3种人工阔叶林的叶片养分和光合特性研究

为人工阔叶林的经营模式提供合理的依据,对广东省佛山市高明区云勇林场的3种人工阔叶林(贼佬坑石笔木林,白石岗阔叶混交林,仙人春阔叶混交林)的树种叶片养分和光合特性进行了研究,结果表明:各树种的叶片氮、磷、钙、镁含量水平均不高;混交林中各树种的叶片养分状况优于纯林,且仙人春阔叶混交林的混交模式优于白石岗阔叶混交林;仙人春阔叶混交林中格木、米老排及白石岗阔叶混交林中黄兰和火力楠的叶片养分状况优于其他树种;混交林中各树种的整体光合指标高于纯林,且白石岗阔叶混交林各树种的光合能力高于仙人春阔叶混交林;贼佬坑石笔木林的各项光合指标均最低,而白石岗阔叶混交林的华南毛柃的各项光合指标均较高。     

氮、磷添加对不同种植密度樟树幼苗碳储量及其分配的影响

【目的】对氮(N)、磷(P)添加条件下4种种植密度的樟树Cinnamomum camphora幼苗各器官碳(C)含量、储量和分配比例进行研究,以期为氮沉降和磷添加背景下森林碳储量分配格局的变化提供参考。【方法】以1年生樟树幼苗为试验材料,选择氯化铵(NH4Cl)作为氮肥模拟氮沉降,以二水合磷酸二氢钠(NaH_2PO_4·2H_2O)作为磷添加,设置4个水平:不加N和P(对照,CK),加N,加P,加N和P(N+P)。N、P及N+P每年的添加量分别为NH4Cl40 g·m-2、NaH_2PO_4·2H2O 20 g·m~(-2)和NH4Cl 40 g·m~(-2)+NaH_2PO_4·2H_2O 20 g·m~(-2);种植密度设置4个水平,即10、20、40和80株·m-2。【结果】各氮、磷添加和密度处理下幼苗的根、茎和枝的C含量基本上差异不显著,而添加N和N+P能够促使樟树幼苗叶的C含量上升。随着种植密度的增大,樟树幼苗叶片C含量表现出下降的趋势;N、P添加处理基本上能够促进幼苗单株C储量和单位面积C储量的增加;随着种植密度的增大,单株幼苗C储量呈现下降的趋势。【结论】樟树幼苗叶的单株C储量和单位面积C储量分配比例随着种植密度的增大逐渐减小。高密度种植有利于茎的分配比例增加。N+P添加处理对幼苗C储量的促进效果大于单一N或P添加处理。     

模拟外源性氮磷对马占相思凋落叶分解及土壤生化特性的影响

[目的]研究外源性氮和磷对马占相思凋落叶的分解速率、分解过程中N、P、K含量和土壤生化特性的影响,以便为森林土壤养分管理提供参考。[方法]以广东省云勇林场马占相思林下凋落叶为试验材料,采用尼龙网袋分解法,设置对照(CK)、施N(10 g·m~(-2))、施P(5 g·m~(-2))、施N+P(N 10 g·m~(-2)+P 5 g·m~(-2))4种处理,每隔3个月取样1次,并测定凋落叶残留量和N、P、K含量。[结果]表明:施N、P和N+P处理对马占相思凋落叶的分解均为促进作用。各处理马占相思凋落叶的N含量在分解过程中大致保持稳定,施P和N+P处理的凋落叶P含量在分解过程中总体呈波动性上升,而各处理的凋落叶K含量变化规律不明显。施N、P和N+P处理提高了马占相思林土壤的有机质和全N含量,促进脲酶、磷酸酶及过氧化氢酶的活性。[结论]施N、P和N+P处理促进了马占相思凋落叶的分解,有利于马占相思林的养分循环。     

3种改造人工林的林下植物多样性和土壤物理性质

【目的】对广东省佛山市云勇林场3种人工林的林下植物多样性和土壤物理性质进行研究,以期为生态公益林的培育及养护管理提供理论依据。【方法】在石笔木Tutcheria championii纯林(简称P1样地),杉木Cunninghamia lanceolata、米老排Mytilaria laosensi、尖叶杜英Elaeocarpus apiculatus、火力楠Michelia macclurel、枫香Liquidambar formosana、盆架子Alstonia scholarisv等为主的针阔混交林(简称P2样地),以及米老排、红锥Castanopsis hystrix、格木Erythrophleum fordii等为主的阔叶混交林(简称P3样地)调查并记录各林分样地内灌木和草本的种类、盖度、株数及平均高度,运用多样性及均匀度等指标分析不同林分类型的林下植物的物种多样性。在各个样地分别用100 cm3环刀采集0~20 cm土层的土样,测定土壤含水量、土壤容重等物理性质。【结果】各林分灌木层的Shannon-Wiener指数和Simpson指数的平均值小于草本层,但是灌木层的均匀度指数的平均值大于草本层;各样地草本层生长状况优于灌木层;P1样地的灌木及草本植物种类、数量均多于P2、P3样地;3种林分中,P1样地的土壤容重最大,P2样地的土壤容重最小;土壤总孔隙度、自然含水量、毛管持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、通气孔隙度指标均表现为P2样地P3样地P1样地。【结论】混交林的群落结构较纯林合理且对土壤质量的改良效果更好。     

外源性氮和磷对火力楠和马尾松混合凋落叶分解的影响

【目的】研究外源性N和P对火力楠Michelia macclurei和马尾松Pinus massoniana凋落叶分解速率的影响,以及分解过程中的N、P、K含量变化,了解混合凋落叶分解对外源性N和P的响应机制,为森林资源管理提供参考。【方法】将火力楠和马尾松混合凋落叶置于火力楠林地及马尾松林地,分别设立4块5 m×5 m的小样方,喷施N、P和N+P,比较其分解速率及分解过程中的N、P、K含量变化。【结果】在2种林地的不同处理下,24个月后,火力楠林地混合凋落叶残留量为施N(4.99 g)对照(4.14 g)施N+P(2.17 g)施P(1.16 g),马尾松林地混合凋落叶残留量为施N(2.72 g)对照(1.21 g)施N+P(0.36 g)施P(0.16 g),施N对火力楠和马尾松林下的混合凋落叶的分解有抑制作用;施P后两者的混合凋落叶的分解速率均不同程度地有所加快;施N+P后两者的混合凋落叶的分解速率也均加快,但慢于施P处理。马尾松林下混合凋落叶残留量均小于火力楠林下混合凋落叶残留量。分解24个月后,火力楠林地施N、P和N+P的混合凋落叶N质量分数分别为13.72、12.34和13.70 g·kg~(–1),而马尾松林地分别为12.63、13.46和14.54 g·kg~(–1),均显著大于其凋落叶的初始N质量分数(9.90 g·kg~(–1));施P和N+P处理的火力楠林地混合凋落叶P质量分数由初始的0.38 g·kg~(–1)分别增至0.86和0.74 g·kg~(–1),而马尾松林地混合凋落叶P质量分数由初始的0.38 g·kg~(–1)分别增至1.37和1.05 g·kg~(–1)。凋落叶K含量的变化无规律。【结论】火力楠和马尾松混交可促进火力楠凋落叶分解,提高混合凋落叶的分解速率。     

外源性氮和磷对尾叶桉凋落叶分解的影响

通过研究外源性氮和磷对尾叶桉(Eucalyptus urophylla)凋落叶分解速率、分解过程中N、P含量变化的影响,为森林养分管理提供科学依据。采用尼龙网袋分解法,在广东的尾叶桉林内建立4块5 m×5 m的小样地,放置凋落叶样品,测定其分解速率和N、P含量变化。结果表明,外源性N在试验前期分解速率有促进作用,后期阻碍了凋落叶分解。24个月时对照、施N、P和N+P的凋落叶残留量分别为初始重量的0.23%、1.59%、0.19%和0.49%。凋落叶分解24个月时尾叶桉林地各处理的凋落叶N、P含量均大于初始值,对照、施N、P和N+P的凋落叶N的残留量分别为初始N重量的0.54%、2.41%、0.35%和0.81%,凋落叶P的残留量分别为初始P重量的0.48%、1.74%、0.56%和1.52%,表明4种处理的凋落叶N和P均为释放模式。施N抑制尾叶桉凋落叶的分解,而施P及N+P促进其凋落物的分解,表明施用P肥可以促进尾叶桉凋落叶的分解和养分循环。     

广东省佛山3种人工林的土壤化学性质和酶活性特征

以广东省佛山市高明区云勇林场的3种人工林:石笔木阔叶林、针阔混交林和阔叶混交林作为研究对象,对其土壤养分状况和酶活性进行了研究,用常规方法测定土壤的化学性质指标,分别用比色法、磷酸苯二钠比色法和高锰酸钾滴定法测定过氧化氢酶、磷酸酶及脲酶活性。研究结果表明,3个样地土壤均呈强酸性,混交林的有机质含量大于纯林,石笔木阔叶林的全磷、全钾、全钙、全镁、有效磷和交换性钙含量均最大,针阔混交林的全氮、碱解氮和交换性镁含量均最大,阔叶混交林的速效钾含量最大。混交林的过氧化氢酶活性、酸性磷酸酶活性均高于纯林,脲酶活性则低于纯林。     

3种园林植物的抗盐光合特性

研究狗牙花、红背桂和花叶假连翘叶片的光合作用对盐胁迫的响应,揭示3种幼苗耐盐胁迫的能力,以便为滨海盐土的园林植物选择提供参考。通过利用人工浇盐的方式模拟野外盐环境,测定植物光合指标,并用主成分方法评定各种园林植株的抗盐性。结果表明,随着盐胁迫时间的延长,在0.3%盐浓度胁迫下,3种幼苗的Pn不断下降;狗牙花与花叶假连翘的Gs和Ci不断下降,红背桂先升后降;狗牙花与红背桂的Tr不断下降,花叶假连翘先降后升。在0.6%盐浓度胁迫下,3种幼苗的Pn持续下降;狗牙花的Gs先降后升,红背桂与花叶假连翘下降。狗牙花、花叶假连翘的Ci先降后升,红背桂持续下降;3种幼苗的Tr先降后升。采用主成分分析法对3种植株的光合指标进行综合评价,显示盐浓度胁迫下的3种植物幼苗的光合指标得分为红背桂狗牙花花叶假连翘。3种苗木中,红背桂叶片能维持较高的光合活性,更适于盐碱地栽培,而花叶假连翘的耐盐胁迫能力弱。     

加勒比松纯林混交改造阔叶树种叶片的养分和光合特性研究

在加勒比松林纯林的株间和行间插种黧蒴锥、大叶相思、桂木和油茶(G_1),以及插种荷木、光叶山矾、竹节树和油茶(G_2),研究这2种改造模式下阔叶树种叶片的养分和光合特性。结果表明:在G_1阔叶树种中,大叶相思和桂木的叶片氮、磷、钾含量高,而G_2中竹节树叶片的氮、磷、钾含量均最高;G_1阔叶树种的净光合速率、植物气孔导度、胞间二氧化碳浓度及植物蒸腾速率均表现为大叶相思桂木黧蒴锥油茶,而在G_2中表现为荷木油茶竹节树光叶山矾。因此,大叶相思、桂木和荷木是本试验中优良的林分改造树种。     

外源性氮和磷对火力楠凋落叶分解的影响

【目的】研究外源性氮和磷对火力楠Michelia macclurei凋落叶分解速率以及分解过程中N、P、K含量变化的影响,为科学合理经营火力楠人工林提供科学依据。【方法】在广东云勇林场的火力楠林地上建立4块5 m×5 m的小样地,将凋落叶放入尼龙网袋,并分别喷施N、P或N+P,每隔3个月取样测定凋落叶分解速率和N、P、K含量的变化。【结果】施N、P及N+P后凋落叶的分解速率有不同程度的加快,分解24个月后,对照及施N、P和N+P的凋落叶分别分解了52%、66%、78%和73%;对照及施N、P和N+P的凋落叶N含量分别增加了23%、33%、23%和31%,火力楠林地各处理的凋落叶N含量显著大于凋落叶的初始N含量,其中施N和N+P的凋落叶N含量显著大于对照;对照及施N、P和N+P的凋落叶P含量分别增加了7%、18%、59%和46%,且显著大于初始P含量,其中施P和N+P的凋落叶P含量显著大于对照。各处理的凋落叶K含量变化无规律,施N和N+P的凋落叶K含量显著小于对照,而施P的显著大于对照。对照的凋落叶N和K残留量显著大于其他处理,而施N处理的凋落叶P残留量显著小于对照。【结论】施N、P及N+P均可促进火力楠凋落叶的分解,其中施用P肥效果最佳,建议在火力楠林地可适当施用P肥,促进火力楠林的养分循环。