华北落叶松不同代际人工林土壤养分及细菌群落变化特征

目的探究不同代际华北落叶松人工林土壤养分及细菌变化有助于了解地力维持机制。为华北落叶松人工林可持续经营提供参考。方法本研究以塞罕坝地区华北落叶松不同代际人工林（一代林（17和37年生）、二代林（14年生））为研究对象,分析了不同代际林及不同土层土壤养分、土壤细菌群落组成和多样性的变异规律及土壤养分与细菌群落的耦合关系。结果（1）在0 ~ 10 cm和10 ~ 20 cm土层,一代林（17年生）和二代林（14年生）的速效钾和有效磷显著高于一代林（37年生）（P < 0.05）,但一代林（17年生）和二代林（14年生）间差异不明显（P > 0.05）。随着土壤深度增加,各代际林土壤养分均呈现降低趋势。（2）在门水平上,3个林分的优势菌群均为变形菌门、放线菌门、疣微菌门和酸杆菌门。随着土层深度的增加,3个林分的变形菌门和放线菌门呈迅速下降趋势。（3）一代林（37年生）的ACE和Chao1细菌丰富度指数在3个代际林中最低,且在0 ~ 10 cm和20 ~ 30 cm土层代际林间差异显著（P < 0.05）。在3个土层深度,土壤细菌多样性指数在一代林（17年生）和二代林（14年生）中相对较高,而在一代林（37年生）中相对较低。（4）相关分析表明,速效钾与变形菌门和放线菌门显著正相关,而与硝化螺旋菌门显著负相关（P < 0.05）。随着有效磷含量的增加,变形菌门数量呈显著增加趋势（P < 0.05）。结论华北落叶松二代林在早期发育阶段不存在地力衰退问题,随着林龄的增加,应加强速效钾、有效磷和碱解氮的调控,并重视特定细菌群落的变化以维持土壤肥力。      

冀北山地华北落叶松人工林土壤养分的变化规律

为了解随林龄增长华北落叶松人工林土壤养分含量的变化规律,选择4种不同林龄（9年生、18年生、33年生、43年生）的华北落叶松人工林为研究对象,对林下土壤的养分特征及其空间变化进行了研究。结果表明,土壤的有机质、碱解氮及全氮含量总体上以43年生华北落叶松人工林最高;速效钾及全钾含量有随林分年龄的增加而逐渐降低的趋势;磷元素则随林龄的增加呈现先下降后上升的趋势;同时,各林分土壤有效磷含量均相对偏低。有机质、碱解氮、全氮、速效钾、全钾及全磷的含量都随土层深度的增加逐渐下降,而有效磷含量则表现出先下降后又上升的趋势,拐点在40 cm左右。总体上,人工落叶松林土壤随林分年龄增加未表现出明显的退化趋势。     

冀北山地海拔对华北落叶松人工林土壤养分特征的影响

试验对冀北山地不同海拔的华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林土壤养分的空间分布规律进行研究,运用SPSS统计软件对土壤养分空间分布、变异系数及其之间的相关关系进行分析。结果表明:(1)土壤pH值介于4.850～6.377之间;有机质、速效钾、全氮、碱解氮、全磷、速效磷的含量均为海拔1 800m的华北落叶松最高,而且整体上有随土壤深度增加而减小的趋势。(2)养分变异系数能够反映土壤养分的空间异质性,海拔1 800m土壤表层pH值的变异系数小于0.1,为弱变异,土壤有机质和全磷的20～40cm土层以及全氮的0～10,10～20cm土层为强度变异,其余指标的各土层变异系数为中度变异。(3)土壤养分之间存在相关性,有机质与速效钾、全氮、碱解氮、全磷彼此之间具有极显著的正相关关系,与pH值具有显著的正相关关系。     

关帝山不同林龄华北落叶松人工林土壤化学计量特征及土壤理化性质分析

研究了关帝山孝文山林场和庞泉沟自然保护区11、25、35、45 a的华北落叶松人工林林下土壤C、N、P元素含量及化学计量特征和理化性质,并采用主成分分析法对各林龄土壤质量进行评价,以期为关帝山华北落叶松人工林下土壤养分循环机制研究奠定基础,为华北落叶松人工林近自然经营和林分质量提升提供科学依据。结果表明,各林龄华北落叶松人工林土壤各层C、N含量及C/P、N/P、含水率、总孔隙度、硝态氮、速效磷均随林龄增大呈先增大后减小的趋势,pH、容重随林龄增大呈先减小后增大的变化趋势;P含量、通气度、铵态氮随林龄增大呈增大趋势,C/N随林龄增大呈减小趋势。关帝山林区11、25、35、45 a华北落叶松人工林土壤质量得分分别为-2.94、0.38、0.70、0.22,其中,35 a林下土壤质量综合评分最高。土壤pH和容重对土壤的C、N、P含量及化学计量比有极显著影响。关帝山林区华北落叶松人工林在近熟林阶段的土壤质量最好,且土壤pH和容重是驱动土壤C、N、P含量及计量特征变化的主要因子。     

华北落叶松人工林林缘土壤酶活性研究

[目的]研究不同密度及林缘不同距离下华北落叶松林分边缘土壤酶活性.[方法]对河北围场县八英庄林场6种密度华北落叶松人工林进行标准地抽样调查,分析不同密度及林分边缘不同距离的土壤酶活性.[结果]不同密度华北落叶松人工林林缘处土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性均存在显著差异;从距林分边缘0～30 m处,土壤中蔗糖酶活性表现出明显的降低趋势,其他土壤活性酶与距林分边缘距离不存在显著性差异.[结论]林缘土壤中蔗糖酶活性最能反映华北落叶松人工林林缘效应,该研究可为华北落叶松林的合理经营提供参考.     

落叶松人工林土壤养分动态

在立地条件一致的前提下，研究了落叶松人工林土壤养分含量的年动态变化趋势结果表明：7-8月份是绝林土壤养分急剧变化的时期，土壤养分含量的动态变化趋势与林龄无关；而混交林土壤养分的变化趋势较稳定，与纯林相比，各养分含量明显增加。落叶松人工纯林确实存在地力衰退的事实，并与林龄相关。     

华北落叶松人工林地土壤养分与土壤酶的季节变化及关系

以秦岭地区幼中龄林（5,10,20年生）华北落叶松Larix principis-rupprechtii人工林地土壤为研究对象,在林木生长季节（5-10月）每月中旬采集表层（0~20 cm）土壤样品,通过测定不同物候期的土壤速效养分质量分数与土壤酶活性,研究分析两者的物候季节动态特征及相互关系,旨在发现华北落叶松人工林地土壤肥力最低的时期并为人工林的合理施肥提供基础理论指导。结果表明:3种林龄人工林（5,10,20年生）土壤速效养分（速效氮、速效磷）质量分数在整个生长季节内变化规律趋于一致,在林木生长旺盛期土壤速效氮和速效磷质量分数最低,土壤速效氮质量分数最低值分别为29.49,19.96和47.32 mg·kg-1;土壤速效磷质量分数最低值分别为2.31,2.79和1.60 mg·kg-1。3种龄林人工林（5,10,20年生）土壤酶（脲酶、转化酶、磷酸酶、过氧化氢酶）活性在整个生长季节内变化规律基本相同,由萌芽展叶初期到落叶末期土壤脲酶活性和转化酶活性呈逐渐上升趋势,土壤脲酶活性最低值分别为0.33,0.25和0.15 mg·g-1;土壤转化酶活性最低值分别为40.82,41.91和22.25 mg·g-1。从生长旺盛初期到落叶期土壤磷酸酶活性呈缓慢下降趋势,土壤磷酸酶活性最低值分别为0.16,0.13和0.22 mg·g-1;在生长旺盛初期土壤过氧化氢酶活性最低,土壤过氧化氢酶活性最低值分别为1.39,1.44和2.68 mL·g-1。与幼龄林（5年生,10年生）相比,中龄林（20年生）土壤速效磷质量分数显著下降（P<0.05）。土壤速效养分与土壤酶相关性密切,说明土壤酶可以较好地反映土壤肥力状况。因此,土壤肥力由萌芽展叶期到生长旺盛期出现下降而到落叶期有上升趋势,且由幼龄林到中龄林土壤肥力有下降趋势,应在生长旺盛期对中龄林林地进行适当施肥。图2表3参38     

不同林分密度华北落叶松林的土壤养分特征

为探明华北落叶松林土壤养分对林分密度的响应,筛选适宜的林分种植密度,以利于华北落叶松林的生长和幼苗更新.采用野外样地调查和室内试验相结合的方法,研究林分密度对华北落叶松林土壤养分含量和分布的影响.结果表明:除全磷外,土壤养分的分布都具有表聚现象;土壤有机质和碱解氮含量随土层深度增加呈先降低后升高的趋势,全磷含量随土层深...     

华北落叶松、兴安杨树人工林对土壤养分变化的影响

人工林是在人为控制下形成的一个特殊的生物群落,极易受人为活动影响,造成林地土壤理化性质发生退化、林木生产力下降等诸多问题.因此,在相同立地条件下研究针叶树、阔叶树种人工造林对土壤养分影响的差异,对探讨人工造林是否能够导致土壤质量衰退等问题具有重要意义.2011年研究了内蒙古多伦县一家河牧场华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr)人工林和兴安杨(Populus hsinganica C.Wang et Sky.)人工林土层深(H)0≤H＜60 cm土壤有机质、活性有机质、土壤全量养分和速效养分质量分数的变化.结果表明:在相同立地(草甸栗钙土)条件下,兴安杨林地0≤H＜60 cm土壤有机质、活性有机质、全氮平均质量分数最高,分别为17.99、10.76、1.04g·kg-1;其次是华北落叶松林地,分别为17.09、10.19、0.92 g·kg-1;对照草地则最低,分别为11.26、9.15、0.74 g·kg-1.此外,兴安杨林地0≤H＜60 cm土壤全磷、速效氮、速效磷、速效钾平均质量分数也高于华北落叶松林地和对照草地.落叶松林和兴安杨林界面层0≤H＜60 cm土壤有机质、活性有机质、全氮、全磷平均质量分数分别为16.76、9.09、1.03、0.73 g·kg-1,均低于兴安杨林地的;落叶松林和兴安杨林界面层0≤H＜60 cm土壤全钾、速效氮、速效磷、速效钾平均质量分数分别为27.77 g· kg-1,16.41、38.34、303.58 mg·kg-1,均高于兴安杨林地的(分别为14.95 g· kg-1,15.18、30.05、258.82 mg· kg-1).     

华北落叶松人工林土壤真菌区系研究

华北落叶松人工林土壤真菌共鉴定出55属，其中50％以上的属是半知菌。土壤真菌数量随海拔升高而减少，不同海拔林地土壤真菌的种群组成和相对密度有一定差异。凋落物层真菌数量L＞H＞F，与海拔、土壤类型无明显相关性；而土壤中真菌数量在平河梁为A＞B＞C，火地塘则表现为A＞C＞B。土壤真菌的种群分布随深度的增加呈现明显地寄生到腐生的演替规律。     

华北落叶松人工林天然更新及与土壤因子的关系

为了更好的理解华北落叶松人工林天然更新动态及其与土壤化学性质的关系,以塞罕坝地区不同林龄(Ⅲ:20~30 a,Ⅳ:30~40 a)华北落叶松人工林为研究对象,基于18块标准地(50 m×50 m)的调查数据,采用回归分析等方法对不同龄级林分的更新幼苗生长及与土壤化学性质之间的关系进行了分析。结果表明:(1)2个龄级林分更新幼苗高生长、基径生长与年龄均呈指数函数关系,高度与基径呈线性相关;(2)Ⅲ龄级林分幼苗高随基径增长速率小于Ⅳ龄级林分;(3)pH值和土壤全磷含量对Ⅲ龄级林分华北落叶松幼苗更新密度有显著影响,而在Ⅳ龄级林分pH值和土壤全钾含量对幼苗基径、苗高和苗龄均有显著影响。     

华北落叶松人工林土壤微生物数量特征及其与土壤性质的关系

对河北省木兰围场华北落叶松人工林样地的土壤微生物数量、土壤理化性质以及二者之间的相关性进行了研究,结果表明:土壤深度和林分类型均显著影响土壤理化性质,随着土壤深度的增加,基本表现为:土壤含水量和土壤养分质量分数降低,土壤密度增大,落叶松白桦混交林的土壤齐分质量分数显著高于其他样地,表明针阔混交林有利于土壤养分的循环、转...     

华北落叶松人工林林缘土壤微生物研究

通过以冀北山地6种不同密度华北落叶松人工林为研究对象,分析林分边缘不同距离土壤微生物数量,主要得出以下结论：林缘土壤微生物数量大小排序为细菌＞放线菌＞真菌;不同密度林缘土壤中细菌、真菌、放线菌和微生物总数之间均存在极显著差异;从距林分边缘0~30m处,土壤中放线菌和细菌数量呈明显的增加趋势。     

华北落叶松人工林林缘土壤化学性质研究

通过以冀北山地6种不同密度华北落叶松人工林为研究对象,分析林分边缘不同距离土壤pH、有机质和速效养分含量等化学性质主要得出以下结论：中密度条件下华北落叶松林分边缘的土壤有机质和速效养分含量较高。华北落叶松林分边缘土壤有机质含量、pH值和速效养分含量并未随林缘距离的增加而表现出较为明显的边缘效应。     

引种的华北落叶松人工林对土壤影响的研究

研究了引种在秦岭南坡的华北落叶松人工林对土壤理化性质影响.结果表明:华北落叶松同相似条件下天然华山松林相比,对土壤理化性状没有明显的不良影响.但与相似条件下草地相比,土壤理化性质显著变差.     

连作对华北落叶松人工林土壤磷形态的影响

以山西太岳山一、二代华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林为对象,研究连作对华北落叶松人工林表层土壤磷形态的影响。结果表明:连作对土壤全磷质量分数无显著影响;连作显著降低了树脂提取态磷(Resin-Pi)、碳酸氢钠提取态无机磷(Na HCO_3-Pi)、有机磷(Na HCO_3-Po)和氢氧化钠提取态有机磷(Na OH-Po)的质量分数;稳定态磷和闭蓄态磷(Residual-P)对连作的响应不敏感。土壤有机碳、土壤水分、土壤微生物磷和酸性磷酸酶活性与土壤磷显著相关(P0.05)。土壤有机碳、土壤水分、土壤微生物以及酸性磷酸酶活性的降低是导致土壤磷有效性下降的原因。     

不同林龄华北落叶松人工林叶凋落物分解及养分动态比较

采用网袋法,对0～540 d内不同林龄华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林叶凋落物的分解特征及营养元素质量分数变化动态进行了比较分析。结果表明:经过540 d的分解,幼、中、近、成熟林4个龄组的叶质量损失率为48.47%～61.72%,并呈极显著差异,不同林龄的叶凋落物分解速率呈现出成熟林>近熟林>中龄林>幼龄林。用含哑变量的Olson指数衰减模型对叶凋落物的分解动态进行拟合,结果显示,幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林叶凋落物的分解系数为0.028 30～0.036 19;半衰期和周转期分别为1.59～2.04 a和6.90～8.82 a。在整个分解过程中,4个龄组的养分质量分数变化一致,随着时间的延长,N质量分数不断升高;P质量分数呈现出先降低后上升的趋势;K、C质量分数和C/N呈下降的趋势。在分解过程中,4个龄组的N、P、K、C的释放率在总体上变化一致,C和K不断释放,且为净释放状态,呈现直接释放模式;N的释放率为富集-释放模式;P的释放率表现为淋溶-富集-释放模式。结果表明,成熟林和近熟林的叶凋落物比幼龄林和中龄林的叶凋落物易分解,且成熟林和近熟林中的营养元素也较易释放。     

不同海拔华北落叶松年内径向生长动态差异探析

为了解不同海拔对华北落叶松年内径向变化的影响,以围场县吉字营林区和塞罕坝机械林场自然保护区的华北落叶松人工林为研究对象,对比分析不同海拔华北落叶松年内径向生长的起止日期、径向生长速率、年内径向累积生长量的差异。在围场县吉字营林区（低海拔,1 308 m）和塞罕坝机械林场自然保护区（中海拔,1 530 m）设置了2个不同海拔的华北落叶松监测样地,利用点状树木径向生长监测仪对样地中的华北落叶松进行年内径向生长监测,通过日最大值法提取2022年不同海拔的华北落叶松径向生长量,并基于Gompertz函数对华北落叶松年内径向生长进行拟合。结果表明,中海拔地区的华北落叶松生长开始时间比低海拔地区晚15 d,结束时间早5 d,生长季时间缩短了20 d;在快速生长阶段,中海拔地区华北落叶松径向生长速率和累积生长量低于低海拔地区;在慢速生长阶段,中海拔地区华北落叶松径向生长速率和累积生长量高于低海拔地区。     

不同林分密度华北落叶松人工林土壤水分物理特征研究

为了探究不同林分密度华北落叶松人工林土壤水分物理特征,本研究以关帝山华北落叶松人工纯林为研究对象,选取3种不同林分密度人工林(低：700株/hm₂^、中：1500株/hm₂^、高：2500株/hm₂⁾,采用样地调查和室内分析手段,分析土壤水分物理特征。结果表明：(1)中林分密度华北落叶松人工林土壤容重、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、土壤总孔隙度、土壤最大持水量、最小持水量和毛管持水量显著高于低密度和高密度人工林。(2)不同林分密度人工林土壤物理特性之间表现出极显著的相关性。当林分密度维持在1500株/hm₂^左右时,更有利于华北落叶松发挥其水土保持价值。