林分改造對(duì)濕地松和桉樹(shù)林土壤理化性質(zhì)影響

【目的】通過(guò)引入闊葉樹(shù)種對(duì)加勒比松pinuscaribaea林進(jìn)行林分改造,為科學(xué)經(jīng)營(yíng)加勒比松人工林提供科學(xué)依據(jù)?！痉椒ā吭谝徊糠旨永毡人闪值闹觊g和行間插種黎蒴castanopsisfissa、大葉相思acaciamangium、紅桂木artocarpusnitidusssp.lingnanensis和油茶camelliaoleifera(簡(jiǎn)稱p1樣地),在一部分加勒比松林的株間和行間插種荷木schimasuperba、光葉山礬symplocoslancifolia、竹節(jié)樹(shù)caralliabrachiata和油茶(簡(jiǎn)稱p2樣地),同時(shí),保留一塊加勒比松林作為對(duì)照樣地(ck)。在3個(gè)樣地分別以五點(diǎn)取樣法采集0~20和20~40cm土層的土壤樣品,用常規(guī)方法測(cè)定土壤的ph、有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀含量,分別用比色法、磷酸苯二鈉比色法和高錳酸鉀滴定法測(cè)定過(guò)氧化氫酶酶、磷酸酶及脲酶活性?！窘Y(jié)果】3個(gè)樣地0~20和20~40cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、土壤堿解氮和有效磷含量均為p2樣地>p1樣地>ck樣地,0~20cm土層的土壤養(yǎng)分含量均顯著大于20~40cm土層土壤;3個(gè)樣地0~20cm土層的土壤全磷含量均較低,全鉀含量為ck樣地>p1樣地>p2樣地;樣地土壤的過(guò)氧化氫酶活性與ph及有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、全鉀和速效磷含量顯著相關(guān);磷酸酶活性與ph及有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷和全鉀含量顯著相關(guān);脲酶活性與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、堿解氮、速效磷和速效鉀含量顯著相關(guān)?！窘Y(jié)論】林分改造明顯提高了森林的土壤肥力,且p2樣地的樹(shù)種組合模式優(yōu)于p1樣地,具有較好的土壤改造效果,可用于林分改造。

2005年、2007年將從遼寧引進(jìn)的大果沙棘種植在西寧市樟腦山。2016年對(duì)該地的大果沙棘人工林的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行了調(diào)查,并對(duì)林內(nèi)土壤的理化性質(zhì)進(jìn)行分析,以探索大果沙棘人工林對(duì)土壤生態(tài)效應(yīng)的影響。結(jié)果表明:不同地形中,生長(zhǎng)勢(shì)平地>洼地>坡地;對(duì)于理化性質(zhì),11年生大果沙棘人工林通透性>9年生,11年生大果沙棘人工林中土壤肥力和養(yǎng)分優(yōu)于9年生大果沙棘人工林;不同地形中,平地的理化性質(zhì)優(yōu)于洼地和坡地,平地更適于大果沙棘生長(zhǎng),更易成林;不同品種中,對(duì)于土壤理化性質(zhì)的影響不明顯。因此,選擇適宜的種植條件,生長(zhǎng)時(shí)間越長(zhǎng)對(duì)于土壤性質(zhì)改良的效果越好。

為了解人工低產(chǎn)林改造對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響,于2010年9月-2011年8月對(duì)甘肅定西華家?guī)X生態(tài)恢復(fù)區(qū)4個(gè)人工低產(chǎn)林改造后的混交林和1個(gè)楊樹(shù)純林、1個(gè)荒草坡對(duì)照點(diǎn)的土壤主要理化性質(zhì)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,楊樹(shù)純林的土壤有機(jī)質(zhì)、總n和總p含量均處于較低水平,分別低于荒草坡10.98、0.78、0.10g/kg;低產(chǎn)林改造后,土壤含水量、有機(jī)質(zhì)和總n含量均有所升高,且隨著改造時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)出明顯的增加趨勢(shì)。改造8、18、25、31a的混交林土壤含水量分別高出楊樹(shù)純林2.01、7.79、11.38、12.07個(gè)百分點(diǎn),有機(jī)質(zhì)含量分別高出2.96、15.23、20.80、24.96g/kg,總n含量分別高出0.41、1.02、1.48、1.96g/kg;總p含量在改造初期有所增加,后期維持穩(wěn)定,改造8、18、25a的混交林總p含量分別高出楊樹(shù)純林0.02、0.06、0.10g/kg,改造31a和25a的混交林總p含量相等;低產(chǎn)林改造后土壤ph值略有降低。結(jié)果顯示,人工低產(chǎn)林改造大大改善了該區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量,有利于該區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)重建。

通過(guò)對(duì)平和縣長(zhǎng)樂(lè)鄉(xiāng)部分霜凍重度受災(zāi)桉樹(shù)林分改造規(guī)劃設(shè)計(jì)并實(shí)施，以及改造后連續(xù)三年進(jìn)行的調(diào)查分析，總結(jié)了一套桉樹(shù)重度凍害林分更新改造技術(shù)措施。提出了對(duì)于桉樹(shù)重度受災(zāi)林分進(jìn)行更換樹(shù)種改造、經(jīng)科學(xué)規(guī)劃提前做好林地準(zhǔn)備、選好良種壯苗具體造林、嚴(yán)把造林各工序質(zhì)量關(guān)、增加撫育次數(shù)、及時(shí)施肥等經(jīng)營(yíng)管理措施，以取得良好效果。

通過(guò)對(duì)平和縣長(zhǎng)樂(lè)鄉(xiāng)部分霜凍重度受災(zāi)桉樹(shù)林分改造規(guī)劃設(shè)計(jì)并實(shí)施,以及改造后連續(xù)三年進(jìn)行的調(diào)查分析,總結(jié)了一套桉樹(shù)重度凍害林分更新改造技術(shù)措施.提出了對(duì)于桉樹(shù)重度受災(zāi)林分進(jìn)行更換樹(shù)種改造、經(jīng)科學(xué)規(guī)劃提前做好林地準(zhǔn)備、選好良種壯苗具體造林、嚴(yán)把造林各工序質(zhì)量關(guān)、增加撫育次數(shù)、及時(shí)施肥等經(jīng)營(yíng)管理措施,以取得良好效果.

通過(guò)對(duì)平和縣長(zhǎng)樂(lè)鄉(xiāng)部分霜凍重度受災(zāi)桉樹(shù)林分改造規(guī)劃設(shè)計(jì)并實(shí)施,以及改造后連續(xù)三年進(jìn)行的調(diào)查分析,總結(jié)了一套桉樹(shù)重度凍害林分更新改造技術(shù)措施。提出了對(duì)于桉樹(shù)重度受災(zāi)林分進(jìn)行更換樹(shù)種改造、經(jīng)科學(xué)規(guī)劃提前做好林地準(zhǔn)備、選好良種壯苗具體造林、嚴(yán)把造林各工序質(zhì)量關(guān)、增加撫育次數(shù)、及時(shí)施肥等經(jīng)營(yíng)管理措施,以取得良好效果。

利用當(dāng)?shù)販厝畬?duì)露天栽培的澤香葡萄自果實(shí)轉(zhuǎn)色期開(kāi)始,分別進(jìn)行2次、4次、6次的灌溉,每周1次,以灌清水為對(duì)照,研究溫泉水灌溉對(duì)葡萄果實(shí)品質(zhì)和土壤理化性質(zhì)的影響。結(jié)果表明,隨著溫泉水灌溉次數(shù)的增多,葡萄的可溶性固形物含量及香氣總量呈增加趨勢(shì),酸度有下降趨勢(shì),成熟期提前1周以上。以灌溉6次的效果最明顯,果實(shí)的可溶性固形物含量比對(duì)照高1.49個(gè)百分點(diǎn),揮發(fā)性香氣物質(zhì)含量增加52.4%,可滴定酸含量減少8.96%。溫泉水灌溉后,土壤ph值,水溶性鹽分含量,cl~-、so_4~(2-)含量均無(wú)明顯上升。當(dāng)?shù)販厝Y源具有開(kāi)發(fā)潛力。

通過(guò)調(diào)查分析廣西蒼梧縣低效馬尾松、濕地松純林經(jīng)采取異齡混交荷木、大葉櫟等闊葉樹(shù)種的改造措施后土壤理化性狀及水源涵養(yǎng)功能,表明:1)低效林改造后,林地土壤養(yǎng)分含量得到提高,土壤物理性狀得到改善;2)林地土壤水分狀況和滲透性能得到顯著提高;3)與低效馬尾松純林(2166t/hm2)和濕地松純林(2075t/hm2)相比,馬尾松+荷木、濕地松+荷木和濕地松+大葉櫟林地土壤蓄水量顯著提高,分別達(dá)到2543、2506和2483t/hm2;4)0~20cm土層土壤理化性狀改善幅度大于20~40cm土層。低效林混交荷木、大葉櫟后,改造效果明顯,是低效林改造措施之一。

為了分析咸水灌溉的可行性,試驗(yàn)于衡水市開(kāi)展連續(xù)多年的大田定位咸水灌溉試驗(yàn)。以2012年棉花生長(zhǎng)季為例,研究采用不同礦化度咸水灌溉后,不同灌水技術(shù)對(duì)土壤理化性狀、土壤酶活性和棉花產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,咸水畦灌和溝畦輪灌均造成土壤積鹽,其中溝畦輪灌處理在溝灌時(shí)的脫鹽效果比畦灌處理好。隨灌溉水礦化度的增加,0-20cm土層的土壤鹽度、容重和ph表現(xiàn)出增加的趨勢(shì);畦灌處理的土壤鹽度和ph整體高于相應(yīng)的溝畦輪灌處理,但土壤容重較低。畦灌處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量在試驗(yàn)初期和結(jié)束時(shí)分別比相應(yīng)的溝畦輪灌處理高8.9%~16.0%和13.8%~19.4%。2種處理土壤轉(zhuǎn)化酶的恢復(fù)能力表現(xiàn)最強(qiáng),脲酶相對(duì)穩(wěn)定;在相同的土壤鹽度水平下,畦灌處理的土壤酶活性整體高于溝畦輪灌處理。隨土壤鹽度的增加,畦灌處理的籽棉產(chǎn)量先增加后減少,而溝畦輪灌處理線性降低。當(dāng)土壤鹽度低于0.8ds/m時(shí),畦灌處理的籽棉產(chǎn)量高于溝畦輪灌處理,反之則低。由以上分析可知,咸水灌溉導(dǎo)致土壤積鹽、土壤酶活性受抑、ph和表層土壤容重增加;與畦灌相比,溝畦輪灌處理的土壤鹽度水平更低,且具有更好的脫鹽效果,但是因種植方式差異導(dǎo)致耕層土壤容重增加,有機(jī)質(zhì)含量和土壤酶活性降低,籽棉產(chǎn)量低于畦灌處理。

通過(guò)2年田間定位試驗(yàn),研究了采用"田"字型明溝排水措施對(duì)冷浸田土壤理化性質(zhì)及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,與不開(kāi)排水溝的對(duì)照處理相比,明溝排水處理土壤密度降低11.0%,總孔隙度和通氣孔隙度分別增加6.0%和19.0%,移栽后10d和37d土壤溫度增加1.3℃和1.9℃;2011年晚造和2012年早造易氧化有機(jī)質(zhì)增加11.0%和15.0%,有效穗數(shù)提高7.6%和4.3%,結(jié)實(shí)率提高2.2%和1.2%,產(chǎn)量提高1494和1225.5kg/hm2。

為探討不同植被類型與沙地土壤理化性質(zhì)的影響,對(duì)我國(guó)遼西北沙地不同植被類型下土壤容重、土壤養(yǎng)分、水分含量進(jìn)行了測(cè)定和分析。結(jié)果表明:遼西北沙地8種典型植被類型土壤容重大小依次為荒草地>油松純林>棄耕地>樟子松林>山杏林>榆樹(shù)疏林>松楊混交林>楊樹(shù)純林;沙地經(jīng)過(guò)人工固定后土壤的養(yǎng)分含量發(fā)生了變化,土壤有機(jī)質(zhì)含量和全氮含量有不同程度的提高,全磷、全鉀則有不同程度的下降。在雨季,針葉樹(shù)林地土壤含水量高于其他植被類型,農(nóng)業(yè)棄耕地在7月份和10月份中土壤表層含水量較高,山杏林地在不同時(shí)期含水量均表現(xiàn)為最低。

不同林型內(nèi)土壤的理化性質(zhì)存在差異,柞樹(shù)林內(nèi)土壤結(jié)構(gòu)疏松,滲透能力強(qiáng),土壤物理性質(zhì)最好,其次為紅松林,雜木林內(nèi)最差,10～20cm土層深度滲透速率僅為0.57mm.min-1。從化學(xué)性質(zhì)來(lái)看,闊葉樹(shù)種土壤中養(yǎng)分含量較針葉林高,比較而言,柞樹(shù)林內(nèi)土壤各養(yǎng)分含量比雜木林內(nèi)高。作為針葉樹(shù)種的紅松林土壤內(nèi),其速效養(yǎng)分含量較其他林型高。

主要研究集約經(jīng)營(yíng)和粗放經(jīng)營(yíng)這2種措施對(duì)竹林土壤理化性質(zhì)的影響,研究結(jié)果表明,集約經(jīng)營(yíng)措施下竹林土壤容重小于粗放經(jīng)營(yíng),且均隨著土層深度的增加而增加;集約經(jīng)營(yíng)和粗放經(jīng)營(yíng)2種經(jīng)營(yíng)措施下竹林非毛管孔隙度為:6.83%、5.66%,毛管孔隙度為:44.95%、40.12%,總孔隙度為:51.11%、45.33%;集約經(jīng)營(yíng)措施下土壤毛管持水量、最大持水量、最小持水量分別是粗放經(jīng)營(yíng)的1.06、1.02、1.15倍;集約經(jīng)營(yíng)措施的有機(jī)碳含量是粗放經(jīng)營(yíng)措施的1.07倍,全氮含量則是1.18倍。通過(guò)研究表明,集約經(jīng)營(yíng)措施對(duì)土壤的物理化學(xué)性質(zhì)有一定改善,可適用于竹林培育,以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

采用li-8100開(kāi)路式土壤c通量測(cè)定系統(tǒng),對(duì)去根處理的樟樹(shù)人工林土壤呼吸進(jìn)行了為期1a的觀測(cè)。結(jié)果表明:去根處理和對(duì)照的土壤呼吸速率均呈現(xiàn)顯著的季節(jié)性變化,土壤co2呼吸速率月平均值變化動(dòng)態(tài)呈單峰曲線;對(duì)照處理土壤呼吸速率變化范圍為1.426～5.641μmol·m-2s-1,去根處理后的土壤呼吸速率范圍為1.137～4.257μmol·m-2s-1;去除根系的土壤呼吸速率與5cm土壤溫度之間均呈顯著指數(shù)相關(guān)(p=0.000),與5cm土壤濕度之間呈二次曲線相關(guān)(p=0.012)。根系是影響土壤co2通量的一個(gè)重要因子。

基于對(duì)半干旱黃土地區(qū)抗旱造林示范區(qū)定位試驗(yàn),篩選具有相似地形條件的10塊標(biāo)準(zhǔn)地,選擇9項(xiàng)反映土壤理化性質(zhì)的定量指標(biāo),采用因子分析及聚類分析對(duì)不同配置及密度林分的土壤理化性質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),采用系統(tǒng)聚類法對(duì)其進(jìn)行分類。通過(guò)因子分析,將9項(xiàng)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為4個(gè)主因子:土壤速效養(yǎng)分供應(yīng)因子、土壤全氮及ph因子、土壤結(jié)構(gòu)持水因子、土壤容重因子。因子得分結(jié)果表明:不同林分模式4個(gè)公因子差異明顯,各林分對(duì)土壤理化性質(zhì)改良各有側(cè)重,落葉松油松混交得分較低,可能是深根性樹(shù)種對(duì)表層土壤改良影響甚微,因子綜合得分前三名均為刺槐林(林分密度1200～1700株/hm2),依次為刺槐ch2(1200株/hm2)>刺槐ch1(1700株/hm2)>刺槐ch5(1625株/hm2),說(shuō)明刺槐作為研究區(qū)優(yōu)勢(shì)種,在改善土壤理化性質(zhì)方面優(yōu)勢(shì)顯著,適宜密度下刺槐林對(duì)土壤理化性質(zhì)的改良作用更突出。聚類分析結(jié)果表明,將改良土壤理化性質(zhì)相似的林分化為一類,說(shuō)明不同植被配置模式對(duì)土壤理化性質(zhì)改良存在相似性,但不同類林分對(duì)土壤理化性質(zhì)改良各有側(cè)重。

采用短期室內(nèi)中水灌溉土柱模擬和長(zhǎng)期中水灌溉區(qū)大田定位調(diào)查,對(duì)中水灌溉后對(duì)植物體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)元素、毒害離子以及重金屬的增減變化進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明,與清水對(duì)照相比,中水灌溉使綠地土壤ph值降低,土壤有機(jī)質(zhì)含量增加,孔隙度增大,容重及田間持水量減小;全氮、全磷含量隨土層厚度的增加而呈減少的趨勢(shì);堿解氮、有效磷和速效鉀含量增加且與清水對(duì)照之間差異顯著(p<0.05);鹽離子在土壤中得以積累,含量增加;毒害離子和重金屬含量呈增大或減少的趨勢(shì),與不同離子種類有關(guān),但其含量極少,累積效應(yīng)變化緩慢,且由于自然降水等因素的稀釋和植物、土壤微生物等因素的吸收及降解,一般不會(huì)造成對(duì)土壤的污染及對(duì)植物的生長(zhǎng)脅迫。

對(duì)用于兩塊加勒比松林改造樣地的8種闊葉樹(shù)種(樣地1:藜蒴castanopsisfissa、油茶camelliaoleifera、大葉相思acaciaauriculiformis、紅桂木artocarpusnitidus;樣地2:荷木schimaargentea、光葉山礬symplocoslancifolia、竹節(jié)樹(shù)caralliabrachiata、油茶)的生長(zhǎng)進(jìn)行了試驗(yàn)研究.結(jié)果表明:樣地1的樹(shù)高排序?yàn)檗驾?gt;大葉相思>紅桂木>油茶,胸徑排序?yàn)檗驾?gt;油茶>紅桂木>大葉相思,冠幅排序?yàn)檗驾?gt;紅桂木>油茶>大葉相思,黎蒴的生長(zhǎng)狀況最好,樹(shù)高、胸徑及冠幅均最大.樣地2的樹(shù)高排序?yàn)楹赡?gt;光葉山礬>竹節(jié)樹(shù)>油茶,胸徑排序?yàn)橛筒?gt;光葉山礬>荷木>竹節(jié)樹(shù),冠幅排序?yàn)橛筒?gt;光葉山礬>荷木>竹節(jié)樹(shù),荷木長(zhǎng)的最高,但油茶的在胸徑和冠幅上生長(zhǎng)更好.總體來(lái)看,藜蒴、大葉相思、荷木和油茶是加勒比松林改造的優(yōu)良樹(shù)種.

文章以多倫縣林區(qū)10個(gè)具有代表性的林地土壤為研究對(duì)象，對(duì)研究區(qū)3種喬木林和2種灌木林的天然林和人工林，不同層次的土壤理化性狀進(jìn)行測(cè)定，分析不同林分類型的土壤理化性狀的差異及隨著土壤深度的垂直變化規(guī)律。

【目的】研究近自然化改造下杉木人工林物種多樣性和土壤理化性質(zhì)的相關(guān)關(guān)系及其動(dòng)態(tài)變化,探究改造后林下植被—土壤系統(tǒng)之間的相互影響關(guān)系,評(píng)估人工經(jīng)營(yíng)措施對(duì)杉木人工林群落的生態(tài)影響,為該區(qū)未來(lái)杉木人工林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)提供科學(xué)依據(jù)?！痉椒ā恳灾袊?guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心3種不同經(jīng)營(yíng)模式的杉木近自然改造林分和未經(jīng)改造的杉木人工純林作為對(duì)照,分析林下灌木和草本群落物種組成、植物多樣性水平和土壤理化性質(zhì)差異及其之間的相關(guān)性。【結(jié)果】改造后灌木層和草本層的豐富度、shannon-wiener指數(shù)、simpson指數(shù)和均勻度指數(shù)均高于未改造純林。土壤理化指標(biāo)在不同經(jīng)營(yíng)模式下變化特征不同,土壤含水量、有機(jī)質(zhì)、全氮、全鉀和速效鉀含量受采伐影響明顯(p<0.05),均為改造樣地大于對(duì)照樣地,其中有機(jī)質(zhì)含量最高,達(dá)56.68g/kg。土壤含水量、土壤密度與草本植物多樣性表現(xiàn)出一定的相關(guān)性,而與灌木層多樣性指數(shù)無(wú)顯著相關(guān)性；有機(jī)質(zhì)與灌木層的shannon-wiener指數(shù)和豐富度指數(shù)均呈現(xiàn)顯著正相關(guān)(p<0.05),與草本無(wú)顯著相關(guān)性；ph值與灌草層多樣性指數(shù)均無(wú)顯著相關(guān)性。【結(jié)論】改造后杉木人工林土壤全氮、全磷、全鉀、速效鉀有機(jī)質(zhì)和含水量與林下灌草多樣性指數(shù)的相關(guān)性最為密切,建議采伐后保留450～600株/hm~2配合林下30～40株闊葉樹(shù)種補(bǔ)植作為該區(qū)域經(jīng)營(yíng)指標(biāo)參考,并重視經(jīng)營(yíng)措施下的人工林林下植被多樣性與土壤理化性質(zhì)產(chǎn)生的相互關(guān)系。

本文調(diào)查研究了雷州林業(yè)局唐家林場(chǎng)、龍門林場(chǎng)菠蘿與桉材輪作對(duì)林木生長(zhǎng)和土壤的影響．結(jié)果表明：菠蘿與桉樹(shù)輪作．有利于桉樹(shù)生長(zhǎng)，單位面積林本蓄積量和年生長(zhǎng)量均比對(duì)照林分顯著增加．經(jīng)濟(jì)效益顯著；土壤養(yǎng)分和土壤結(jié)構(gòu)狀況也有改善．作為農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)的有益嘗試，值得在有條件的地區(qū)推廣．

以遼寧北票地區(qū)的油松純林和油松＋山杏混交林為研究對(duì)象,分析兩種林分類型對(duì)林下土壤化學(xué)性質(zhì)的影響。結(jié)果表明：混交林對(duì)土壤ph值和有機(jī)質(zhì)含量提升顯著,可提高土壤質(zhì)量?；旖涣衷趬A解氮和有效磷方面有較好的提升效果。

為探索生物炭短期施用對(duì)滴灌春小麥產(chǎn)量及土壤肥力的影響,本試驗(yàn)通過(guò)田間試驗(yàn)對(duì)土壤容重、養(yǎng)分及春小麥產(chǎn)量等進(jìn)行了研究,并利用主成分分析將14個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為4個(gè)相對(duì)獨(dú)立的綜合指標(biāo),對(duì)各處理提高小麥產(chǎn)量和土壤肥力的能力進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,與不施肥相比,生物炭對(duì)土壤肥力的影響不顯著。通過(guò)主成分分析,處理np+b6的綜合評(píng)價(jià)值最大,為0.805,說(shuō)明處理np+b6在短期內(nèi)提高土壤肥力和小麥產(chǎn)量的能力最強(qiáng)。