杉木纯林土壤性质与林下植被的通径分析

以闽西北地区不同林龄的杉木人工纯林为研究对象,对林地土壤的理化性质、林下植被生物多样性和生物量进行通径分析。结果表明:(1)随着土层深度的加深和杉木纯林林龄的增长,土壤密度逐渐增大,土壤总孔隙度和土壤含水率逐渐减小,毛管孔隙度无明显变化。(2)随着林龄的增加,全钾、全氮、全磷质量分数呈逐渐增加趋势,速效钾、速效磷、有机质、铝和锌的质量分数先减少后增加。(3)随土层的加深,土壤中速效钾、碱解氮、速效磷、全氮和有机质的质量分数逐渐减少,铝、铁和镁元素的质量分数则逐渐增加。(4)随着林龄的增加,灌木的Shannon-Wiener指数先减小后增大,生物量逐渐增大;草本的Shannon-Wiener指数和生物量均先增大后减小。(5)土壤物理性质对灌木生物量和草本生物量有较大的影响;土壤中速效钾、全钾、全磷、铁和锌对林下植被多样性和生物量均有显著影响(P0.05)。     

杉木人工林近自然化改造对林下植被多样性和土壤理化性质的影响

目的研究近自然化改造下杉木人工林物种多样性和土壤理化性质的相关关系及其动态变化,探究改造后林下植被—土壤系统之间的相互影响关系,评估人工经营措施对杉木人工林群落的生态影响,为该区未来杉木人工林可持续经营提供科学依据。方法以中国林业科学研究院热带林业实验中心3种不同经营模式的杉木近自然改造林分和未经改造的杉木人工纯林作为对照,分析林下灌木和草本群落物种组成、植物多样性水平和土壤理化性质差异及其之间的相关性。结果改造后灌木层和草本层的丰富度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和均匀度指数均高于未改造纯林。土壤理化指标在不同经营模式下变化特征不同,土壤含水量、有机质、全氮、全钾和速效钾含量受采伐影响明显（P < 0.05）,均为改造样地大于对照样地,其中有机质含量最高,达56.68 g/kg。土壤含水量、土壤密度与草本植物多样性表现出一定的相关性,而与灌木层多样性指数无显著相关性;有机质与灌木层的Shannon-Wiener指数和丰富度指数均呈现显著正相关（P < 0.05）,与草本无显著相关性;pH值与灌草层多样性指数均无显著相关性。结论改造后杉木人工林土壤全氮、全磷、全钾、速效钾有机质和含水量与林下灌草多样性指数的相关性最为密切,建议采伐后保留450 ~ 600株/hm2配合林下30 ~ 40株阔叶树种补植作为该区域经营指标参考,并重视经营措施下的人工林林下植被多样性与土壤理化性质产生的相互关系。      

不同林龄油茶林土壤理化性质的变化

以湖南省邵阳县5、12、30、70、100年生林龄的油茶林样地不同土层土壤为研究对象,采用方差分析和对比的方法,分析不同林龄油茶林土壤中有机质、全氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾质量分数及pH值、密度、含水率等理化性质变化规律。不同林龄油茶林土壤的密度随土壤深度的增加而增加,随林龄的增加呈现出先增加后减少的趋势;含水率随林龄的增加先增加再降低,随土壤深度的增加而增加;pH值随林龄增加而逐渐降低;除全钾质量分数外,表层土壤养分均高于深层土壤。不同林龄油茶林土壤有机质质量分数随林龄增加呈现先增加后降低的变化趋势,全氮质量分数随林龄的增加先降低再增加再逐渐降低,全磷质量分数呈M型趋势变化,全钾质量分数整体呈现先增加再降低的趋势,有效磷、速效钾质量分数随林龄的增加呈现先逐渐增加再降低的变化趋势。油茶林土壤理化性质与林龄关系密切,不同林龄的油茶林土壤肥力指标存在很大差异,可依据林龄对油茶林进行种植、管理和进一步抚育,本研究能够为低效油茶林改造提供一定理论依据。     

不同套种模式下草珊瑚生物量与土壤理化性质的相关性

以福建省将乐国有林场套种草珊瑚杉木林和不套种草珊瑚杉木林作为研究对象,对不同坡位套种与不套种草珊瑚林地土壤的理化性质及草珊瑚生物量进行分析。结果表明:1杉木林下套种草珊瑚对林地土壤理化性质具有改良作用,套种草珊瑚后土壤含水率和土壤孔隙度分别提高了76.32%和62.41%,土壤密度降低了11.12%;土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷和速效钾质量分数分别增加了27.19%、14.78%、8.91%、23.11%、29.45%、11.33%,全钾质量分数降低了2.69%。2下坡位土壤含水率、密度和孔隙度分别比上坡位增加了17.41%、1.87%、4.29%;下坡位有机质、全磷、碱解氮和速效钾质量分数分别比上坡位增加了4.74%、4.43%、9.07%、6.80%,全氮、全钾和有效磷质量分数分别比上坡位降低了8.07%、0.17%、31.28%。3下坡位草珊瑚的地上生物量、地下生物量和总生物量均大于上坡位,分别增加了27.48%、53.16%、35.39%。4土壤密度、碱解氮和速效钾质量分数与草珊瑚生物量呈显著正相关(P0.05),全氮和有效磷质量分数与草珊瑚生物量呈显著负相关(P0.05)。     

冀北山地华北落叶松人工林土壤养分的变化规律

为了解随林龄增长华北落叶松人工林土壤养分含量的变化规律,选择4种不同林龄（9年生、18年生、33年生、43年生）的华北落叶松人工林为研究对象,对林下土壤的养分特征及其空间变化进行了研究。结果表明,土壤的有机质、碱解氮及全氮含量总体上以43年生华北落叶松人工林最高;速效钾及全钾含量有随林分年龄的增加而逐渐降低的趋势;磷元素则随林龄的增加呈现先下降后上升的趋势;同时,各林分土壤有效磷含量均相对偏低。有机质、碱解氮、全氮、速效钾、全钾及全磷的含量都随土层深度的增加逐渐下降,而有效磷含量则表现出先下降后又上升的趋势,拐点在40 cm左右。总体上,人工落叶松林土壤随林分年龄增加未表现出明显的退化趋势。     

2种马尾松林林下植被生物量特性研究

对枞阳大山林场马尾松纯林和马尾松阔叶混交林林下植被生物量特性进行了研究。结果表明,马尾松纯林林下灌木占林下植被总量的比例（91.61%）大于马尾松阔叶混交林（74.80%）。2种马尾松林下植被生物量在各器官的分配比例均呈现出：灌木层生物量中根＞茎＞叶;草本层的地上部分生物量远远小于地下部分生物量。马尾松阔叶混交林相对于马尾松纯林,土壤容重在减小,土壤含水量、>0.25 mm的水稳性团聚体、有机质、全N、水解N、有效P和速效K含量在增加。相关分析表明,林下植被生物量地下部分比例与土壤容重和土壤含水量呈显著负相关,而与土壤有机质、全N和速效P呈显著正相关。     

南亚热带杉木和红椎林及其混交林的土壤肥力

以南亚热带地区红椎和杉木纯林及其不同比例混交的5种林分类型(红椎纯林、杉木纯林及3种不同混交比例的红锥+杉木林)土壤为研究对象,通过在0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm、40~60 cm和60~100 cm土层取样,测定土壤pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、水解性氮、速效磷和速效钾含量,利用主成分分析和模糊数学方法,对其土壤肥力进行综合评价。结果表明:5种林分土壤pH值为3.98~4.65;随着深度的增加,土壤pH值和全钾含量整体呈增加趋势,土壤有机质、全氮、水解性氮、速效磷和速效钾含量整体呈减小趋势;不同林分类型之间土壤化学性质差异不大。Pearson相关分析显示,各土壤肥力因子之间存在着较为显著的相关关系。主成分分析和模糊数学评价方法均得出,随着深度的增加,土壤肥力呈减小趋势,红椎纯林土壤肥力较好,杉木纯林土壤肥力较差。     

不同林龄杉木人工林的林下植被与土壤理化特性

[目的]比较不同林龄杉木人工林林下物种多样性及其与土壤理化性质间的相关性。[方法]以福建农林大学莘口教学林场幼林龄(5年生)、中林龄(15年生)和成熟林(24年生)杉木人工林为研究对象,调查林下植被高度、种类以及覆盖度等生长状况,比较不同林龄杉木人工林林下植被多样性和土壤理化特性,并探讨两者间的相关性。[结果]灌木层的物种种类随着林龄增加而降低,而草本层则呈上升趋势。灌木层物种丰富度指数、优势度指数、多样性指数均随林龄的增加呈下降趋势,而均匀度指数则不断升高;草本层各多样性指数均随林龄的增加呈先升高后降低的趋势。不同林龄林分间土壤理化性质存在一定差异,但持水量、土壤孔隙度及有机质、全氮、全钾含量均随林龄的增加呈上升趋势。[结论]中龄林和成熟林的林下植被均匀度普遍高于幼龄林;灌木层植物对杉木人工林林下生境变化的适应能力更强,而草本层植物对环境的变化更为敏感,且生长周期短;成熟林林下土壤肥力有所提升,适当缓解了地力衰退。     

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.     

一代杉木人工林(29年生)土壤肥力特性研究

通过建立固定标准地 ,在采伐前对福建南平峡阳林场一片 2 9年生一代杉木人工林土壤肥力状况进行研究 ,结果表明 ,本试验地土壤肥力好 ,地位指数在 1 8至 2 2之间 ,土壤速效 K供应充足 ,速效 N供给中等 ,但速效 P相对缺乏 ,与常绿阔叶林相比土壤肥力下降不大 ,是栽培杉木的优良用地 ;有机质、水解 N、速效 P、速效 K、p H值、代换性 H、交换性 Ca、交换性 Mg、全 N均随土层加深而显著减小 ,其中水解 N、速效 P、速效 K较明显地富集于土壤表层 ;容重随土层加深而显著增加 ;水解 N、速效 K、p H值、交换性 Mg、全 P均随地位指数增加而显著减小 ,说明土壤养分浓度与杉木生长之间的关系是复杂的 ,而不是简单的正相关关系     

天然云冷杉林土壤养分随林分针阔比变化及其对灌木生物量的影响

以吉林金沟岭林场天然云冷杉林为研究对象,运用主成分分析、模糊线性隶属度函数法,分析不同土壤养分（pH值、有机质、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K及土壤综合指标值）含量的差异及变动与林分针阔比的关系及其对林下灌木生物量的影响。结果表明,当林分的针阔比为7∶3时,林地土壤pH值、有机质、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K均较高,且此时土壤综合指标值最高,土壤养分最好,林下灌木生物量也处于较好的状态。     

不同栽杉代数林下植被营养元素的生物循环

通过对南平溪后２９年生杉木林不同连栽代数林林下植被生物量、营养元素及养分循环的研究。结果表明：３代杉木林林下植被总生物量、草本生物量、灌木层生物量均高于２代的和１代的。林下植被层的Ｎ、Ｐ２Ｏ５、Ｋ２Ｏ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ营养元素含量均随连栽代数增加而下降;同一林分林下植被层中,草本层上述各营养元素含量高于灌木层的。不同栽杉代数林下植被营养元素积累量大小顺序均为Ｎ〉Ｋ２Ｏ〉ＣａＯ,ＭｇＯ〉Ｐ２Ｏ     

土壤养分与杉木生长的相关性研究

为了解土壤养分对杉木生长的影响,利用主成分回归的方法,研究福建将乐林场54个样点6种土壤养分与杉木生长的相关性。结果表明,1）土壤养分中,全磷（108.57％）的含量为0.26~8.10 g/kg为强变异性,其他土壤养分、杉木生物量、平均胸径、平均高均为中等变异性。2)土壤养分与杉木各生长指标均存在相关性,甚至有机质、全氮与杉木生物量、平均胸径、平均高均及显著正相关。土壤养分之间,有机质和全氮、全氮与速效钾极显著正相关,有机质与速效磷、速效钾显著正相关,存在明显的增效作用。3)得出土壤养分与杉木生物量、平均胸径、平均高的回归方程,说明有机质、全氮、速效钾、全钾对杉木生长影响较大,且依次递减,有机质影响作用略大于全氮。     

不同供磷水平对纽荷尔脐橙幼树生长及叶片营养元素含量的影响

【目的】探索不同供磷水平对纽荷尔脐橙幼树生长发育和对营养元素吸收的影响,为脐橙幼龄果园土壤磷养分诊断标准和施磷量的确定提供科学依据。【方法】以枳砧纽荷尔脐橙幼树为材料,采用土培和营养液培养的方法研究不同供磷水平对纽荷尔脐橙幼树植株总生物量、地上部及根系生物量、根冠比、根系直径、根系总长度、根系体积及表面积和叶片中矿质营养元素含量的影响。【结果】25 mg.kg-1供磷水平时纽荷尔幼树植株总生物量最大,根系发育最好,供磷水平低于25 mg.kg-1或高于45 mg.kg-1后植株总生物量和地上部及根系生物量减少。随供磷水平的提高,根系直径明显变粗;供磷水平大于85 mg.L-1后,根系总长比缺磷和5 mg.L-1供磷水平的还小;25 mg.L-1供磷水平的根系体积和总表面积最大,大于或低于25 mg.L-1的根系体积和总表面积明显减小。随供磷水平增加纽荷尔脐橙幼树叶片中磷、钙、镁、锰和铜元素含量呈正相关关系,与叶中氮、钾、铁、锌和硼元素含量呈抛物线型关系;供磷水平过低或过高会造成叶片中磷、镁、锰和铜元素的缺乏或过量累积,同时不利于氮、钾、铁、锌和硼元素的吸收。【结论】在微酸性黄壤条件下,土壤供磷水平达到25-45 mg.kg-1能够满足纽荷尔脐橙幼树良好生长和其它营养元素平衡吸收对磷的需求,供磷水平过低或过高对纽荷尔脐橙幼树的生长和营养元素吸收都有不利影响。     

南方丘陵区不同种植模式对土壤肥力的影响

[目的]探讨紫色土种植模式对土壤肥力的影响程度.[方法]以果园、菜地和麦-玉-苕3种典型的种植模式为例,采取野外调查与室内分析相结合的方法,对比分析了3种种植模式下土壤肥力的差异,并且进行土壤肥力评价.[结果]土壤有机质在同一种植方式上均表现出随土层深度增加而逐渐减小的趋势,同一土层厚度上均表现出果园＞麦-玉-苕＞菜地的规律;土壤全氮、全磷、全钾和氮、速效磷、有效钾含量随土层深度的增加而减小;有效铜、锌、铁、锰含量均随着土层厚度的增加而逐渐减小,以有效锌含量在不同种植模式之间变化幅度最大;不同种植模式下的土壤肥力状况总体表现出果园＞菜园＞麦-玉-苕的规律.[结论]该研究可为培肥地力提供科学的依据.     

杉木成熟林林下植物生物量及其取样技术研究

杉木成熟林林下植物种类生物量大小存在明显差异 .在灌木层中 ,丝栗栲、苦竹、乌药、乌饭、三龙爪等 1 0种灌木层植物 (约占总灌木层种类的 37% )占灌木层总生物量的 84.1 % ;在草本层中 ,狗脊和乌毛蕨 2种植物占草本层总生物量的 93.3% ,这说明林下灌木层和草本层植物的生物量主要集中在少数植物种类中 .不同层次的林下植物生物量表现出灌木层 >草本层 >藤本植物 ,其中灌木层的生物量占林下植物总生物量的 77.0 4 % .林下灌木层和藤本植物中大部分植物的地上生物量显著大于地下生物量 ,而大部分草本植物种类的地下生物量大于或接近等于地上生物量 .杉木成熟林下灌木层生物量在水平空间上分布存在明显的波动性 ,1 0个样方(约 40 m2 )可作为林下灌木层生物量测定的最小取样面积     

枣棉间作生态系统内根系和棉花产量分布及土壤养分时空变化

为提高枣棉间作系统内肥料管理水平,在棉花不同物候期,测定系统内土壤养分的空间差异性。结果表明:土壤有机质质量分数随棉花生育进程基本呈增加的趋势,且枣树西侧的土壤有机质质量分数高于东侧,并且0相似文献   

杉木细柄阿丁枫混交林根际土壤的研究

通过对细柄阿丁枫和杉木纯林根际土、全土及混交林全土的研究结果表明：两树种均具有明显根际效应，但细柄阿丁枫的根际效应比杉木的大；根际土有机质、全氮、土壤微生物组成和区系及土壤酶活性均比全土大，但速效性氮、磷、钾则比全土小；与杉木纯林相比，混交林土壤生物学活性得到一定程度的改善，混交林中杉木平均树高和胸径分别是杉木纯林的1.16倍和1．20倍，混交林林分总蓄积比杉木纯林增加19．99％．     

烟草种植对土壤养分特征的影响

通过研究2种不同土地利用模式下的土壤养分特征,分析了烟草种植后土壤养分特征的变化情况,结果表明:烟草种植增加了土壤缓效K、速效K、速效P、有效Cu和有效Fe的含量,分别增加28.7%、14.3%、44.8%、6.1%、25.8%;降低了土壤有机质、速效N、有效Mn、有效Zn含量,分别降低了26.6%、25.8%、17....