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。     

连栽杉木人工林土壤肥力变化的主分量分析

对江西分宜县大岗山不同立地指数(12、14、16指数)、不同生长阶段(幼龄林、中龄林和成熟林)的1、2代杉木人工林23项土壤因子进行了测定,运用主分量分析筛选出评价杉木人工林土壤肥力的3个综合因子,并用主分量分析结果进一步对所选的样地进行综合评分、排序。2代杉木人工林综合得分均低于对应的1代杉木人工林,表明连栽杉木人工林土壤肥力下降的事实;1代杉木人工林不同发育阶段土壤肥力的变化趋势为：从幼龄林发育至中龄林阶段,林地综合地力呈下降趋势;从中龄林发育至成熟林阶段,林地综合地力略有回升,说明杉木人工林土壤肥力下降孕育在1代林阶段。     

不同栽植代数杉木人工林土壤肥力的比较研究

在全国杉木中心产区选择不同栽植代数（１、２、３代）、不同发育阶段（５、１０、１５、２０ａ）及不同立地（１４、１６、１８地位指数）的杉木人工林,进行不同栽植代数杉木人工林土壤肥力的比较研究。结果表明：连栽导致了杉木林地土壤肥力的明显下降,随栽植物代数增加,不同发育阶段杉木林林地水稳性团聚体、非毛管孔隙、田间持水量,毛管持水量、最大持水量及土壤各项养分含量均呈下降趋势,而土壤结构体破坏率和容重却呈增加趋势,林地肥力朝不利方向发展。     

多代连栽对不同发育阶段杉木人工林生产力的影响

在全国杉木中心产区的闽北林区,选择不同栽植代数、不同立地及不同发育阶段杉木人工林,进行多代连栽对不同发育阶段杉木人工林生长力影响的系统研究,结果表明:多代连栽对不同发育阶段杉木人工林生产力有较大影响。随栽植代数增加,不同发育阶段杉木林平均木生物量、林分生物量及林分净生产力均呈逐代下降趋势,表现为1代>2代>3代,其中2代16地位指数不同发育阶段杉木林林分生物量比1代下降1 45%～11 68%;3代杉木比1代下降17 44%～60 53%,比2代下降16 23%～55 31%,多代连栽导致了杉木人工林生产力的明显衰退。     

江西大岗山连栽杉木人工林土壤性质的变化

系统研究了江西大岗山连栽杉木人工林土壤性质变化状况。结果表明：1、2代杉木人工林土壤物理性质相比，不论幼龄林还是中龄林，1代林均明显好于2代林；比较土壤酶活性，各林分也表现出相似的规律，即1代林土壤酶活性较高；而比较两代林土壤化学性质则发现，在幼龄林发育阶段各土壤因于指标变化规律不明显，土壤有机质、土壤氮素等指标反而为2代林较高；但各林分发育至中龄林阶段后则有了较强的规律性，除土壤有效铁和有效铜外，其它所有指标均为2代林较低。     

杉木迹地更新经营技术探讨

分析研究了杉木连栽人工林生长量下降，土壤物理性质变差，土壤肥力下降，微生物数量减少等杉木地力明显衰退现状，提出杉木连栽幼林施肥，营造混交林，回心土造林，萌芽更新等可持续经营技术和措施。     

长期连作下广西杉木人工林主产区土壤肥力演变特征与评价

【目的】研究长期高强度多代连栽对杉木人工林土壤肥力演变的影响,对解决广西人工林地力衰退、林分生产力下降、病虫害增多等实际生产经营问题有重要意义,旨在充分了解广西杉木人工林主产区土壤肥力情况及演变特征,为杉木人工林生态、高效、可持续经营提供理论依据。【方法】以广西长期连作杉木人工林为研究对象,基于25 a以来长期监测土壤肥力指标数据,改变传统的"以空间代时间"的研究方法,辅以因子分析法与模糊数学法分别进行土壤肥力评价,利用两种评价方法对比验证评价结果,探讨长期连作对广西杉木人工林土壤肥力演变的影响。【结果】经过25 a长期连作下杉木人工林土壤全磷、有效磷含量分别下降了37.83%、25.11%,全钾含量下降了35.02%,土壤pH值显著升高。土壤肥力指数(IFI)介于0.34～0.53之间,土壤肥力指数随种植时间的增长而缓慢提高。两种土壤肥力评价方法除2006年评价结果有差异外,其余年份均一致,说明土壤肥力评价结果可信度较高且两种方法均适用于土壤肥力质量评价。【结论】杉木轮作期较长,长期连作并未导致广西杉木人工林土壤肥力的退化,但是由于长期不合理施用化肥与树种对土壤养分的选择性吸收,导致土壤中部分养分元素缺失严重。在今后的杉木人工林经营中,应积极开展林业测土配方施肥工作,合理施肥,在杉木速生期及时补充磷、钾等养分元素,保证杉木人工林高产高效、可持续经营。     

不同代次木麻黄人工林土壤理化性质的动态变化

为探讨木麻黄人工林连栽地土壤理化性质的变化,对福建省东山岛林龄为46、15、8 a的1代、2代、3代木麻黄林地的土壤物理性质、养分含量进行了比较研究。结果表明:连栽导致土壤肥力降低,2代和3代林地土壤有机质、全N、水解N及全K含量比1代林均有所下降,pH有所升高,不同土层内各代数间差异均达到显著水平;连栽造成土壤板结,土壤物理性质1代优于2代、3代,土壤容重随林地的连栽代数增加而增大,总孔隙度、管孔隙度均呈现下降趋势。     

湖南会同第2代杉木人工林地土壤酶活性

为探讨湖南会同第2代杉木人工林林地土壤质量状况,研究了林地土壤酶活性特点及其与土壤肥力的关系.结果表明：随着第2代杉木林林分年龄的增长,土壤酶活性呈递减趋势;土壤酶活性随土壤深度增加而下降,0-30 cm土层中的酶活性明显高于30-60 cm土层;立地条件不同,土壤酶活性也不同,山顶和山脊土壤酶活性明显低于山腰,而山腰又低于山洼,自然恢复杉木林地（Ⅶ区）的土壤酶活性明显高于20年生的第2代杉木人工林地（Ⅲ区）;各种土壤酶活性夏季最高,其它季节酶活性因不同酶而异,土壤酶活性与土壤其它肥力因素的关系密切,林地土壤中各种酶活性之间共同作用影响土壤养分状况.     

杉木人工林土壤养分变化规律

该文从不同立地条件、不同发育阶段、不同密度管理和不同轮伐期4个方面具体阐述了杉木人工林土壤养分变化规律。指出:立地不同土壤肥力不同,立地条件越好,土壤养分含量越高;林分发育阶段不同土壤养分含量不同,幼龄林阶段,养分含量越高,中龄林时最低,成熟林时又有所回升;杉木林通过合理间伐,适当降低林分密度,可保持和提高土壤肥力;适当延长轮伐期有利于杉木林的养分归还。在对各种研究结果与结论作简要概括的同时,对当前研究工作存在的问题及今后研究的重点进行了讨论。旨在为今后的研究提供阶梯,以有助于各项研究工作的展开。     

Research on Change of Rhizosphere Soil Properties of Chinese fir Plantation

This article emphatically reviews the difference of soil biological activities, biochemical activities and soil chemical properties between the rhizosphere and non-rhizosphere soil of first rotation of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata (Lamb) Hook) plantation. It also reviews their dynamic patterns during Chinese fir plantation development. The results show that the contents of organic and inorganic nutrients in the rhizosphere soil of young, half-mature and near-mature Chinese fir of first-rotation are more than those in non-rhizosphere soil; except for total K in young Chinese fir plantation. Various patterns of soil nutrients in different stages of Chinese fir plantation development are as follows: available N shows the trend of declination in both rhizosphere soil and non-rhizosphere soil; the content of available P also declines, only increases a little from half-mature stage to near-mature stage, but total P decreases from the beginning to the end. The content of available K increases from youn     

杉木人工林根际土壤性质变化的研究

本文重点论述一代杉木人工林根际和非根际土壤生物活性、生物化学活性、土壤化学性质的差异及其在林木生长过程中的动态变化规律。研究结果表明：杉木幼龄林、中龄林及近熟林样地土壤中有机养分和无机养分含量,除去幼龄林土壤中全Ｋ 之外,均是根际土壤养分含量高于非根际土壤。不同发育阶段养分变化规律：速效Ｎ 在根际和非根际均呈下降趋势;速效Ｐ 含量也呈下降趋势,仅从中龄林至近熟林略有恢复,但全Ｐ含量一直呈下降趋势,速效Ｋ 由幼龄林至中龄林呈升高趋势,但由中龄林至近熟林呈下降趋势,全Ｋ 只是从中龄林至近熟林呈下降趋势。Ｃｕ、Ｚｎ 、Ｍｎ 含量,从幼龄林至中龄林呈大幅度下降,中龄林至近熟林在非根际土壤中略有恢复。关于土壤酶活性变化,无论是水解酶类、还是氧化还原酶类活性,在杉木幼龄林时期,均是根际土壤酶活性低于非根际土壤,随着林木生长至近熟林,则逐渐出现根际土壤酶活性高于非根际土壤。土壤微生物区系研究结果表明：在幼龄林阶段根际土壤细菌、放线菌和真菌均多于非根际土壤,从幼龄林至中龄林根际土壤和非根际土壤细菌和真菌均呈下降趋势,但放线菌数量在增多,由中龄林至近熟林,细菌、真菌和放线菌在根际和非根际土壤中数量趋于提高。在杉木生长过程中,根际和非     

杉木人工林土壤养分及酸杆菌群落结构变化

【目的】研究浙江开化杉木人工林连栽过程中土壤养分及寡营养细菌酸杆菌群落变化规律,揭示不同类型杉木林地导致土壤肥力变化的酸杆菌分子生态学机制,为该地区杉木人工林林分结构调整、土壤资源的科学管理以及构建健康土壤生态系统提供科学依据。【方法】以马尾松林(对照)、马尾松林皆伐后的一代杉木林、杉木林迹地自然更新二代林土壤为研究对象,测定不同深度土层(0～20 cm, 20～40 cm)的土壤pH、束缚水含量、有机碳及主要速效养分含量,比较分析土壤肥力水平,同时进行土壤细菌16S rDNA高通量测序分析了优势酸杆菌群的结构变化。【结果】1)马尾松林改植杉木后土壤酸化显著,碱解氮、有效磷及速效钾含量显著降低(P<0.05),不同林地肥力水平大致规律表现为马尾松林>杉木一代林>杉木连栽林。2) 3种森林类型的土壤细菌中酸杆菌门均占明显优势(32.68%～49.17%),且连栽后的杉木连栽林0～20 cm土层酸杆菌占比显著高于马尾松林0～20 cm土层(P<0.05)。3)共检测出18个酸杆菌类群,其中Gp2在各个样地中均为绝对优势菌群,占酸杆菌群的47.74%～68.80%,Gp1占21.69%～29.72%,其次是Gp3占13.30%～22.41%。酸杆菌类群中Gp2优势加强,同时Gp3具有由优势菌属转变为次优势菌属的趋势。Gp1和Gp10相对丰度分别与土壤pH呈显著负相关(P=0.035)和显著正相关(P=0.035),Gp2相对丰度与土壤有效磷呈显著负相关(P=0.010)。【结论】马尾松林改植杉木及杉木人工林连栽过程中土壤肥力水平降低,而土壤寡营养细菌酸杆菌相对丰度提高,酸杆菌群落作为土壤优势菌群随土壤环境变化而不断调整,这预示着酸杆菌在杉木人工林土壤物质循环中起非常重要作用。     

死活相克原理与“菌根遗毒”假说──视解杉木连栽引起地力衰退之谜

根据多年的实践观察，应用“死活相克”原理，提出“菌根遗毒”的假说，剖析杉木连栽引起地力衰退问题的一些原因，这将对该问题认识的深入与解决有一定的促进作用。     

香叶树和杉木人工林生态功能的比较

通过对28年生香叶树和杉木人工林生物量和土壤肥力的测定,进行香叶树和杉木人工林培肥土壤和涵养水源功能的比较研究,结果表明:与杉木人工林相比,营造香叶树人工林后林地土壤水稳性团聚体含量增加,团聚体稳定性增强,土壤密度降低,总孔隙度增加,林地土壤结构状况、孔隙和水分状况得到不同程度的改善,表层土壤养分得到富集,香叶树具有比杉木林更好的培肥土壤功能;香叶树叶的最大持水率高于杉木叶,其林分地上部分持水量是杉木纯林的1.21倍,同时由于香叶树人工林土壤结构及孔隙状况的改善,林地的蓄水能力增强,使得香叶树人工林表现出比杉木林更好的涵养水源功能.     

杉木种植对土壤理化性质的影响

对云南屏边6、13及18年生杉木人工林林地土壤理化性质的调查分析结果表明种植杉木后,林地土壤含水量增加,容重降低,紧实度减小,土壤物理性状有改善的趋势;土壤有机质逐渐增加,速效P、pH逐渐降低,而水解N在杉木生长后期有上升趋势,速效K则变化规律不明显.     

整地方式对杉木生长进程和土壤肥力的动态影响

通过不同整地方式对杉木生长进程和土壤肥力影响的动态研究,结果表明：整地方式对杉木幼林生长有显著影响,４～１４年生影响较大,１４年生后生长差别减小以至消失。不同整地方式在整地初期对土壤物理性质的改善作用表现为全垦＞带垦＞穴垦,整地后一年土壤理化性状指标较整地初期下降,并呈现穴垦＞带垦＞全垦的态势,至成林阶段土壤肥力受整地方式的影响已不显著。     

Application Effect Research on Intimate Natural Forestry Management Techniques for Cunninghamia lanceolata Plantation

Approximating-nature forestry management technique application research is developed in Ciinninghamia lanceolata plantation for 17 years at Jiuxian Forest Farm in Songxi County, Fujian Province.The results show that the biodiversity of the C.lanceolata plantation was increased from 48.5±3.3 to 74.6±3.3 after adopting close-to-nature forestry management techniques.Compared with conventional management method,the tested forest’s soil fertility was improved:the soil moisture-physical properties and soil exchange properties were ameliorated,the soil nutrient contents were increased;the average breast height,average tree height,individual volume,Chinese fir stand volume and stand total volume were promoted by 9.24%-17.64%,8.61%- 17.29%,27.94%-58.46%,2.38%-28.64%and 8.63%-37.55%,respectively.The worse the site conditions,the greater the effect indexes with close-to -nature forestry management techniques were improved.