不同修枝强度对杉木干形的影响

在福建省洋口国有林场进行不同强度的杉木幼林(4a生)修枝试验,修枝每年进行1次.试验后6 a(10 a生)调查了不同修枝强度(6、8、10、12 cm)及其对照(未修枝)的杉木不同高度处的直径并建立了高精度的削度方程,通过削度方程推算单株材积和形数.结果表明:修枝对杉木的胸高形数和H/D值有显著影响,胸高形数和H/D值均随着修枝强度的增加而增加,但修枝强度为12 cm的形数和H/D值却小于对照.     

抚育间伐对不同龄林杉木人工林土壤理化性质和固土保水的影响研究

以江西靖安8a生杉木人工幼龄林和湖南华容12a生杉木人工中龄林为研究对象,利用试验测定和定量统计的方法,分析比较林分间伐(20%间伐强度)和未间伐(2015年抚育,连年调查)土壤层(0~15 cm,15~30cm)的理化性质及固土保水效益。结果表明:抚育间伐能降低杉木林的土壤容重,增大土壤毛管孔隙度、总孔隙度,且其增加值表土层大于心土层、幼龄林大于中龄林。抚育间伐对杉木林地土壤p H值的影响不明显,其酸碱度均在4.0~5.0之间;抚育间伐促进了杉木林地有机质的分解,有机质含量最高值为幼龄组达16.83 g/kg,促进作用表土层大于心土层、幼龄组大于中龄组,有机质含量均为抚育样地大于对照样地,且其差异具有显著性;抚育间伐对土壤钾、磷等营养元素的影响总体上较小。抚育间伐后第一年杉木林地表径流量有所增加,但以后杉木林地表径流量呈现抚育样地低于对照样地的趋势,中龄组的效果好于幼龄组;抚育间伐对净水率、净泥率、径流系数等的影响与地表径流量相似。试验结果有利于为科学合理经营杉木人工林提供依据,对生产具有一定指导意义。     

尾巨桉与杉木林地土壤物理性质对比研究

对成熟期的11年生尾巨桉林和23年生杉木林的土壤物理性质进行分析比较,结果表明,相对于杉木,种植尾巨桉后,尾巨桉林地0~60cm各层次土壤容重、自然含水量均较小,0~60cm各层次土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、最大持水量、毛管持水量及田间持水量均较大,林地土壤变得较为疏松,改善了土壤的透气状况和透水性,但土壤变得较为干燥,土壤表层沙化,粘粒下移。经方差分析,尾巨桉林和杉木林间土壤非毛管孔隙度、最大持水量差异显著。     

不同经营方式对杉木林采伐迹地土壤C储量的影响

多年定位观测的数据对比分析结果表明:湖南会同22年生杉木林采伐前,林地土壤(0～60 cm)层中的C储量为160.38 t·hm-2,100%皆伐后一年林地土壤(0～60 cm)层中的C储量损失率为35.00%,二年后损失率为44.65%,三年后损失率为43.93%;与对照林林地土壤相比,50%间伐和100%皆伐后三年,林地土壤(0～60 cm)层中的C储量损失率分别为16.14%和45.15%;4种不同经营方式的采伐迹地土壤(0～60 cm)层中的C储量有明显的差异,大小次序为:已郁闭杉木林林地(108.20 t·hm-2)＞农用后撂荒地(92.68 t·hm-2)＞经济林栽培地(85.80 t·hm-2)＞自然更新采伐迹地(80.29 t·hm-2).未烧地土壤(0～45 cm)层中C储量为73.36 t·hm-2,比火烧地高出了15.20 t·hm-2,火烧后40天内林地土壤(0～45 cm)层中C储量的损失率为20.7%;杉木林地土壤表层(0～15 cm)的C含量明显高于其它层次,其C储量占土壤(0～60 cm)层C储量的30.04%,土壤(0～30 cm)层中的C储量占53.52%.     

间伐和修枝对杉木人工林土壤微生物群落结构的影响

为研究间伐和修枝对杉木人工林土壤微生物群落结构的影响,分析间伐和修枝对土壤微生物量碳、全碳和(C)和全氮(N)及土壤微生物群落结构。结果表明:间伐和修枝使人工杉木林土壤微生物量碳含量均显著减小(P0.05);间伐使杉木人工林土壤全碳(C)和全氮(N)含量降低,而修枝则增加土壤全碳(C)和全氮(N)含量,且间伐对土壤全碳(C)和全氮(N)含量的影响较大;间伐对土壤细菌、革兰氏阳性菌数量的影响极显著(P0.01),对放线菌数量及微生物总数的影响显著(P0.05),修枝对土壤细菌和真菌数量的影响显著(P0.05)。     

不同修枝强度对杉木无节材生长的影响

对不同修枝强度下杉木林的生长及其与时间的相关性进行了研究,结果表明：修枝后4a,杉木林的平均树高、平均胸径以及平均单株材积均随着修枝强度的增大而下降,枝下高随着修枝强度的增大而升高,修枝后7a至13 a ,杉木林的平均树高、平均胸径以及平均单株材积均随着修枝强度的增大先升高后下降,13年后,修枝强度为1/2的处理,平均树高为14．733±0．208 m ,平均胸径为17．733±0．289 cm ,平均单株材积为0．178±0．008 cm3,为最佳修枝强度;其平均树高与时间的相关模型为 y＝0．0142 x-0．0171,R2＝0．9465,平均胸径与时间的相关模型为 y＝1．1387 x＋3．8167,R2＝0．9672,平均单株材积与时间的相关模型为 y＝0．8489 x＋4．0991,R2＝0．9707,平均枝下高与时间的相关模型为 y＝0．5308 x＋0．7522,R2＝0．9751;各项指标与处理时间的相关性均达到极显著水平（P＜0．01）。     

炼山对华西雨屏区杉木林采伐迹地土壤理化特征的影响

炼山在华西雨屏区造林时广泛应用,杉木林采伐迹地炼山后的土壤理化性质研究鲜有报道.本文以华西雨屏区28 a生杉木林（对照）及其采伐迹地为研究对象,通过传统的炼山方式后采样测定土壤pH值、全N、P、K及其有效性以及Ca和Mg含量等,旨在阐明炼山对华西雨屏区杉木采伐迹地土壤的理化性质短期效应.结果表明：炼山能显著提高土壤pH值,能显著增加土壤0～40 cm层的全N含量.不同土层的P含量对炼山的响应不同,炼山后表层土（0 ～20 cm）的全K含量呈现先增加后减少的趋势,中层土（20 cm～40 cm）是先下降、后增加,底层土（40 cm～60 cm）持续下降.炼山后土壤中速效N、有效P的含量均先增加、后降低,而速效K的含量先下降,后增加.炼山后的土壤表层Ca含量显著增加,但对土壤中层和底层土的Ca含量影响趋势无规律.土壤各层中的Mg含量在炼山后明显下降.     

闽北5种乡土阔叶树种幼林生长量及其对土壤肥力的影响

在福建省光泽县的杉木(中、下坡)和马尾松(上坡)林采伐迹地上营造5个乡土阔叶树种和马尾松(对照)试验林.7年生时调查结果表明,鹅掌楸、厚朴、枫香、观光木生长较好,平均树高均超过5 m,高于马尾松,而华东野核桃生长最差,平均树高仅2.9m,低于马尾松.5种阔叶树在山坡中下部生长量和造林保存率均高于山坡上部.与马尾松林地相比,阔叶树林地表层(0～20 cm)土壤容重有不同程度降低,有机质、全N、水解性N、速效P和速效K含量均有不同程度的增加,而20～40 cm土层土壤性质差别不大.     

杉木林不同更新方式对林地土壤性质的影响

对杉木林采伐迹地两种更新方式(人工营造杉木纯林、自然更新)的林地的土壤物理化学性质进行了定位观测,研究了杉木林不同更新方式对林地土壤理化性质的影响.结果表明:连栽杉木林地土壤粘性明显高于针阔叶混交林,自然更新形成的针阔叶混交林对林地土壤质地、通气性有了明显的改善;两种不同更新方式林地土壤自然含水量动态变化呈现出基本一致的季节变化规律,但在0～10cm、10～20cm土层中,不同季节,自然更新林地土壤含水量高于杉木人工林地,在垂直方向上,自然更新林地土壤含水量在不同层次空间上发生了明显的变化,而杉木人工林地的变化却不明显;与杉木林地相比,自然更新林地的pH值、有机质含量和营养元素含量增加的程度更为显著.说明针阔叶混交林能够更好地维持和恢复林地土壤肥力.     

杉木林土壤有机碳含量与土壤理化性质的相关性分析

对湖南省平江县福寿林场3个龄组杉木林土壤有机碳含量变化特征及其与土壤理化性质的相关性进行了研究。结果表明:3个龄组杉木林的土壤有机碳含量都呈现出了随土层深度增加而减少的规律。0~15cm土层有机碳的含量分别是15~30cm,30~45cm,45~60cm土层有机碳含量的1.6~3.9倍,2.4~4.6倍,2.7~6.5倍。在0~45cm土层内,随着杉木林的生长发育,土壤有机碳含量呈现出了幼龄林较高,中龄林最低,成熟林最高的变化特征。土壤有机碳与全氮之间有极显著的正相关性,与土壤C/N和全磷存在显著的正相关性,与土壤容重存在显著的负相关性,与土壤全钾和p H值相关性不显著。     

第1代与第2代9年生杉木林分生产力及土壤肥力比较

在杉木中心产区福建省南平市峡阳镇采用以空间换时间的方法,对第1代与第2代杉木林分生产力及土壤肥力进行长期定位研究。结果表明,9年生第2代杉木林分的平均密度、平均胸径、平均树高、平均立木蓄积量和地位指数分别为2132株.hm-2、13.85 cm、9.91 m、168.94 m3.hm-2、19.54,同龄的第1代杉木林分的平均密度、平均胸径、平均树高、平均立木蓄积量和地位指数分别为1667株.hm-2、14.78 cm、10.88 m、163.53 m3.hm-2、20.86;第2代杉木林分平均树高和地位指数显著低于第1代,但蓄积量没有显著差异。第2代杉木林分的地位指数与同龄的第1代杉木林分相比下降了1.32,而与前茬(第1代)杉木林相比仅下降了0.59,第2代杉木林地土壤性质与第1代相比没有显著差异;采用杉木良种造林可延缓第2代杉木林生产力下降。     

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。     

杉木林采伐迹地连栽和撂荒对林地土壤养分与酶活性的影响

研究湖南会同连栽第2代杉木人工纯林和撂荒对第1代杉木人工林采伐迹地土壤养分与酶活性的影响.结果表明:0～30 cm和30～60 cm土层中,撂荒地土壤有机质、养分含量普遍高于连栽杉木人工林地,且腐殖质碳、有效磷含量的差异均达到极显著水平(P＜0.01),全磷含量在0～30 cm土层中的差异达到显著水平(P＜0.05).0～30 cm土层中,撂荒地过氧化氢酶活性极显著高于连栽杉木人工林地(P＜0.01),磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性均显著高于连栽杉木人工林地(P＜0.05),30～60 cm土层中,撂荒地过氧化氢酶、蔗糖酶活性也显著高于杉木人工林地(P＜0.05),磷酸酶和脲酶活性也高于连栽杉木人工林地,但差异不显著(P＞0.05).林地土壤过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性与土壤有机质、养分含量之间均呈较好的正相关,而且与水解氮、速效磷、腐殖质碳的相关性高于其与有机质的相关性.主成分分析表明,土壤酶活性在林地土壤质量体系中扮演着重要角色,其中脲酶、蔗糖酶和磷酸酶可作为林地土壤质量评价的指标.撂荒具有更好地恢复土壤养分含量和酶活性的能力,对维持杉木人工林地持续生产力有着重要作用.     

不同强度修枝对杉木生长和无节材形成的影响

目的 针对杉木人工林生产力和木材质量降低的问题,开展修枝试验,分析修枝强度对林分生长和无节材形成的影响,以期为杉木无节材培育提供理论依据。 方法 以8年生杉木人工林为研究对象,进行轻度修枝（保留冠长的75%,LP）、重度修枝（保留冠长的50%,HP）和对照（未修枝,CK）3种强度修枝处理, 10年后比较不同强度修枝下杉木胸径、树高、材积、木材物理性质的差异,利用旋切法测量节子数量与大小,探讨修枝对林分生长和无节材形成的影响。 结果 不同强度修枝对杉木胸径、树高、材积和饱满度均没有显著影响,也未影响杉木活枝的枝下高和活枝数量。修枝节的直径、长度和体积均显著低于自疏节,修枝处理也显著降低自疏节的数量。轻度修枝和重度修枝分别使单株节子总直径显著降低27.6%和40.8%,使单株节子总长度显著降低26.4%和32.6%,使单株节子总体积显著降低27.8%和45.0%。与有节部分相比,无节木材的密度显著降低,抗压强度和抗弯强度显著增加。 结论 对杉木人工林宜采用修枝措施,在保持林分生长和材积不降低的前提下,减少节子的数量和体积,以提升杉木外观等级并促进杉木无节材的形成。     

南亚热带不同人工林对土壤理化性质的影响及土壤质量评价

目的 探讨相同立地条件下的不同人工林对土壤理化性质的影响,为实现人工林养分的精确调控和可持续经营提供科学依据。 方法 选取在柳州沙塘林场马尾松采伐迹地上同为1987年营造的木荷、米老排、蓝果树和杉木人工纯林为研究对象,以未造林灌草地为对照,分层（0～15、15～30、30～50、50～70、70～100 cm）测定14个土壤理化性质指标,结合KMO和Bartlett球形度检验,采用主成分分析法对土壤质量进行综合评价。 结果 同种林分内,随土层加深,土壤密度递增,孔隙度、土壤有机碳、全N、碱解N、有效P含量递减。不同林分间各土壤理化性质差异明显,5种林地的土壤pH值变幅为3.94～5.12;土壤有机碳、全N、碱解N、有效P含量以及化学计量特征C:N、C:P、N:P比值均表现为：阔叶林>针叶林>灌草地;杉木林土壤的全P含量在所有林分中最低,杉木林生长可能消耗更多的磷元素;与对照灌草地相比,营造这4种人工林后使土壤全K含量明显减少,速效K（除米老排林外）也有相似规律,这种变化规律暗示了人工林对K元素的消耗量大;木荷林和杉木林土壤的pH值、全K、速效K及阳离子交换量的含量明显低于其它林分和灌草地。土壤综合质量根据主成分得分依次为：米老排林 >蓝果树林 >木荷林 >灌草地 >杉木林。 结论 （1）人工阔叶林比针叶林能更有效地积累土壤有机碳、N和P等养分,并能明显地优化土壤密度和孔隙度,在今后的造林实践中应优先考虑阔叶林。（2）人工林营造33 a后,土壤全K含量明显地小于对照灌草地,且不同林分间具有差异,因此,在森林经营时应注重K元素调控管理。     

亚热带日本落叶松中、幼龄林土壤有机碳密度和分配特征

本文基于32块样地土壤数据,对亚热带日本落叶松中、幼龄林的土壤有机碳密度及其分配特征进行了分析,结果发现:(1)中龄林的有机碳含量、有机碳密度明显高于幼龄林;(2)混交林的有机碳含量、有机碳密度明显高于纯林;(3)0~80 cm的土壤有机碳密度为172.25 t/hm2。有机碳主要集中在表土层0~20 cm处,此表土层有机碳密度分别是土层20~40 cm、40~80 cm的175.21%、129.52%。在土层相同的情况下,随着土壤深度的增加,其土壤有机碳密度呈下降趋势;(4)与适宜亚热带地区生长的造林树种——杉木相比,日本落叶松林的土壤有机碳含量、土壤有机碳密度均明显高于20年生杉木人工林,说明日本落叶松林土壤的固碳能力大于杉木人工林,从侧面也反映了同样作为亚热带地区的造林树种,日本落叶松林要优于杉木人工林。     

早期在杉木伴生下的闽楠人工林生长规律研究

对早期在杉木伴生下的28年生的闽楠人工林生长规律进行了研究,结果表明:早期以杉木为伴生树种的闽楠人工林,无论是树高、胸径、材积生长都明显高于闽楠纯林,28年生时平均木的单株材积达到0.24628 m3,比闽楠纯林增加100.9%。其胸径连年生长量最大值出现在8~10年生时,峰值为1.02 cm.a-1,连年生长量在0.8 cm.a-1以上的年份有14a;树高连年生长量在10~12年生时最大,峰值为1.07 m.a-1,4~16年生时生长量都保持在0.8 m.a-1以上。闽楠纯林树高总生长量只有15.89 m,连年生长量在8~10年生时最大,峰值为0.95 m.a-1,比以杉木为伴生树种的闽楠要小。     

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.