮肥对甘薯营养生长和产量有良好的促进作用,甘薯叶片叶绿素含量(SPAD值)、主茎长、一次分枝数、一次分枝长、全株叶片数和甘薯产量均随施氮量的增加而增加。磷肥对甘薯营养生长影响较小,不同用量之间的甘薯营养生长指标差异不显著,但磷肥对甘薯产量有明显的影响,随着磷肥用量的增加,产量呈抛物线形态。施钾在0~180 kg/hm2之间对甘薯营养生长的影响较小,当用量达270 kg/hm2时,则对甘薯营养生长有一定的抑制作用。钾肥有利于提高产量,随着钾肥用量的增加,甘薯产量呈直线增长趋势。     

中亚热带红壤丘陵区湿地松生长与气候因子的相关分析

用解析木资料对阳坡和阴坡二坡向的湿地松(Pinus elliottii)胸径、树高及材积逐年生长量与气候因子进行相关分析,结果表明:①阳坡向湿地松胸径生长主要受≥10℃积温、日照时数和前一年降水量的影响,复相关系数为0.935;阴坡向湿地松胸径生长只与相对湿度相关,复相关系数为0.901;②两坡向湿地松树高生长模型中入选的气象因子均为均温、日照时数、相对湿度、前一年降水量,复相关系数分别为0.827和0.882,其中光照因子为主导因素;③两坡向湿地松材积生长主要受均温、≥10℃积温、日照时数、相对湿度影响,复相关系数分别为0.749和0.723,其中温度因子为主导因素。