采伐方式对马尾松林下植被和土壤肥力的影响

采伐作业是森林经营中重要环节,不同采伐方式对森林植被和土壤肥力产生不同的影响。文章对32年生马尾松林开展不同采伐方式试验研究,结果表明,随着采伐强度增大,林下植被得到恢复和发展,但皆伐方式导致植被严重破坏;土壤孔隙度、持水量等物理性质及全氮、水解氮、速效磷、速效钾等化学性质均随采伐强度增大不断下降,土壤容重增加;皆伐使土壤理化性质恶化。     

基于Meta-analysis的土壤氮素对采伐的响应研究

[目的]研究采伐影响下土壤氮素的变化规律,探究森林合理的采伐强度,维持森林资源的可持续性。[方法]通过Review Manager 5.3软件,以标准化均数差(SMD)作为衡量效应尺度的统计学指标,对搜集到的1983—2017年初有关采伐对土壤氮素影响的31篇文献数据进行了Meta分析。[结果]采伐可有效降低土壤全氮含量[SMD=-0.55(95%CI,-1.04-0.07)0],显著增加土壤铵态氮和硝态氮含量[SMD=0.99(95%CI,0.51 1.47)0;SMD=2.34(95%CI,0.49 4.19)0],而对土壤水解性氮含量影响不明显[SMD=-0.30(95%CI,-1.060.47)]。土壤氮素变化因采伐强度不同而异,皆伐对其影响较大。[结论]森林采伐时,在相同林型研究成果的基础上,合理控制采伐强度,减少高强度择伐,积极推广低强度择伐,避免皆伐。     

马尾松木荷混交林采伐模式对土壤效应研究

对马尾松木荷混交林开展不同采伐模式试验研究,结果表明:采伐时留下少许木荷能大幅度提高土壤有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷及速效钾含量,且土壤中团聚体含量高,非毛管孔隙度大,土壤疏松,贮水量大,留少许木荷不采伐可有效提高土壤肥力。而皆伐作业的林地化学性质差,土壤团聚体含量低,非毛管孔隙度小,贮水能力低。建议山地人工林采伐留适量林木以维持地力。     

不同采伐强度对闽南山地马尾松林下植被和土壤肥力的影响试验

在闽南山地对32 a生马尾松成熟林开展不同采伐强度试验,分析不同采伐强度对植被和土壤肥力的影响程度,结果表明:在采伐强度30%~70%范围内,随采伐强度的加大,林地植被得到一定程度的恢复和发展,土壤养分下降幅度较小,但不论是何种采伐强度,对土壤物理性状均会造成不利影响.皆伐作业由于人为严重干扰,林地植被受到极大破坏,植被多样性明显降低,林地长时间暴露所引起的水土流失,导致土壤肥力趋于恶化.     

森林采伐对森林生态因子的影响

本文系统地介绍了森林采伐后，各项生态因子的变化情况，通过皆伐区，择伐区、对照区各项同生态因子的比较，认为森林采伐对森林生态因子有明显的影响，对生态环境具有破坏作用森林皆伐后，林地光照、地表月平均最高气温、月平均蒸发量都显著高于对照区，森林采伐后失去了保水、保土的作用，使森地土壤及氮、磷、钾、有机质等养分大量流失；森林采伐后下草、下土也发生明显的变化，喜光植物代替耐荫植物侵入并成为优势种，给人工更新的和幼林抚育带来困难，择伐方式比皆伐方式破坏环境轻。     

不同采伐、集材方式对林地土壤理化性质影响的研究

选择５种不同集材方式的皆伐作业与采伐强度为３０％的择伐作业,进行土壤理化性质指标变化程度的比较。在考虑各种作业的集材量和集材道面积的情况下,经主成分分析得出不同采伐、集材方式对林地土壤理化性质的干扰程度。认为,以皆伐作业手扶拖拉机集材为最大,其次为皆伐作业土滑道集材,其余依次为皆伐作业半悬索道集材,皆伐作业手拉板车集材,皆伐作业全悬索道集材,最低为择伐作业人力集材。     

不同强度采伐5年后杉阔混交人工林土壤呼吸速率差异

【目的】比较不同采伐强度下闽北杉阔混交人工林土壤及其各组分的呼吸速率差异,揭示土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子,以期为区域森林采伐对土壤呼吸速率的影响研究提供科学依据。【方法】以闽北杉阔混交人工林为研究对象,2011年8月实施了不同蓄积量采伐强度(中度择伐34.6%、强度择伐48.6%、极强度择伐67.6%、皆伐)作业试验,并与未采伐对照;2016年7月—2017年7月运用Li-8100 A土壤碳通量自动测量系统,对土壤及其各组分的呼吸速率、土壤5 cm深处的温度和湿度开展了为期1年的定位观测。【结果】未采伐和各种强度择伐5年后,土壤总呼吸速率最大值都出现在7月份,最小值出现在1—3月份;皆伐5年后,土壤总呼吸速率最大值出现在6月份,最小值出现在11月份;各种强度采伐林地的矿质土壤呼吸速率与未采伐林地无显著差异( P >0.05);各种强度择伐林地的凋落物和根系呼吸速率都与未采伐林地无显著差异( P >0.05),而皆伐林地的凋落物和根系呼吸速率都显著低于未采伐林地( P <0.05),分别比未采伐林地(1.45和1.11 μmol ·m^-2 s^-1 )减少了0.93和0.53 μmol ·m^-2 s^-1;各种强度择伐林地的土壤总呼吸速率与未采伐林地无显著差异( P >0.05),而皆伐林地的土壤总呼吸速率显著低于未采伐林地( P <0.05),比未采伐林地(4.39 μmol ·m^-2 s^-1 )减少了1.64 μmol ·m^-2 s^-1;中度、强度和极强度择伐林地5 cm深处的土壤温度与未采伐林地没有显著差异( P >0.05),而皆伐使林地土壤温度显著升高( P <0.05),比未采伐林地(18.52 ℃)增加了4.7 ℃;中度、强度择伐林地的5 cm深处土壤湿度与未采伐没有显著差异( P >0.05),而极强度择伐和皆伐使林地土壤湿度显著降低( P <0.05),分别比未采伐林地(30.67%)减少了2.17%和3.98%;土壤总呼吸速率的土壤温度指数模型拟合效果最优,能解释未采伐和各种强度择伐林地土壤总呼吸变化的77.8%~83.3%以及皆伐林地土壤呼吸变化的35.5%;未采伐、中度、强度和极强度择伐林地土壤总呼吸的温度敏感性参数Q 10 为1.77~2.72,皆伐林地的 Q 10 为1.49。【结论】不同强度采伐5年后,各种强度择伐林地土壤及其各组分的呼吸速率与未采伐林地没有显著差异;皆伐使凋落物呼吸速率、根系呼吸速率和土壤总呼吸速率都显著降低;各种强度择伐没有改变土壤总呼吸速率的季节变化规律,但皆伐使土壤总呼吸速率最大和最小出现时间有所提前;研究区土壤温度是土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子。     

采伐方式对森林土壤氮初级转化速率和净氮转化速率的影响

目的 为探明不同采伐方式下森林土壤氮素的释放和保存能力,揭示采伐对森林土壤氮素循环的影响。 方法 本研究通过室内培养试验,采用15N同位素成对标记技术和FLUAZ数值优化模型研究了择伐和皆伐方式下寒温带阔叶混交林土壤氮初级转化速率和净氮转化速率特征。 结果 保留带处理土壤氮初级矿化速率、净氮矿化速率、氮初级固定速率、初级硝化速率和净硝化速率分别为4.16、1.86、2.32、0.368和0.343 mg∙kg−1∙d−1。与保留带处理相比,择伐和皆伐处理土壤氮初级矿化速率分别显著降低了32.2%和61.8%,净氮矿化速率分别显著降低了43.1%和61.5%,氮初级固定速率分别显著降低了23.3%和63.4%。择伐对土壤初级硝化速率和净硝化速率没有显著影响,但皆伐处理土壤初级硝化速率和净硝化速率分别显著降低了23.6%和33.3%。相关分析结果表明,土壤有机碳和水溶性有机碳含量的变化是影响氮初级矿化速率和初级固定速率的主要因素,pH是影响硝化速率的主要因素。 结论 皆伐后土壤铵态氮固定速率的下降程度大于初级硝化速率,导致gn/ia和NO3−/NH4+值显著提高,增加了硝态氮淋溶风险。而择伐处理的gn/ia和NO3−/NH4+值与保留带处理没有显著差异,是一种相对可取的森林采伐方式。     

采伐与造林对林地土壤的影响

对小兴安岭林区森林采伐后土训理化性质变化及土壤侵蚀进行了研究。结果表明,森林采伐后土壤容量增大,孔隙度减小,土壤养分初期增加,随之迅速减少,产生土壤侵蚀现象。进一步研究表明,皆伐比择伐对土壤影响大,集材道土壤的破坏最大。     

采伐对温带小兴安岭岛状冻土区森林湿地碳源/汇的影响

【目的】北方泥炭地对气候变暖引起的冻土退化可能具有正负反馈作用,但其对采伐干扰引起的冻土退化如何响应却仍不清楚。【方法】采用静态箱-气象色谱法和相对生长方程法,同步测定温带小兴安岭岛状冻土区落叶松-泥炭藓沼泽不同采伐处理(D-对照、Z_(15)-轻度择伐15%、Z_(45)-强度择伐45%、J-皆伐)(采伐试验已10 a)样地的土壤呼吸年净碳排放量(CO_2与CH_4)、植被净初级生产力及年净固碳量及相关环境因子(温度、水位、化冻深度及土壤碳氮含量等),并依据生态系统净碳收支平衡,揭示采伐干扰对温带岛状冻土区森林湿地碳源/汇的中期影响规律及影响机制。【结果】1)择伐(Z_(15)和Z_(45))使其土壤CH4年均通量(0.07～1.53 mg·m~(-2)h~(-1))提高5.7～6.4倍(P 0.05),皆伐却使其显著提高20.9倍(P 0.05);2)采伐(择伐与皆伐)使其土壤CO_2年均通量(84.94～106.35 mg·m~(-2)h~(-1))降低14.5%～20.1%(P 0.05);3)采伐干扰改变了CH4排放的主控因子(由气温及5～10 cm土壤温度所控制转化为由气温、0～40cm土壤温度、水位、化冻深度及土壤碳氮比综合控制),但未改变CO_2排放的主控因子(由温度、水位、化冻深度、土壤有机碳含量及碳氮比综合控制);4)其植被净初级生产力(3.94～7.18 t·hm~(-2)a~(-1))和年净固碳量(1.79～4.46 tC·hm~(-2)a~(-1))呈现出随采伐强度增大而递减趋势,皆伐和Z_(45)使两者显著降低28.7%～45.1%和28.7%～59.9%(P 0.05),而Z_(15)对其无显著影响(-1.8%和-2.7%,P 0.05);5)采伐干扰10 a后,择伐使其碳汇功能(-0.34～2.31 tC·hm~(-2)a~(-1))初步得到恢复(Z_(15)高于D 18.5%及Z_(45)低于D 48.7%,P 0.05),而皆伐维持弱碳源(-0.34 tC·hm~(-2)a~(-1),P 0.05)。【结论】在中国温带小兴安岭岛状冻土区森林湿地碳汇管理实践中宜采取中、低强度的择伐方式,而应避免对其进行皆伐。     

广州长岗山8种林分土壤化学性质

对广州长岗山地区的尾叶桉、马占相思、柚木、落羽杉、木荷、湿地松纯林及黎蒴×加勒比松针阔混交林、火力楠×木荷阔叶混交林等8个林分的土壤化学性质进行研究,比较研究了不同土壤层次、不同林分的土壤有机质、全N、碱解N、速效P、速效K含量.结果表明不同人工林的林分各层土壤化学性质有显著差别.马占相思林0～20 cm土层的通气状况...     

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。     

带状采伐对毛竹林土壤理化性质和酶活性的影响

为研究带状采伐后土壤质量的恢复特征,以福建省建瓯市房道镇千竹园毛竹林为研究对象,设置两种不同采伐宽度的带状采伐,即5 m(C1)和7 m(C2),以不进行采伐处理为对照(CK),研究采伐后Ⅰ时期(2018年10月)和Ⅱ时期(2019年6月)土壤理化性质及土壤酶活性的变化特征。结果表明:采伐后Ⅰ时期和Ⅱ时期相比,土壤质量含水量、最大持水量和毛管持水量显著增加;采伐后Ⅰ时期C1和C2的土壤容重小于CK,但采伐后Ⅱ时期则相反。土壤中的水解氮(DON)含量在采伐后Ⅰ时期表现为C2>C1>CK,在采伐后Ⅱ时期不同土层平均值表现为CK>C2>C1;土壤中的有效磷(AP)含量在采伐后Ⅰ和Ⅱ时期均表现为C1>C2>CK;土壤中的速效钾(AK)含量、电导率(EC)和p H值在采伐后Ⅰ和Ⅱ时期均表现为C2>C1>CK;与采伐后Ⅰ时期相比,采伐后Ⅱ时期的土壤蔗糖酶(S-SC)与土壤酸性磷酸酶(S-ACP)活性升高,而土壤脲酶(S-UE)活性下降。带状采伐能明显增加土壤中AP和AK含量,提高EC、土壤p H值和S-UE活性;7 m带状采伐在改善土壤理化方面优于5 m带状采伐;故通过带状采伐可以提高土壤质量,有利于毛竹林恢复地力。     

森林采伐迹地清理方式对迹地土壤理化性质的影响

采伐剩余物迹地清理是森林作业的重要组成部分之一。本文通过在黑龙江省带岭林业局野外迹地取样和实验室分析 ,对森林采伐剩余物迹地清理方式对迹地土壤的影响进行了初步研究。结果表明 ,迹地清理方式对作业迹地土壤理化特性产生一定程度的影响 ,进而影响森林采伐后的迹地天然更新与苗木生长质量。研究结果还表明 ,火烧和堆积方法对迹地土壤物理特性影响不十分显著 ,但对土壤的化学特性影响十分显著 ,尤其是火烧迹地土壤养分流失程度差异比较显著     

施肥对杨树人工林土壤养分及环境影响的研究

本文报道了施肥４年对杨树人工林土壤养分的消长、水分物理特性及土壤微生物的影响。结果表明,施肥可提高土壤有机质,全Ｎ、速效Ｎ含量,其最适处理（１００ｋｇＮ／ｈｍ２＋１００ｋｇＰ２Ｏ５／ｈｍ２）分别比施肥前提高２１％、６０％和１４％;而施肥对全Ｐ、速效Ｐ以及土壤水分物理特性影响不大;对各处理土壤微生物的分析表明,施肥使土壤微生物总数比造林前提高了３７７％,从而提高土壤活性,促进林木生长。适当地施肥并不会对土壤理化性质和生态环境造成剧烈的影响。     

不同红松林型下土壤理化性质差异的初步研究

为了探讨低产次生林经过人工择伐改造后林冠下更新红松所形成的异龄阔叶红松林后的生态效益,分别对异龄阔叶红松林、红松纯林以及杂木林3种不同林分类型内土壤的理化性质进行了比较和分析。结果表明异龄阔叶红松林不仅改善了土壤的物理性状,提高了土壤的蓄水能力,而且使土壤有机质、全N、速效P、速效K含量显著提高,对提高土壤肥力和生态效益都有重要意义。     

间伐对云南松林分土壤理化性质的影响效应

以昆明市宜良县花园林场云南松中龄林(抚育间伐、未抚育间伐)为研究对象,利用试验测定和定量统计的方法分析了间伐和未间伐土壤层(0～20 cm,20～40 cm,40～60 cm)的理化性质和化学性质,探讨了短期间伐1a对云南松林分土壤理化性质的影响,为云南松丰产高效栽培提供一定的理论依据.结果显示:①抚育间伐和土层深度均...     

Initial responses of woody vegetation, water quality, and soils to harvesting intensity in a Texas bottomland hardwood ecosystem

Sustainable management of bottomland hardwood forest ecosystems requires a knowledge of responses to management impacts, including timber harvesting. The effects of clearcutting and partial cutting on woody vegetation regeneration dynamics, surface and groundwater quality, soil physical properties, and soil respiration were tested in a bottomland hardwood ecosystem in southeastern Texas, USA, through comparison with non-cut control areas. Overstory removal only slightly affected composition of woody vegetation regeneration 1 year after harvesting compared with pre-harvest composition. Initial composition in both cutting treatments appeared to be the strongest determinant of post-harvest composition, at least for the first year after harvesting. There were few significant differences in groundwater properties when harvesting treatments were compared with control areas during a 17-month period following harvest. Turbidity, temperature, electrical conductivity, dissolved O₂, NH₄-N, NO₃-N, and PO₄-P of streamwater did not vary significantly among treatments. Slight decreases in total and macroporosity were observed in association with higher bulk densities at 0–5 cm depth in the clearcut and partial cut treatments. Saturated hydraulic conductivity values did not decline significantly with treatment intensity. No significant differences among treatments in measured soil physical properties were observed at 5–10 cm depth. Although in situ soil respiration increased with harvest intensity, treatment had no significant effect on mineral soil respiration. In summary, most variables showed only slight response to harvesting, thereby indicating that harvesting practices can be conducted with minimal initial impacts on measured response variables.