不同林龄杉木人工林根际效应及养分特征

以10、25、45年生杉木纯林为研究对象,分析了不同林分根际与非根际土壤养分因子(有机碳、活性有机碳、全氮、速效氮、全磷、速效磷)及其与酶活性(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶)的关系.结果表明:随着林龄的增加,根际与非根际土壤养分质量分数、酶活性均呈现增加趋势,而pH值呈现下降趋势;土壤有机碳和活性有机碳的根际效应随林龄增加呈现先增加后减少的趋势,二者均与蔗糖酶活性显著相关,根际土壤惰性有机碳比例大于非根际;全氮和速效氮的根际效应25 a最大,与脲酶活性变化规律一致,造成45年生杉木根际对土壤氮的富集效应减弱;全磷和速效磷的根际效应随林龄增加而增加,但全磷的根际效应远大于速效磷,酸性磷酸酶活性与速效磷根际效应显著相关.因此,在杉木人工林经营管理中应考虑外源磷的添加,提高土壤微生物酶活性,缓解杉木人工林生态系统的磷限制.     

不同林龄杉木人工林根际效应及养分特征

以10、25、45年生杉木纯林为研究对象,分析了不同林分根际与非根际土壤养分因子(有机碳、活性有机碳、全氮、速效氮、全磷、速效磷)及其与酶活性(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶)的关系.结果表明:随着林龄的增加,根际与非根际土壤养分质量分数、酶活性均呈现增加趋势,而pH值呈现下降趋势;土壤有机碳和活性有机碳的根际效应随林龄增加呈现先增加后减少的趋势,二者均与蔗糖酶活性显著相关,根际土壤惰性有机碳比例大于非根际;全氮和速效氮的根际效应25 a最大,与脲酶活性变化规律一致,造成45年生杉木根际对土壤氮的富集效应减弱;全磷和速效磷的根际效应随林龄增加而增加,但全磷的根际效应远大于速效磷,酸性磷酸酶活性与速效磷根际效应显著相关.因此,在杉木人工林经营管理中应考虑外源磷的添加,提高土壤微生物酶活性,缓解杉木人工林生态系统的磷限制.     

不同林龄杉木人工林根际土添加对其幼苗菌根侵染及生长的影响

  目的  研究不同林龄杉木人工林根际土添加对杉木无菌幼苗生长的影响,为杉木合理的菌根化育苗提供理论基础。  方法  选取苗龄4个月的杉木无菌幼苗为材料,移栽至无菌基质土中,在幼苗根系附近分别添加（150 ± 2） g的杉木幼龄林根际土（RS1）、中龄林根际土（RS2）、近熟林根际土（RS3）、成熟林根际土 （RS4）、过熟林根际土（RS5）,同时设置对照(CK)处理。添加前测定根际土养分含量、酸碱度、丛枝菌根真菌（AMF）孢子密度,并于移栽后1年测定杉木幼苗根系AMF侵染率、基质土养分含量、酸碱度,测量杉木幼苗形态指标、计算生物量。  结果  表明:不同林龄杉木人工林根际土的养分含量、酸碱度、AMF孢子密度有差异,其添加对杉木幼苗根系侵染率提高有显著促进作用,幼苗根系AMF侵染率与所添加林分根际土中AMF孢子密度有极显著正相关关系,侵染率呈现RS5 > RS4 > RS3 > RS1 > RS2 > CK的规律。杉木林分根际土的添加对杉木幼苗地径、苗高、根长、冠幅、基生枝条数、生物量累积等也有促进作用,添加过熟林根际土(RS5)的处理在促进杉木幼苗生长方面优于其他4种根际土。  结论  杉木林分根际土可以作为菌剂添加进行杉木幼苗的菌根化育苗,增加根系菌根侵染率,促进幼苗的高质量生长,这对杉木育苗及菌根真菌在林业上的应用具有重要实践意义。      

不同林龄杉木人工林细根生物量的变化特征分析

为了解杉木Cunninghamia lanceolata人工林细根生物量随林龄和土层深度的变化特征,研究了福建省龙岩市白砂国有林场7、10、23、29和42年生杉木人工林60 cm土层内细根生物量的变化特征。结果表明：(1)杉木细根总生物量在10、23、29和42年生之间无显著差异,且均显著高于7年生;(2)当不区分林龄时,0～1 mm的平均细根生物量随土层深度的增加而下降;而1～2 mm的平均细根生物量在各土层间无显著差异;(3)当区分林龄时,杉木细根生物量在7年生时在各土层间均无显著差异,垂直分布较为均匀;而在42年生时,10～20 cm土层内的细根生物量最大,但并未显著高于0～10 cm土层内的细根生物量;(4)吸收根/运输根生物量比值在7和23年生时在各土层间无显著差异,而在20、29和42年生时均随土层深度增加而下降;(5)0～10 cm土层内吸收根/运输根生物量比值在29年生最大,在42年生反而略有降低。综上所述,在林分发育后期,杉木细根的养分获取可能更偏保守,但是需要维持较大的生物量,这将可能是导致杉木在发育后期生产力下降的一个因素,这为揭示杉木人工林生产力下降的可能原因...     

不同林龄杉木人工林树冠形态因子与生长形质通径分析

【目的】研究不同林龄杉木树冠形态因子对单株材积指数、胸径、无节材长度的影响，确定杉木在不同龄级阶段树冠形态调控的重点和方向，为培育速生丰产杉木林提供科学依据。【方法】以江西大岗山3个不同龄级的杉木人工林为研究对象，使用相关性分析和通径分析方法，对杉木树冠形态因子与单株材积指数、胸径、无节材长度的关系进行分析。【结果】不同龄级阶段，树冠形态因子与生长形质性状具有明显相关性，且在中龄林阶段时相关性最为显著。树冠形态因子对生长形质性状的直接作用具有显著差异，冠幅、冠形率对生长形质性状具有极显著的促进作用，冠长率对生长形质性状具有极显著的负效应，随着林分的生长，树冠形态因子对生长形质性状的影响逐渐减弱，杉木树冠形态调控的最佳时间为幼龄林和中龄林阶段。不同的林分生长阶段，树冠形态因子对生长形质性状的相对重要性呈现不同的排序，培育速生丰产杉木理想冠形的调控重点和方向有所差异。幼龄林阶段，树冠形态因子对3个生长形质性状的相对重要性排序由大到小依次为冠长率、冠形率、冠幅；中龄林阶段，对胸径和单株材积指数的相对重要性排序由大到小依次为冠长率、冠幅、冠形率，对无节材长度的相对重要性排序由大到小依次为冠长率...     

限制人工杉木林生长的土壤因子

福建省来舟林业试验场３６个固定标准地的杉木林分生长与林下土壤的调查分析结果显示，制约传统模式培育的杉木林的生长的主要土壤因子是土壤原有全氮、速效磷、土层厚度和腐殖质层厚度．其中土壤氮磷属较易人工控制因子，为进一步提高人工杉木林生产力，调节土壤氮磷水平可能为其重要途径之一．     

不同林龄木麻黄人工林细根养分现存量动态

对福建省惠安县赤湖林场不同林龄木麻黄人工林细根养分现存量的季节动态进行了系统研究。结果表明,各林龄木麻黄人工林活细根中的养分现存量高于相应林龄的死细根,受环境条件和木麻黄生长特性的影响,各养分现存量一般在1、7和11月较高;随着林龄的增大,活细根中的养分现存量先升高,达到一定阶段后开始下降,N、P、K和C在30林龄林分中最高,而Ca和Mg则在18林龄中最高,死细根中的养分现存量随林龄的增大始终呈升高的趋势;因此,养分的吸收随着季节和林分林龄的变化而发生相应的变化。     

细圆藤对杉木人工林生长干扰的研究

基于南宁市郊发现大片细圆藤缠绕杉木人工林的危害状, 对细圆藤不同入侵时间的杉木林地进行调查, 设置样地进行对比研究, 分析杉木对细圆藤干扰生长和生理生态的响应, 揭示细圆藤入侵对杉木的危害性。结果表明:各林分杉木胸径生长差异不显著, 随细圆藤入侵时间延长, 杉木树高和蓄积量受到显著影响, 且林木死亡率增高, 保留株数逐渐减少; 各林分杉木的叶绿素含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶、抗坏血酸过氧化物酶5种酶活性均呈极显著差异, 其大小排序均为生长良好的杉木纯林＞被细圆藤干扰4年的杉木林分＞被细圆藤干扰8年的杉木林分。而丙二醛含量显著升高, 叶片膜质过氧化加重。杉木随细圆藤入侵时间延长, 抗干扰的能力逐渐减弱, 在人工林抚育中应及时清理林地内的细圆藤以促进杉木生长。     

铜锌肥对不同林龄杉木生长及土壤养分的影响

研究3种林龄杉木施肥后第2和第7年生长因子及土壤养分,结果显示:施肥2 a后幼林中N_(50)P_(100)K_(100)Zn_(25)(A3),近熟林中P_(100)K_(100)(C2)、P_(100)K_(100)Cu_(25)(C3)、P_(100)K_(100)Cu_(25)Zn_(25)(C4)施肥处理的树高年增长与CK相比均达到了0.05显著差异水平;A3和中龄杉木N_(50)P_(100)K_(100)(B2)处理的胸径年增长与CK达到了0.05显著水平,施用N_(50)P_(100)K_(100)Zn_(25)的A3和B3处理对杉木蓄积量的增加效果显著。中龄杉木在施肥后第2年土壤pH值高于另两种树龄杉木,施肥后第7年,3种林龄杉木土壤pH值差异不大,随着肥效的下降,3种林龄的pH值趋于稳定,差异变小。幼龄阶段土壤有机质含量低,随着林龄的增加,林下枯枝落叶增多使得碳得以补偿,有机质含量也逐渐增加。施肥后第2年C2处理的全氮含量较CK增幅最大,氮肥的施入可明显提高土壤中N的养分浓度;施肥后幼龄杉木全P相对于背景值增长效果显著,第2年0~20 cm土层增幅达32.2%~41.4%,第7年增幅35%~78.1%;全钾含量不会随着杉木发育周期而发生明显变化。施肥可有效地减缓土壤酸化现象,幼龄增施P肥可以增加各器官的生物量,中龄阶段多施NPK+Zn肥可提高蓄积量,近熟林杉木Cu、Zn肥可改善前期养分损耗的现象,促进杉木对营养元素的吸收,并能有效地提高蓄积量。     

不同强度修枝对杉木人工林生长的影响

以福建省邵武卫闽国有林场的杉木人工林为研究对象,探索人工修枝对杉木人工林生长的影响,以期为杉木无节材的科学培育提供理论依据。采用随机区组设计在4年生杉木林中建立4种不同修枝强度（修掉树干直径6、8、10、12 cm位置以下的枝条）的试验小区30个,在各试验小区中随机选择修枝木和不修枝对照木,修枝木每年修枝1次直至修枝高度达7 m后停止修枝。试验后连续20 a调查试验林杉木生长情况。结果表明,修枝对杉木树高生长没有显著影响;修枝后1 a（5年生）至修枝后8 a（12年生）,6 cm和8 cm的高强度修枝对杉木胸径和单株材积生长量有显著抑制作用,10 cm和12 cm的中低强度修枝对杉木胸径和单株生长量有显著促进作用;杉木修枝后20 a与未修枝杉木相比,6 cm强度修枝处理杉木的树高、胸径和单株材积生长量分别降低了0.4%、3.7%和3.7%,8 cm强度修枝处理杉木树高增加了2.0%,胸径和单株材积生长量分别降低了4.4%和2.2%,10 cm强度修枝处理杉木树高、胸径和单株材积生长量分别增加了6.5%、8.0%和6.7%,12 cm强度修枝处理杉木树高、胸径和单株材积生长量分别增加了5.5%、6.2%和8.5%,但不同修枝强度与对照杉木树高、胸径和单株材积总生长量均无显著差异。     

季节性干旱条件下不同杉木品系的早期生长分析

以连续发生的季节性干旱天气为背景,对广东肇庆市国有清桂林场2年生杉木区域试验林中不同品系的适应性及生长表现进行测定分析,发现不同品系生长性状差异较为显著,地径变异系数较大,达到33.5%。综合保存率、树高、地径生长情况可知,广东杉木2.5代种子园子代表现最佳,其次为T-c04、TL5、洋061等品系,T-c07、洋020等两个品系在此次测定中表现不佳。     

不同光质下杉木幼苗叶片光合作用的光响应

以2年生杉木幼苗为试验材料,采用便携式光合测定仪Li6400-XT测定了人工光源下白、红、蓝、黄和绿光5种光质下不同光强对杉木幼苗叶片光合光响应曲线、光合生理指标的影响,从而比较不同光质条件下杉木幼苗叶片光合作用的差异。结果表明:不同光质不同光强下杉木幼苗叶片的光合速率(Pn)间均差异极显著(P<0.01)。在弱光强下(≤200μmol·m~(-2)·s~(-1)),红光下杉木幼苗叶片的Pn和水分利用效率(WUE)显著高于其他光质,分别为5.743、6.783μmol·m~(-2)·s~(-1)。强光强下(≥1 500μmol·m~(-2)·s~(-1)),蓝、绿光下杉木幼苗叶片的Pn分别为13.158、13.400μmol·m~(-2)·s~(-1),高于其他光质,气孔导度(Gs)和胞间CO_2浓度(Ci)均有增大,且绿光增幅大于蓝光。在中等光强下(200~1 500μmol·m~(-2)·s~(-1)),白光下杉木幼苗叶片的Pn、Ci均处于较高水平,黄光下杉木幼苗叶片的WUE和Ci在光强为500μmol·m~(-2)·s~(-1)时达到最大值后持续下降。     

袋控施肥对杉木生长及土壤养分的影响

通过3 a的杉木施肥试验,研究了不同施肥方式对杉木树高、胸径和蓄积量以及土壤pH值、有机质和土壤养分含量的影响。结果表明:3 a试验后,最佳处理为A处理(6孔袋控处理),树高(8.46 m)、胸径(8.96 cm)和蓄积量(98.16 m~3·hm~(-2)),分别比CK提高5.75%、降低0.56%、提高19.13%,分别比B(8孔袋控处理)、C(10孔袋控处理)、D(传统处理)处理的提高0.24%~5.75%、2.63%~5.78%和17.75%~18.71%。0~20 cm和20~40 cm的土层土壤pH值均以A处理最高(4.6),0~20 cm土层的土壤有机质含量以B处理最高(37.77 g·kg~(-1)),A处理的土壤有机质含量与B处理相差不大,20~40 cm土层的土壤有机质含量以A处理最高(25.75 g·kg~(-1))。施肥3 a后,土壤全氮、全磷、全钾、碱解氮和速效钾含量总体上以A处理最高。各处理0~20 cm土层的速效钾含量较试验前降低,全氮、全磷、全钾和碱解氮在0~20 cm和20~40 cm土层的含量均比试验前增加。相比常规施肥,袋控施肥对提高杉木早期生长量和林地土壤肥力上的效果较好,其中又以A处理效果最好。     

不同调控措施对杉木枯落物分解的影响

针对杉木Cunninghamia lanceolata枯落物分解缓慢的问题,研究不同的调控措施对杉木枯落物分解的影响。结果表明:不同调控措施对杉木枯落物分解有一定的影响。埋置处理可加快杉木枯落物的分解,叶和枝条枯落物第1年质量损失率分别达46.5%和32.0%,分别比放置地表处理(对照)增加14.5%和38.5%;外加不同形态的氮源对杉木叶枯落物的分解速率影响不同,施加硝态氮可在一定程度上促进杉木枯落物的分解,年质量损失率为46.0%,比未施加氮肥处理(对照)增加13.3%,而施加铵态氮仅为40.7%,与对照接近。埋置地下和外加硝态氮源都能明显提高杉木枯落物腐解率,缩短了枯落物完成50%和95%分解所需时间。表4参14     

安曹下杉木丰产林不同阶段生长比较研究

对安曹下杉木丰产林不同立木径级结构和不同阶段生长规律进行了研究,结果表明,杉木丰产林中杉木活立木的平均蓄积量高达966.58 m3.hm-2,断梢木和枯立木以中小径木占多数,断梢木以风折为主,枯立木主要受竞争分化而形成。杉木林分的平均胸径、平均树高、平均材积和平均蓄积量均随着年龄的增加而增加,其中前期相对后期生长量高,林分植被也随着时间的推移而复杂化、多样化。由于种群自疏机制的作用,林分密度随时间和胸径的增大而递减,自然稀疏机制明显。     

不同耐铝型杉木优良家系早期筛选

以杉木第3代种子园15个优良家系种子为试验材料,通过种子发芽胁迫试验,分析不同铝浓度处理对15个杉木优良家系种子发芽的影响。并应用主成分分析法筛选出不同耐铝型杉木优良家系,为耐铝机理的研究提供试验材料。结果表明,与对照相比,不同浓度铝胁迫对参试的杉木15个家系种子绝对发芽势、绝对发芽率、胚根长、胚轴长、鲜生物量和干生物量均有不同程度的抑制效应;随着铝浓度的升高,杉木种子发芽各指标的抑制效应逐渐增强。以毒害效应指数值为原始数据进行主成分分析,筛选出13号和8号家系为耐铝型家系;9号和12号家系为中等程度耐铝型家系;4号及10号家系为铝敏感型家系。     

杉木近熟林施肥试验研究

杉木生长快、材质好、用途广,是我国南方最重要的速生丰产用材树种。对20年生杉木近熟林分进行密度、施肥实验,并对试验后6年的生长结果进行总结,为杉木大径材培育的合理施肥提供理论依据。     

杉木种子园土壤养分限制因子的研究

为了解杉木种子园的土壤养分状况及吸附特性,应用土壤养分状况系统研究法对杉木种子园进行了土壤养分吸附特性研究,并根据盆栽试验判断出限制杉木种子园产量的养分因子。结果表明,第3代杉木种子园中土壤有效P的含量为6.8 mg?L－1; Ca和Mg含量分别为99.9和14.9 mg?L－1,远低于美国国际农化服务中心( ASI)的临界值, B、 Cu、 Mn、Zn和S的含量丰富,分别为0.78、2.6、11.1、2.5和67.7 mg?L－1;吸附试验表明, P的吸附能力最强,吸附率为53.9％;根据盆栽试验结果来看,杉木种子园土壤养分亏缺程度为P>Ca>N>Mg,微量元素则处于盈余水平。因此,在杉木种子园的施肥管理中,施用N肥时应增施P、 Ca肥,同时通过改善经营措施提高N、 P肥的利用率,从而实现杉木种子园土壤的养分平衡和高产优质。     

不同贮藏温度下杉木种子的生理生化特征

[目的]研究贮藏温度对贮藏过程中杉木种子活力的影响.[方法]采用生理生化检测方法,测定不同贮藏温度下杉木种子细胞膜透性、丙二醛含量、可溶性糖含量以及超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性.[结果]细胞膜透性在不同贮藏温度间存在显著差异,贮藏温度为4℃时,细胞膜渗透率最小,其次是-80℃;丙二醛含量在贮藏温度为40℃时显著高于其他温度处理,但在其他温度处理间无显著差异;超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性在不同贮藏温度间均存在显著差异,贮藏温度为4℃时,2种酶的活性均最强;可溶性糖含量在不同贮藏温度间无显著差异;细胞膜透性、丙二醛含量分别与超氧化物歧化酶之间存在极显著和显著的负相关.[结论]该试验条件下4℃是杉木种子的最适贮藏温度.     

中龄和老龄杉木人工林凋落物量及养分归还

为揭示中龄和老龄杉木人工林在凋落物量及养分归还方面的差异,对福建省南平市王台镇溪后村安曹下16年生和88年生杉木人工林进行了2 a的研究。结果表明,16年生和88年生杉木人工林年均凋落物量分别2 879.2、3 070.3kg.hm-2,凋落物各组分中落叶和落枝所占比重较大,16年生杉木人工林在杉木部分凋落量大于88年生,其它组分凋落量均小于88年生。2个林分凋落物养分含量各组分大小顺序基本表现为:N>K>P,16年生和88年生杉木人工林N、P、K年归还量分别为27.693、1.160、3.703 kg.hm-2和33.280、1.907、6.369 kg.hm-2。16年生和88年生杉木人工林凋落物量分别在2007年2月、11月,2006年11月以及2007年5月表现出2个明显峰值,2个林分N、P、K归还量动态变化趋势大致与各自凋落物量变化规律一致。