辽东山区落叶松-水曲柳混交林植物多样性和土壤特性研究

【目的】研究落叶松-水曲柳混交林林下植物多样性和土壤理化性质,为科学评估落叶松-水曲柳混交后生态系统的稳定性和长期生产力提供理论依据和技术支撑。【方法】在辽东山区以24～28年生落叶松-水曲柳混交林（LF）、落叶松（Larix gmelinii）纯林（LL）和水曲柳（Fraxinus mandschurica）纯林（FF）为研究对象,分析林下植物物种多样性和土壤理化性质的差异及其相关性。【结果】落叶松-水曲柳混交林、落叶松纯林和水曲柳纯林分别出现26科33属36种、31科42属45种和27科43属48种植物。草本层植物以薹草、野大豆、蝙蝠葛为主,灌木层植物以卫矛、忍冬为主。在草本层,不同林型间除了丰富度指数表现为FF＞LF=LL外,其他指数总体上均表现为LF＞FF＞LL;在灌木层,丰富度指数和多样性指数均表现为LL＞LF＞FF,均匀度指数表现为LL＞FF＞LF。除全磷外,不同林型的土壤全氮、铵态氮、硝态氮、有机质和有效磷含量均呈现出随土层深度增加而减少的趋势。在0～10 cm土层,落叶松-水曲柳混交林的土壤铵态氮、全氮和有机质含量高于纯林,而土壤硝态氮、全磷和有效磷含量却低于纯林。3种林型的土壤全磷和有效磷均较低,表明辽东山区土壤总体呈现磷素缺乏。植物多样性指数与土壤理化性质存在显著的互作效应。灌木层物种多样性与土壤理化性质相关性较高,总体上各个物种多样性指数与土壤全磷、有效磷、全氮、铵态氮和硝态氮含量相关性较高。草本层物种多样性与土壤理化性质相关性较低,只有落叶松纯林中物种丰富度指数（S）与0～10 cm土层土壤全磷和有效磷含量、10～20 cm土层中有效磷含量呈显著负相关关系。植物多样性指数与土壤理化性质的相关性也进一步证实了混交林由于硝态氮含量高,其草本多样性高;而有效磷含量低,则灌木多样性差。【结论】落叶松-水曲柳混交林植物多样性优于落叶松纯林,2种林型林地土壤理化性质存在一定差异,营造针阔混交林有利于增加植物多样性及提高土壤肥力。     

塞罕坝华北落叶松纯林和混交林土壤肥力质量评价

  目的  基于土壤质量指数（SQI）,研究华北落叶松林不同混交方式对土壤肥力质量的影响,为其合理经营和地力恢复提供理论依据。  方法  该研究以河北省塞罕坝林场华北落叶松纯林（落叶松纯林）、华北落叶松白桦混交林（落桦混交林）和华北落叶松樟子松混交林（落樟混交林）为研究对象,采集和分析0 ~ 20 cm土层的土壤进行土壤理化性质、生物性质的调查研究,利用SQI法进行土壤肥力质量评价。建立SQI包括3个步骤:采用主成分分析法筛选最小数据集（MDS）,利用非线性得分函数计算MDS指标得分,利用加权求和模型计算SQI。  结果  不同混交方式间土壤理化和生物性质存在不同程度的差异。与落叶松纯林相比,落桦混交林的土壤理化和生物性质有了明显改善;落樟混交林的土壤理化状况较差,土壤生物性质与落叶松纯林没有明显差异。在17个土壤肥力质量指标中,MDS由土壤微生物生物量氮、全磷、氨氮3个指标组成。不同混交方式间SQI差异显著,表现为落桦混交林（0.59） > 落叶松纯林（0.47） > 落樟混交林（0.39）。  结论  土壤肥力质量在不同混交方式下差异显著,塞罕坝机械林场落叶松白桦混交林有利于改善土壤肥力。利用指数法建立SQI进行土壤肥力质量评价,可为其他树种或其他地区的森林土壤质量评价提供借鉴。      

辽东山区3种林分土壤理化性质和微生物特性研究

以辽东山区长白落叶松人工纯林、长白落叶松-水曲柳人工混交林和次生林3种林分为研究对象,分析表层(0～10cm)、亚表层(10～20cm)、底层(20～30cm)土壤理化性质、微生物含量及其二者相互关系。结果表明:落叶松纯林土壤pH值较次生林和落叶松-水曲柳混交林分别平均降低了5.4%和4.5%,落叶松纯林土壤存在酸化趋势。各林分类型表层土壤总有机碳、全氮、微生物量碳、碳氮比均表现为次生林落叶松-水曲柳混交林落叶松纯林,且各指标随土层加深显著降低(p0.05)。土壤微生物含量受土层的影响显著(p0.05),其中表层含量最高,表层细菌、真菌和放线菌含量分别为19.09～29.68nmol·g~(-1)、2.47～3.71nmol·g~(-1)和5.59～7.68nmol·g~(-1);次生林表层土壤细菌、放线菌的含量显著高于落叶松纯林(p0.05)。不同林型之间各土层细菌真菌比(B/F)、革兰氏阳性菌与阴性菌之比(G+/G-)差异显著(p0.05)。土壤总微生物含量与总有机碳、微生物量碳和全氮含量呈显著正相关。总体上,辽东山区的天然次生林、落叶松-水曲柳混交林与落叶松纯林相比,土壤环境水平改善,为提升辽东山区落叶松人工林纯林质量提供了科学依据。     

不同桉树混交林土壤理化性质、酚酸含量与酶活性的差异

【目的】研究桉树与不同阔叶树种混交对土壤理化性质、酚酸含量和酶活性的影响,分析酚酸物质与酶活性的关系,为改善桉树纯林的土壤质量、合理经营桉树人工林及适宜混交树种的选择提供参考。【方法】在广西凭祥市选择6年生桉树纯林以及桉树与豆科树种（降香黄檀、格木）、非豆科树种（红锥）的混交林作为研究对象,测定不同林分类型桉树根际与非根际土壤的理化性质(铵态氮、有机碳、全氮、硝态氮含量、pH、自然含水率)、酚酸类物质含量及酶(多酚氧化酶、脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、蛋白酶)活性,并采用相关性和冗余分析方法揭示酚酸含量和酶活性的相关关系。【结果】（1）桉树混交林根际与非根际土壤的pH、自然含水率、有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量均总体高于桉树纯林。（2）与桉树纯林相比,混交林桉树根际土壤酚酸物质含量升高,表现为桉树×红锥混交林（50.01 μg/g）＞桉树×格木混交林（38.39 μg/g）＞桉树×降香黄檀混交林（36.94 μg/g）＞桉树纯林（27.76 μg/g）;非根际土壤的酚酸类物质含量降低,表现为桉树纯林（21.45 μg/g）＞桉树×降香黄檀混交林（16.35 μg/g）＞桉树×格木混交林（15.50 μg/g）＞桉树×红锥混交林（13.52 μg/g）。（3）桉树混交林根际与非根际土壤的蛋白酶、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性均高于桉树纯林;桉树混交林根际土壤的多酚氧化酶活性总体低于纯林,而非根际土壤的多酚氧化酶活性显著高于纯林。（4）相关性和冗余分析结果表明,土壤酚酸类物质含量与酶活性具有较高的相关性,阿魏酸、对羟基苯甲酸、香草酸含量在一定程度上能够解释根际与非根际土壤间酶活性的差异。【结论】混交造林对桉树根际与非根际土壤理化性质、酚酸类物质含量和酶活性影响显著,能够增加桉树根际土壤酚酸积累,减缓非根际土壤酚酸富集,提高土壤养分和酶活性,其中红锥与桉树混交更有利于维持土壤肥力。     

胡桃楸、白桦纯林及其混交林土壤微生物特性研究

[目的]研究胡桃楸、白桦纯林及其混交林土壤微生物特性.[方法]以3种人工林土壤微生物为研究对象,采用稀释平板法、BIOLOG微平板法及土壤理化性质常规测定方法对3种林型内土壤微生物特性进行了研究.[结果]土壤微生物数量以胡桃楸林最多,且显著高于其他2种林型;微生物多样性指数则以混交林显著较高;微生物数量与多样性指数彼此间呈现出极显著的正相关性,并与土壤有机质、水解氮、速效钾也呈显著的正相关,而与其他土壤理化性质的相关性却并不明显.[结论]营建混交林不仅具有相对较高的物种多样性,而且较为稳定,因此混交林营造具有一定的现实意义和发展前景.     

冀西北清水河流域不同白桦林型土壤分形特征

为探明不同白桦林型土壤分形维数与土壤质地及土壤理化性质之间的关系,本研究选取冀西北清水河流域白桦(Betula platyphylla Suk)纯林、华北落叶松(Larix principis-ruppredhtii Mayr)×白桦混交林、山杨(Populus davidiana)×白桦混交林3种典型白桦林型,对林下土壤颗粒组成及养分进行测定,利用分形模型比较其土壤颗粒的分形特征,以及分形维数与土壤理化性质之间的关系。结果表明:(1)土壤分形维数介于2.388～2.563之间,3种白桦林型平均分形维数大小排序为:白桦纯林(2.474)>山杨×白桦混交林(2.453)>华北落叶松×白桦混交林(2.423)。(2)土壤分形维数随土层深度的增加呈增长趋势。(3)3种白桦林型林下土壤均为典型的粉砂壤土,土壤分形维数与粉粒和黏粒分别呈极显著与显著的正相关关系,而与极细砂粒则呈显著的负相关关系。(4)分形维数与土壤pH值呈显著正相关关系,而与有机质、全氮、碱解氮、速效磷含量均为极显著负相关关系。针阔混交林(华北落叶松×白桦混交林)分形维数相比其他2种林型较低,土壤养分含量显著高于其他2种白桦林型。因此,土壤分形维数可以作为判断土壤质地与土壤养分差异的指标。     

落叶松纯林与水曲柳落叶松混交林土壤理化性质分析

为了探讨水曲柳落叶松混交林的增产机理。文章从土壤理化性质，营养元素含量等方面，对松南县孟家岗林场２２年生落叶松纯林和水落混交林进行了调查分析。结果表明：混交林在较大幅度上改善了土壤的物理性质。混交林下土壤表层和底层容重分别比纯林降低１２．３８％和１８．７４％，总孔隙度提高１４．５１％和７．０１％；渗透速度分别比纯林提高６４．６０％和５２．１７％。混交林虽未能提高土壤ＰＨ值和全量元素含量，但表层土壤     

天然次生林转变成长白落叶松人工林后土壤养分的变化

在东北林业大学森林实验站天然次生林地及天然次生林带状皆伐后营造的31年生长白落叶松(Larix olgensis)纯林地、长白落叶松水曲柳(Fraxinus mandshurica)混交林地、长白落叶松胡桃楸(Juglans mandshurica)混交林地,采集不同土层(h)0相似文献   

塞罕坝落叶松纯林和混交林凋落物层中小型土壤动物群落特征

【目的】比较研究河北塞罕坝地区落叶松林纯林和混交林凋落物层土壤动物的群落组成特征及其与环境因子间的关系,为保护该地区人工林生态系统生物多样性和可持续经营利用提供资料和理论依据。【方法】以研究区内的落叶松纯林和落叶松白桦混交林为对象,于2013年7月,用Tulligren漏斗法分离林分内凋落物层的中小型土壤动物,分析比较其群落组成和结构特征;同时测定凋落物理化性质,利用统计分析软件进行土壤动物与环境因子相关性研究。【结果】共获得中小型土壤动物11 609只,隶属于11目24个类群,其中落叶松纯林4 529只,隶属于10目18个类群,落叶松白桦混交林7 080只,隶属于10目19个类群;两种林分内的优势群类群均为弹尾目和蜱螨目。方差分析显示,落叶松纯林凋落物层土壤动物个体密度和类群数低于混交林,其中个体密度差异显著(P0.05);落叶松纯林的香浓维纳多样性指数和匀性指数显著高于混交林;相关分析表明,全氮含量是影响土壤动物多样性的主要因子。【结论】落叶松纯林更新成混交林,能够吸引更多数量的土壤动物,在人工经营过程中应避免营造单一结构的落叶松纯林。     

水曲柳混交林与次生林土壤微生物量与酶活性特征

以天然次生林和人工营造的水曲柳-落叶松(水落)、水曲柳-云杉(水云)和水曲柳-红松(水红)混交林为研究对象,测定了4种林型的土壤微生物量和酶活性。结果表明:次生林和水云混交林土壤中微生物量碳、氮质量分数均高于水落和水红混交林,土壤微生物磷质量分数也表现为水红混交林最低,但是土层深(H)0≤H10 cm土壤微生物量碳质量分数/总碳质量分数和土壤微生物量氮质量分数/总氮质量分数表现为水红混交林最高,水落混交林最低的趋势。土层0≤H10 cm土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性均表现为水红混交林最低的趋势。各林型土壤微生物量质量分数与土壤酶活性之间均呈显著正相关关系,且与土壤全碳、全氮、全磷、铵态氮质量分数也呈显著正相关。总之,次生林、水云和水落混交林由于较低的林分密度和较高的阔叶树比例,土壤生物活性较高,而水红混交林则相反。     

不同采伐方式对林地土壤养分的影响

对吉林省东部林区长白山系张广才南段西坡针阔混交林，落叶松林，阔叶混交林十几年来的不同采伐方式迹地的土壤理化性质进行了定位及不定位的外业调查和室内分析，研究结果表明不同采伐方式对林地土壤养分影响有明显的差异；有机质，全氮，水解氮含量，择伐迹地及保留带皆高于皆伐迹地；针阔混交林，落叶松人工林高于阔叶混交林；速效钾含量皆伐迹地高于择伐及地保留带。     

杉木人工纯林与4树种混交林土壤养分及酶活性差异分析

探讨不同杉木混交造林对土壤表层养分含量及土壤酶活性的影响，为杉木人工纯林的科学管理提供理论依据。本研究以杉木+红锥+柳杉+米槠(混交林1)、杉木+红锥+福建柏+南方红豆杉(混交林2)、杉木+马尾松+米老排+南方红豆杉(混交林3)4树种混交林及杉木人工纯林为研究对象，分析不同林分土壤养分和土壤酶活性的差异及其之间的关系。结果表明：与杉木人工纯林相比，混交林中的土壤可溶性有机氮(DON)较高，混交林1和混交林3的土壤微生物生物碳含量(MBC)比杉木人工纯林分别提高了37.82%和1.84%,混交林中土壤DOC∶DON均显著低于杉木人工纯林(P<0.05),土壤MBC∶MBN则显著高于杉木人工纯林(P<0.05);混交林中的酸性磷酸酶活性(AP)显著高于杉木人工纯林(P<0.05)。相关分析表明，土壤全碳(TC)、全氮(TN)(P<0.01)、DON(P<0.05)与土壤β-葡萄糖苷酶活性(BG)、酸性磷酸酶(AP)活性呈显著正相关。研究表明，与杉木人工纯林相比，尽管在幼林期间，杉木混交林的造林模式可以更好地改善土壤有机氮、微生物碳含量及土壤微生物生物量碳氮比，...     

飞播马尾松纯林补植木荷后土壤酶活性与土壤养分变化

以飞播马尾松(Pinus massoniana)纯林及飞播马尾松—木荷(Schima superba)混交林2种林型为研究对象,探讨其土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性与土壤养分的变化及相关关系。结果表明:2种林型同一土层蔗糖酶活性、全氮质量分数、速效钾质量分数差异显著(P0.05),脲酶活性在0~10 cm土层差异显著(P0.05),酸性磷酸酶活性在10~20 cm和20~40 cm土层差异显著(P0.05),全磷、有机质质量分数在0~10 cm、10~20 cm土层差异显著(P0.05);随着土层加深,2种林型土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和土壤养分均呈明显下降趋势;脲酶、蔗糖酶与全氮、全磷、速效氮、速效钾、有机质呈极显著正相关(P0.01),与全钾呈显著正相关(P0.05);酸性磷酸酶与全磷、速效磷、有机质呈极显著正相关(P0.01),与速效氮呈显著正相关(P0.05)。综合分析表明,飞播马尾松纯林补植木荷有利于提高土壤养分含量及脲酶、蔗糖酶的活性,改善土壤状况。     

秦岭山区典型人工林土壤酶活性、微生物及其与土壤养分的关系

【目的】研究人工纯林和混交林土壤中养分、微生物数量和酶活性的分布特征及三者的关系,为合理治理、改造人工纯林提供理论依据。【方法】在秦岭山区,对典型人工油松(Pinus tabulaeformis)、落叶松(Larixkaempferi)、锐齿栎(Quercus alienavar.acuteserrata)、灰楸(Catalpa fargesii)纯林及各混交林土壤的酶活性和微生物数量及土壤养分进行了定位监测。【结果】针阔混交林可提高土壤全N、速效N、全P和有机质含量;混交林土壤转化酶、脲酶活性平均值较人工纯林分别提高了16.66%和53.76%,针阔混交林土壤微生物总量平均值较针叶纯林提高95.87%,其中细菌数量提高幅度为104.47%,达显著性差异水平(P<0.05);土壤转化酶与脲酶、过氧化氢酶三者之间的相关性均达到显著水平(r<0.05),并与土壤细菌数量及土壤基本养分(全N、速效N、速效K和有机质含量)的相关性均达到显著或极显著水平;土壤放线菌与土壤全N、速效N、有机质含量和pH之间的相关性达到显著或极显著水平。【结论】针阔混交林能够显著提高土壤养分含量,并有利于提高土壤微生物数量及土壤微生物的再分配;土壤微生物数量及土壤酶活性能够及时反映土壤养分的变化趋势。     

额尔古纳自然保护区6种林型土壤真菌群落结构的多样性

采用PCR-DGGE技术,研究了额尔古纳国家级自然保护区黑桦(Betula davurica)林、山杨(Populus davidiana)林、落叶松(Larix gmelinii)林、白桦(Betula platyphylla)林、樟子松(Pinus sylvestris)落叶松混交林、落叶松白桦混交林土壤中真菌群落结构的异同。结果表明:土壤真菌种类与森林类型密切相关,每个林型还存在着其特有的菌种。各林型土壤真菌多样性高低顺序依次为落叶松白桦混交林、落叶松林、樟子松落叶松混交林、山杨林、白桦林和黑桦林,同时各个林型土壤中优势真菌种类是不相同的;林型相似,土壤中真菌种类越相近,相反,林型差异越大,土壤中真菌种类差异就越大。     

尾巨桉纯林及与降香黄檀混交林土壤理化性质差异分析

采用对比试验分析6年生尾巨桉纯林与尾巨桉+降香黄檀混交林的土壤理化性质、氮素含量及养分含量特征。结果表明:混交林各层土壤容重都显著低于纯林;尾巨桉与降香黄檀混交能显著改善总孔隙度、饱和持水量、毛管持水量,其中A层(0~20cm)土壤分别增加了0.52%、11.07%、13.24%,B层(20~40cm)土壤增加了3.11%、12.76%、13.15%。虽然各层的毛管孔隙度、非毛管孔隙度与纯林相比差异不显著,但相对纯林也有一定的增加;混交林各层全氮、全磷和全钾含量显著高于纯林,A层土壤分别提高了26.98%、19.30%、3.70%,B层土壤分别提高了24.17%、9.08%,2.62%;混交林各层土壤硝态氮、铵态氮、速效磷、速效钾、交换性Ca~(+2)及交换性Mg~(+2)含量均高于纯林,但混交林与纯林之间在各层养分含量的差别各异。尾巨桉+降香黄檀混交林比尾巨桉纯林更有利于改善土壤理化性状,增强土壤肥力。     

水曲柳落叶松纯林与混交林根际土壤氮磷养分特点及变化

测定了水曲柳、落叶松纯林与混交林限际土壤的Ｎ、全Ｐ、有效Ｎ、有效Ｐ及有机质含量。结果表明：水曲柳和 叶松在上述养分含量方面存在互补性。水曲柳根际土的有效磷含量较低，而其余养分含量较高；落叶松则相反，混交林分含量接近甚至超过纯林。总体养分水平水曲柳纯林根际土＞混交林根际土＞非根际土＞落叶松纯林根际土。从春到夏。混交林根际土的有效机下降幅度、全磷量上升幅度均明显大于纯林，全氮量下降幅度则小于相应纯林，混交改善了纯林根际土壤养分状况，使根际氮磷养分例更加均衡合理，促进了养分的吸收和循还，是林木增产的重要原因。     

贵州马尾松群落植物多样性与土壤酶活性

以贵州4种典型马尾松群落类型为研究对象,对不同马尾松林下植物多样性和土壤酶活性及二者之间相互关系进行研究。结果表明：(1)不同马尾松群落植被种类差异显著,其中马尾松杉木混交林植物种类最多,为23种,马尾松硬阔混交林最少,仅11种。对4个物种多样性指数的综合分析表明,灌木层物种多样性高于草本层,群落中物种多样性整体表现为马尾松杉木混交林>天然次生纯林>人工纯林>马尾松阔叶混交林;(2)不同群落间土壤理化性质差异显著,混交林土壤有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量均高于纯林, pH值则相反,有机质和有效磷与灌木层植物多样性指数呈显著负相关(P<0.01),全钾含量与草本层植物多样性指数呈显著正相关(P<0.01);(3)不同马尾松群落土壤多酚氧化酶和酸性磷酸酶差异不显著,脲酶、β￣葡萄糖苷酶和纤维素酶活性差异显著,且与土壤全氮、碱解氮或全磷呈显著相关,这3种酶可作为不同马尾松群落类型土壤肥力状况和质量的生物学指标。     

水曲柳落叶松林土壤养分特性的研究

通过对试验地不同林分土壤性质及营养元素的测定,发现水曲柳叶松混交林土壤ｐＨ值,有机质含量与水曲柳纯林无显著差异,土壤有效性Ｃａ,Ｍｇ,Ｚｎ,Ｆｅ均高于土壤养分的生物有效性临界值,不会对树木生产产生限制作用,而土壤有效Ｍｎ含量较低,在不曲柳纯林林地尤为不足,在水朵柳落叶松混交林中这种状况有较大改善,表现出与林木生长相一致的规律,说明土壤有效Ｍｎ的改善是水曲柳落叶松混交林较水曲柳纯林生产力高的主要原因     

岩溶石漠化区人工植被类型对土壤团聚体生态化学计量特征的影响

围绕人工植被类型对土壤理化性质的影响,采集了4种人工植被类型(云南松+银木荷人工混交林、柏木+银木荷人工混交林、干香柏人工纯林、云南松人工纯林)恢复18 a的石漠化区土壤,探究不同植被类型土壤团聚体分布特征、碳氮磷质量分数及其生态化学计量特征,为科学构建岩溶石漠区生态恢复措施提供理论依据.结果显示:各人工植被类型土壤团聚体质量百分比从高到低为0.25～2.00 mm(41.69％)、>2.00 mm(33.91％)、<0.25 mm(24.40％).4种人工植被类型土壤团聚体有机碳、全氮、全磷平均质量分数分别为16.32、1.16、0.30 g·kg-1,土壤碳、氮、磷质量分数由大到小均为干香柏人工纯林、柏木+银木荷人工混交林、云南松+银木荷人工混交林、云南松人工纯林.团聚体粒径、林型以及粒径与林型的交互作用均对土壤碳氮磷质量分数有显著影响,但对土壤(C):w(N)无显著影响,粒径、林型对土壤w(C):w(P)、w(N):w(P)有显著影响.各粒径土壤团聚体碳氮磷质量分数主要集中于0.25～2.00 mm粒径,各粒径土壤团聚体碳、氮、磷比值差异不显著.相关性分析表明,土壤有机碳、全氮和全磷质量分数具有极显著正相关关系(P<0.01).w(C):w(P)与有机碳、全氮质量分数呈显著正相关关系(P<0.05),w(N):w(P)与有机碳、全氮质量分数呈极显著正相关关系(P<0.01),说明氮素是该地区主要的限制营养元素.本研究表明团聚体粒径、林型均会影响土壤碳氮磷质量分数及其化学计量比,且干香柏人工纯林土壤碳氮磷质量分数显著高于其它人工植被类型,是该岩溶石漠化区较为适宜的人工林类型.