杉木连栽对土壤氮含量和氮转化酶活性的影响
人工林土壤退化原因及防治对策
收 稿 日期 :0 1 1— 5 2 1- 2 1
作者简 介 : 景红 (9 9 - , , 颜 16 _ )女 高级 工程 师 , 事林业 管理 方 从
面的研究工作。
诸多研究表明 ,连栽树种存在土壤中毒问题 , 有 毒 物质 积 累会 导致 土壤 中毒 , 而无 机有 毒物 质 可能 与 土 壤酸 度增 加 、 l活性增 大对 根 系产生 的毒 害有 关 。 A 如 杉木 连栽后 。 酚氧 化酶活 性 随着连 栽次 数 的增多 多 而 增 强 , 机质 减 少 , 活 性 增 强 , 有 酚 酚类 物 质 积 累增 多, 土壤 中毒 , 从而导致地力衰退。另外 , 连栽可使土 壤微 生物 总数 下 降 。 而且 随林 龄增 大土壤 微 生物 活性 进一 步恶 化 。 速生 树种 连栽 吸收 养分多 、 归还 少 , 系统 养分 入不 敷 出 , 也会 引起 森林 土壤退 化 [。 引 22 人工 林植 物群 落结构 简单 . 人 工林 是 以培育 目的树 种 为 绝对 优 势 种群 的植 物群 落 。 培育 树种 的生 物学 特性 和生态 学特性 决 定 所 了人 工林 生态 系统 的物质循 环 和能量 流 动 。 国内外 在 培育 的树种 中 , 叶树种 占较 大 比例 。国外发展 面积 针 较 大 的针 叶树 有辐 射松 、 火炬 松 、 地 松 、 旗松 、 湿 花 欧 洲 云杉 、 叶松 等 ; 内培育 面 积最 大 的树种 是 杉 木 落 国 和落 叶松 。 时还引 种栽培 了一 些 国外 松 , 同 如火 炬松 、 湿 地 松 、 勒 比松等 。 统计 , 国人 工林 针 叶树 比重 加 据 全 为 5 .%, 叶树 为 4 . 38 阔 62 。但 阔叶树 如杨 、 、 、 %c 柳 榆 槐 以及泡桐等多栽于平原地区 , 山区很少栽植 , 尤其 是 南方 各省 ( ) 区 阔叶树 比重 更 少 , 浙江 仅 占 1 %、 如 . 2 福 建 占 42 . %、广 东 占 38 .%、江西 占 18 .%、湖南 占 5 %、 . 广西占 2 . %。 6 8 5 由于纯针叶林为结构简单的单 7 层林 . 个体间生态习性 比较一致 , 生态位高度重叠 , 系 统 的多样性下降 ,缓冲能力和反馈调节能力较弱, 导 致 整个 生态 系统 失去 相对平 衡 。另外 , 根据腐 殖 质生
连栽杉木林地土壤肥力退化的症结
要 指标 。根据 腐 殖质 生物化 学形 成理论 、酶 学 以及 林地 的研 究现状 ,认 为林 地土壤 中氨基 酸 的缺乏 是 导致连 栽杉 木林地 土壤 肥力退 化 的症 结。阔叶树 种在 杉 两混 交林 中具有 增 氪和调节 碳 氟比作 用 ,退 化点 和作 用点彼 此互 为佐证 。拳 2 5
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第ห้องสมุดไป่ตู้1卷 第 1 9 期
何 光训 :连 裁 杉 术 林 地 土 壤 肥 力 退 化 的 症 结
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杉木林 地 土壤 因连栽 导致 土壤 肥力 下降 的最 有效途 径 …。但 对 阔叶树 种在 杉 阔混交 过程 中其实 质性 “ 作用 仍很少 见报 道 。如果 在这个 关键 性 问题 上有所 突破 ,那 么导 致 杉木 林 地 土壤 肥 力 下降 问题 的
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浙 江 林 学 院 学 报
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J un l Zw in o t o ̄ e o ra 矿 tj g F  ̄s yC l g a r
文 章 编 号 :10 . 9 (0 2 0 .100 0 05 2 2 0 )10 0 —4 6
的问题 的反应 予 以重视 ,值 得深入研 究 。特别值 得 一提 的是 采用 杉 阔混交 ,已被多数 研究 者视 为解决
收 犒 日期 :2o一60 修 同 口期 :2O —21 0 】0.4 O lt— 7
坪 者简 彳 何 光 训 (9 一) 男 ,安 敏 庐 江 人 .从事 森 林 土 壤 学 研 究 。 r 13
杉木 在 同一 块林地 上连续 栽培 数 代 的过 程 ,在 林 业 上称 为 杉木 连 栽 ,其 结 果是 土壤肥 力逐 代 下 降 ,生产 力亦 因此而 随着 下降 ,从而 阻碍 了杉木生 产 的持续发 展 。为解 决此 难题 ,林业 土 壤工作 者先 是通 过施 用无机 氮 、磷和钾 ,但 是效 果欠 明显 ,其 原 因是 土壤 里含 有像 香草 醛等 芳香物 质 ,后来林 业 科学工 作 者通过 试验证 明 ,杉 阔混 交是 解 决 问题 的最佳 办 法。 国外 资料 表 明 ,在 氨 +磷 +钾 的基 础 上 .再 加 上某种 生物 成分可 以迅 速消 除酚物质 。酚 类必 需依赖 于异 养微 生物 去分解 ,而 异养微 生物 的
杉木(Cunninghamia lanceolata)连栽地力退化和杉阔混交林的土壤改良作用
第2 7卷第 2期
20 0 7年 2月
生
态
学
报
Vo . 7. . 12 No 2 Fb 2 0 e .. 0 7
AC I ECOLOGI ' A CA I CA S NI
杉木 ( u nn h mi nelt) 栽 地 力 退 化 和 C n ig a al coaa 连 a 杉 阔混 交林 的土壤 改 良作 用
关键词 : 容重影 响 ; 杉木 ; 栽 ; 连 退化 ; 混交
文章编号 : 0 .9 3 20 ) 20 1—0 中图分类号 : 12 3 Q 4 ,12 5 ¥ 1 文献标识码 : 1 00 3 (0 7 0 .7 5 1 0 Q 4 . , 9 8 S5 . ,78 A
Th s e s n fs i d g a a in i u c sie r t t n fCh n s rp a t to e a s s me t o l e r d to s c e sv o a i so i e ef l n a in o n o i a d t e s i a l r t n o x d p a t t n o i n s r a d b o d- a e n h ol mei a i fmie ln a i fCh e e f n r a l v d o o o i e
罗云建林业局森林 生态环境重点实验室 , 北京 10 9 ) 00 1
摘要 : 收集 了有关杉木连栽的地力退化和连栽杉 阔混交林的对 比研究 文献 , 并进 行分析表 明, 阔混 交林土壤容重平 均 比杉木 杉 纯林降低 5 ; % 连栽杉木人工林 随代数 的增加呈 现容重变大的趋势 , 2代比 1 代平均增加 6 , 代 比 2代平均增加 9 。这种容 % 3 % 重的变化使看似具有可 比性 的对 比样地之 间失去 了可 比性 , 可能导致对杉 木连栽人工林地 力退 化和杉 阔混交林的土壤 改 良作 用 的评价产生偏差 。通过对这种容重变化产生 的影 响进行校 正, 对杉木连 栽人工林地力退 化和杉 阔混交 林的土壤改 良作用 进 行 了重新评估 。结果表 明, 采用 固定深度采样的杉阔混交林与对照的杉木纯林、 多代连栽杉木人工林不同代次问土壤有 机碳 和 全氮贮量 的相对变化均 出现不 同程度 的低估现 象。 固定 深度采样 时 , 与对照 的纯 林相 比 , 阔混交林对 土壤 的改 良作用被 低 杉 估, 土壤有机碳 和全氮贮量 的相 对变化平均低 估 6 和 5 ; % % 杉木连栽引起 的地力退化也被低估 , 土壤有机碳和全氮贮量从 1代 到 2代分别低估 5 %和 7 , 2代到 3代分别低 估 7 % 从 %和 8 。经 £ % 一 检验表 明 , 杉阔混交林与对照的杉木纯 林、 多代连栽杉木人 工林不 同代次问土壤有机碳和全氮贮量 的相对变化在土壤容重影 响校正前后有 明显差异 ( 00 ) p= .5 。
土壤增温氮添加及其交互作用对杉木幼苗细根生产的影响
土壤增温氮添加及其交互作用对杉木幼苗细根生产的影响杉木是我国重要的造林树种之一,细根是植物吸收养分和水分的重要器官,对于植物的生长发育和生理代谢起着重要作用。
因此,研究土壤增温、氮添加及其交互作用对杉木幼苗细根生产的影响,有助于优化杉木种苗生产管理措施,提高杉木造林效益。
首先,土壤增温对杉木幼苗细根生产有一定的影响。
研究表明,适当的土壤增温可以促进植物的生长和根系发育。
土壤增温能够提高土壤温度,增加土壤中的微生物活性,增加土壤呼吸和养分的供应速率,从而促进植物根系的生长。
适宜的土壤温度还可以促进根系的分泌物的产生和分泌物对根际土壤微生物的诱导作用,增加根际土壤微生物的种群和活性,从而提高细根的养分吸收能力和土壤生态系统效能。
其次,氮添加对杉木幼苗细根生产也有显著影响。
氮是植物生长发育所必需的主要养分之一,是组成蛋白质、核酸和叶绿素等生物大分子的重要元素。
适量的氮添加可以提高植物的养分吸收和利用效率,促进植物的生长。
研究发现,适宜的氮添加能够增加杉木幼苗的细根生产,特别是细根的长度和数量。
氮添加可以提高植物的氮素含量,促进植物光合作用和呼吸作用的进行,增加可溶性糖和脂肪酸的合成,从而增加细根的生长速率和生物量积累。
此外,土壤增温和氮添加对杉木幼苗细根生产的影响还存在一定的交互作用。
研究发现,适宜的土壤增温可以增强氮添加对杉木幼苗细根生产的促进效应。
土壤增温可以提高土壤中氮素的有效性和可利用性,增加植物对氮素的吸收和利用效率,进而促进植物的生长和细根的生产。
同时,适宜的氮添加也可以增加土壤对杉木幼苗细根的生长的促进作用,从而增强土壤增温对细根生产的影响。
综上所述,土壤增温、氮添加及其交互作用对杉木幼苗细根生产有重要的影响。
适宜的土壤增温和氮添加能够促进杉木幼苗细根的生产,增加细根的长度和数量,从而提高植株的养分吸收能力和生长发育水平。
在杉木种苗生产管理中,可以通过适当提高土壤温度和施加适宜的氮肥来调控细根的生产,提高杉木种苗的品质和成活率。
不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律
不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律【知识】不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律导语:杉木人工林作为中国主要的人工造林类型之一,对于改善生态环境和保护土壤资源起到了重要作用。
然而,近年来人们对于杉木人工林中土壤磷循环的研究相对较少。
本文将分析不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律,探讨其对于降低土地退化、促进土壤肥力的意义。
目录:一、磷循环在土壤生态系统中的重要性及机制二、杉木人工林对土壤磷循环功能基因的影响2.1 杉木人工林密度对磷循环功能基因的影响2.2 杉木人工林林龄对磷循环功能基因的影响三、杉木人工林土壤磷循环功能基因变化规律的解读3.1 phoc基因变化规律的分析3.2 phod基因变化规律的分析四、不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因变化的意义五、个人观点与总结一、磷循环在土壤生态系统中的重要性及机制磷是土壤肥力的重要指标之一,能够影响植物的生长发育和养分吸收。
在土壤生态系统中,磷的循环主要通过磷循环功能基因来实现。
磷酸根酶(phosphatase)是负责水解有机磷酯、底物是无机磷化合物生成有机磷酸酪氨酸(Pi)的酶,即phoc基因。
而磷酸二酯酶(phosphodiesterase)是负责水解底物是有机磷酯生成Pi的酶,即phod基因。
这两种酶的功能对于磷循环在土壤中的进行至关重要。
二、杉木人工林对土壤磷循环功能基因的影响2.1 杉木人工林密度对磷循环功能基因的影响杉木人工林的密度是影响磷循环功能基因的一个关键因素。
随着杉木人工林密度的增加,磷循环功能基因的丰度和活性也会相应增加。
研究表明,较高密度的杉木人工林可以提高phoc和phod基因的表达水平,加速土壤磷的循环速率,从而促进土壤磷的有效利用和提高土壤肥力。
2.2 杉木人工林林龄对磷循环功能基因的影响杉木人工林的林龄也会对磷循环功能基因产生影响。
杉木人工林土壤酶活性对氮沉降的响应
收 稿 I期 :0 1— 6—0 ;修 回 日期 :0 2— 5—1 。 = 1 21 0 9 21 0 8 基金项 目: 国家 自然 科 学 基 金 项 目( 07 2 9 0 7 74; 16 19 , 西 省 教 育 厅 资 助 项 目( 教 技 字 [2 0 ]5 3 30 5 ;37 11 3 00 0 ) 江 赣 0 6 25号 ) 江 西 省 教 育 厅 青 ,
( uytru h S pe e ) i teb f rdzn .Ho e e ,teefcso 2 a d N rame t w r o n o vr i Jl ho g e t mb r n h uf e o e e w v r h f t fN n 3 t t ns ee fu dt ay w t e e h
Ab ta t T n et ae si e zme at ie ( aaae n ets n rae i ep n e t ice sd nt gn sr c : o iv s gt ol ny ci t s ctls ,ivr e a d ues ) n rs o s o n rae io e i vi a r
摘 要 : 对 1 2年 生 杉 木 人 工 林 开 展 N ( g N h O 0 k ・ m~a ) N ( O k h 、 1 6 gN・ m—a ) N ( 2 gN・ m~a ) N 、 2 1 0 k h 和 3
( 4 gN・m a ) 2 0k h 4种 水 平 的模 拟 氮 沉 降 试 验 , 讨 亚 热 带 森 林 土 壤 酶 ( 氧 化 氢 酶 、 糖 酶 和 脲 酶 ) 性 对 氮 探 过 蔗 活
第4 8卷 第 7期
20 12年 7 月
林
业
科
杉木连栽地力衰退的原因及防治对策
杉木连栽地力衰退的原因及防治对策摘要阐述了庆元林场杉木连栽地力衰退的主要表现,分析了地力衰退的原因,并提出了防治对策。
关键词杉木连栽;地力衰退;原因;防治对策中图分类号 s791.27;s158.1 文献标识码b文章编号 1007-5739(2009)03-0092-01杉木为我国南方主要栽培树种,由于生长快,材质优良,用途广,更新容易,深受人们所喜爱,因此有连续栽培的习惯。
但杉木连栽存在着地力衰退、生长量下降等问题,连续单一树种栽培,造成不良后果,已引起林业工作者极大关注。
庆元林场是全国百强国营林场之一,全场总面积580万公顷,1980年经浙江省林业厅批准,庆元林场开始大面积杉木速丰林培育和营造,现有杉木林逾1333.33hm2;20世纪90年代以来,已开始皆伐,采伐后每年平均有小面积连栽和萌芽更新,但幼林生长不良。
1地力衰退的主要表现地力衰退就是生产力的衰退或下降,主要表现在森林产量下降、土壤肥力减退、微生物区系改变、有毒物质积累、地位指数下降等。
其中,地位指数下降是衡量地力衰退的理想尺度。
庆元林场千岗坑ⅰ林班13小班1958年营造的杉木林,当时地位指数为14,1990年皆伐后进行萌芽更新,前2年生长尚可,第3年开始逐渐枯死,不能成林,地力衰退表现很明显,严重影响着人工林基地的长期利用。
同时在1993~2003年隆宫林区3林班7小班、15小班、30小班、34小班、38小班、40小班、45小班,4林班4小班、5小班、7小班、8小班、10小班、16小班、18小班共133.33hm2林地开展同样的试验,据实地调查和现实情况可知,连栽杉木生长是一代不如一代,第2代和第3代生长量比第1代分别下降10%~20%和40%~60%,单位面积木材产量随着连栽次数增加,均有不同程度下降。
地力衰退就土壤退化因素来讲,主要表现在氮、磷、钾等常量元素明显减少、土壤容重增加、水分物理性状变差以及微生物数量减少和生化酶活性降低等。
建瓯市杉木林栽培存在的问题及对策
建 瓯 市 种 植 杉 木 历 史 悠 久 , 在 南 北 朝 刘 宋 元 嘉 元 年 早
植 杉 木 , 些 山 场 至 今 已 是 第 3代 、 4代 连 续 栽 杉 木 。 一 第 于
( 公元 4 4年 ) 太 守华 谨 之于 黄 华 山植 杉 松 1 2 , . 5万株 , 缀 点 风 景 。 庆 元 年 间 ( l5 10 宋 1 9 — 2 0年 ) 朱 熹 曾 作 诗 《 , 中峰 杉 径》 “ 回 山腹 转修 蛇 , 入 山峰 小稳家 , :盘 横 好把 稚 杉 缘径 插 , 待迎 凉 月看 清华 ” 称 道插 杉造 林 , 见 当时 插植 杉木 已成 来 可
习惯 , 具 一 定 规 模 。 至 正 年 间 ( 3 1 16 且 元 14 — 3 8年 ) 乡 绅 杨 ,
是 出现 了新 问题 , 1 2代 杉 木长 势 呈现 蓬 勃 旺盛 、 第 - 郁郁 葱
葱 的 景 象 , 第 3 4代杉 木则 生 长 不 良 、 老 先衰 、 矮 发 在 ~ 未 低 黄 。 木生 长 量一 代 不如 一代 , 杉 地力 逐渐 衰 退 。 根据 调 查 , 建 瓯 市 第 3代杉 木 林 蓄 积 量 比 第 2代 栽 杉 木 下 降4 %。 7 在
库 ” 称 。 市 林 业 用 地 3 .8万 h 占 全 市 土 地 总 面 积 之 全 50 m, ( 18 4. 9万 h 的 8 .% , 中 有 林 面 积 3 .3万 h 2森 林 覆 m) 3 7 其 35 mo
易 溶 解 , 土 壤产 生淋 溶 作 用 , 对 造成 土 壤 中氮 素 供 应 不足 , 引起 土 壤有 机 质分 解过 程 中氮 、 转化 不 平衡 , 磷 土壤 黏 粒含
征之 ” 的政 策 , 树 造林 , 代 相 承 , 沿 成 习 。 中 国成 立 植 代 相 新 后, 党和政 府重 视森林 保护和 造林 事业 的发展 , 开展了 “ 遍 普
杉树种植与经营管理技术
杉树种植与经营管理技术杉木种植与经营管理技术杉木分布区内的年平均温度为15~20℃,1月份的平均温度1~2℃,极端最低温度-17℃,极端最高温度40℃,年降水量800~2000毫米;杉木生长最适宜的气候条件为:年平均气温16~19℃,极端最低气温-9℃以上,年平均降水量1300~1800毫米,且需分配均匀,无旱季或旱季不超过3个月;杉木较喜光,但幼时稍能耐侧方蔽荫;杉木的耐寒性大于其耐旱力;故对杉木生长和分布起限制作用的主要因素首先是水湿条件,其次才是温度条件;杉木为速生树种之一,是我国的主要用材树种;一、造林地的选择一、地形条件地形对于林木生长来说是个间接因素,但它影响气候、土壤、水分的再分配,养分的移动、排水、径流、冲刷及成土母质的堆积形成等,因而影响着林木的生长;从局部地形看,山洼、谷地及阴坡等地方,一般日照短,湿度大,温差小,风力弱,土壤深厚肥沃,是杉木生长的适宜环境;而山脊、山坡的上部、阳坡,因日照长,温差大,湿度小,风力强,土壤肥力低,杉木生长差;从较大范围的地形而言,连绵的群山和丘陵与孤山相比,前者气候较湿润,土壤也较肥沃,更适合于杉木生长;中国一些着名的杉木产区,和杉木的一些高产林分,几乎都分布于群山山地,如南岭山地、雪峰山区等;1海拔:海拔的不同,影响着温度、湿度和风力,限制着杉木的生长和垂直分布范围,杉木适宜的海拔高度一般在300-800m之间,超出此范围生长量下降;2坡向:坡向在中亚热带对杉木生长无明显影响;但在南、北亚热带及中亚热带的丘陵地区,因阳坡在旱季水分条件差,日照强烈,对杉木生长不利,杉木生长以阴坡为佳;3坡位与坡形:不同坡位影响着土壤和小气候的差异,从而影响着杉木的生长;从山脊到山谷由于阳光和植物分布不同,使土壤肥力、土壤湿度由小变大,反映出完全不同的林地生产力;对坡形以凹坡为好,直线坡次之,凸坡最差;营造杉木林应考虑坡位和坡形的变化;4坡度:坡度不同,其土壤厚度、土壤水分以及排水难易也不同,对杉木生长也有一定的影响;杉木生长要有一定坡度为好,坡度过小小于10°,尤其在山洼及低丘,往往发生排水困难,杉木生长不好;二、土壤条件杉木对土壤的要求较高,最适宜肥沃、深厚、疏松、排水良好的土壤,而在土壤瘠薄、板结及排水不良的土壤上生长较差;产区主要土类为黄壤、红壤,在边缘地区为黄棕壤、砖红壤性红壤等,以黄壤条件较好;由酸性和中性基岩,特别是由板岩、页岩、沙页岩、片麻岩、花岗岩或由坡积、崩积母质发育而成的土壤,只要富含腐殖质、深厚、湿润而排水良好,均属上等土壤条件;矿岩类、碳酸盐岩类及残积母质发育而成的土壤,因土壤浅薄及保水保肥能力弱,第四纪红粘土、下蜀系黄土等因缺少有机质、土壤粘重板结,均不适于杉木生长;杉木对土壤的具体要求是:土层深厚,一般在80-100cm以上为好;土壤毛细管持水量60%-70%左右为好,土壤腐殖质含量在2%-7%,最好在4%-7%之间;土壤结构是土壤的一项重要物理特征,对于水分和空气的调节、微生物的活动和林木根系发育具有重要影响;杉木要在疏松和排水通畅的土壤上才能生长良好;一般来说,在40cm土层内总孔隙50%-60%,土壤容重在以下较好;二、造林地整地整地的目的:一是要满足杉木生长对土壤的要求,二是要防止水土流失,以维护地力;整地方式有全垦、撩壕、水平带状和穴垦四种;1坡度25°以上的,一般采用带或穴垦,25°以下的要看立地条件确定整地方式,40°以上的不宜种植杉木;2泥质及粘土岩类发育的土壤腐殖层薄,在坡度25°以下,土壤又比较板结的条件下可实行全垦,深翻30-40c m;腐殖质层厚的可实行穴垦;花岗岩、片麻岩类风化物上发育的土壤及腐殖层厚的土壤,可以实行带垦和穴垦穴底径40cm×40cm,深40cm,带垦深度20-25cm即可;凡穴垦的,须将穴品字形排列,以保持水土;穴垦要回表土;3凡五节芒、竹丛及茅草密集的荒山,必须清除这些杂草;4坡长在150m以上的山坡,如进行全垦整地的,每50m要设一个保留带宽10cm左右,保留带上可进行穴垦,或者根据立地条件;若上坡采用穴垦种松、下坡种杉,这样可不设保留带;三、栽植技术1、栽植密度与株行距:初植密度为166株/亩,株行距为2×2米;2、栽植季节:裸根苗通常在1月到3月栽植;在冬季严寒和干旱的地区以春季栽植为好,但最迟也要在3月底前完成,袋苗可适当延迟;选择阴天、小雨天和雨后晴天进行;土壤过干、连续晴天、大雨天、大风天以及结冰期间,均不宜栽植;3、栽植深度:杉木根际不定芽的存在和萌发,是该树种的特性;杉木根际萌条最活跃部分是在根际以上10cm 左右范围内,当它全部或部分裸露于土外,或者入土太浅时,都可因光照太强,或者由于地上部分生长受阻促进大量不定芽萌发;因而采用适当深栽方法,深栽程度根据整地、挖坎深度和苗木高度而定,一般种子实生苗栽植深度为苗高的1/3左右;苗高在40cm以下的扦插苗,栽植深度是苗高1/2左右;苗高大于40cm的扦插苗,则以20-25cm为宜;栽植要做到苗直、根舒、压实,苗尖向下不“反山”;4、苗木质量要求:杉苗达到二级苗以上壮苗的标准是:茎直而粗,顶芽饱满菊花头,针叶紫红或灰绿,充分木质化,根系发达,侧根、须根较多且无损伤;苗高大于16cm,根径大于0.3cm,根系长大于15cm,大于5cm的侧根数在10条以上;四、幼林抚育管理与施肥技术孤立木一般 4~7年、林木迟至7~10年以后开花结实,20~35年结实量最大,种子质量最好;每年3月开花,1 0~11月球果成熟;每1~4年有一个种子丰年;主干端直,顶端优势明显;树干生长甚速,在其速生阶段4~15年,树高年生长量可达100~150厘米以上,直径1~2厘米以上;20~30年可采伐利用;个别速生丰产林15年即可成材;每年3~4月抽枝发叶,至11~12月结束生长;主梢生长在一年中有两次高峰,第1次5~6月,第2次9~10月;直径生长也有两次高峰,与树高生长大体一致;树干的形状取决于立地条件及林分密度;立地条件差及稀疏林木或孤立木的树干较粗矮尖削;而立地条件好、林分较密的树干修直圆满;杉木的萌芽能力很强,从苗期开始,即以根颈部分发生萌蘖,抽出新条,幼树尤为明显,常形成多干丛生;采伐后的伐根能萌发大量新条,萌芽更新可以持续2~3代;杉木为浅根性树种,无明显主根,侧根发达,再生能力强,但穿透力弱;成年林木根系可深达2米,水平根幅大于树冠1倍左右;林分生长发育可分4个阶段:①幼树阶段2~4年生:栽后一二年为恢复期,而后根系大量分生,主梢生长逐渐旺盛,树冠开始扩展,初具树形;②速生阶段5~15年生:树高、直径的生长进入旺盛时期,根系向深度和广度发展,幼林开始郁闭,林木间产生争夺肥、水、光的矛盾,出现自然整枝林木和分化;③干材阶段15~20年生:材积生长迅速,心材按比例增加,树高直径生长减慢,自然整枝强烈,被压木大量出现并被淘汰,显现出空间与营养面积不足;④成熟阶段25~30年生:树高生长下降,材积生长趋于平稳而达到数量成熟,心材比例显着增加,材质致密坚实,此时即可采伐利用;随着对杉木的遗传改良,甚至采用优良无性系造林,尤其是不断采取科学整地、加强抚育和科学施肥等措施进行集约经营,杉木的轮伐期可缩短为13-15年,林分的生长发育过程也发生了巨大的变化,各个生长期都明显提前,第1-4年为幼树阶段、第5-9年为速生阶段、第10-12年为干材阶段,第13-15年开始进入成熟阶段;1、幼林抚育管理的目的人工林抚育管理总的原则是既要有利于林木生长,又要能维护与提高地力,还要有良好的经济效果;土壤管理的目的:1消除杂草和萌蘖,创造良好的杉木生长空间;2改善土壤理化性质,以提高造林成活率和林木生长量;3维护地力,尽可能减少水土流失,增加林地植被覆盖,促进枯枝落叶的分解,以利于养分循环;4促进工艺成熟,缩短轮伐期,提高经济效益;2幼林抚育方法幼林抚育的主要目的在于消除杂草灌木的竞争;抚育与幼林生长和造林成败关系十分密切;幼林抚育中最重要的是彻底清除五节芒、黄茅草及竹丛等杂草灌木,其次是松土、扩坎、除蘖、施肥和病虫害防治;幼林一般抚育3年,每年抚育2次,第一次抚育在4-5月进行,第二次抚育在8月中旬前后进行;如杂草特别繁茂,每年抚育3次,第一次在4月中旬,第二次在6月中旬前后,第三次在8月中旬前后;3施肥技术1杉木施肥特点;经研究表明,18立地指数以上的立地比较肥沃,通常不缺肥;12立地指数以下的立地,土壤肥力差,水分不足,施肥效果差;施肥重点应放在中等立地条件,如14-16指数级的立地上,可获得较好的效果;杉木连栽林地土壤肥力下降严重,可能出现养分缺乏也应作为施肥重点;杉木幼树阶段施肥反应特点是:以磷素为主,施N、P2O5、K2O单一元素的肥效反应顺序为P2O5>N>K2O,以N、P2O5、K2O平衡施肥的效果最佳;杉木速生阶段的施肥反应特点是:以N、K2O为主,对N、P2O5、、K2O的反应顺序为N>K2O>P2O5,N、K2O效应极其显着;杉木干材阶段后一般不再施;2施肥时间、方法、配方和用量①、基肥的使用:基肥一般在造林前的冬季、在表土回穴时施入,肥料与所回表土要混匀,使肥料均匀分布在15-20cm土层内;基肥以磷为主,考虑到造林成本,有条件的地方可将磷肥和有机肥混合使用,每穴用量为磷肥500克、有机肥5公斤;考虑到交通条件和人工成本,最好选用专用肥料,建议基肥的配方为:N―P2O5―K2O =4-10-3≥17%、有机质20%,添加适量的硼,磷素尽量使用钙镁磷肥,以增加钙离子的含量,每穴用量300-4 00克;②、幼树阶段追肥:造林后第二、三年每年4-5月各抚育追肥一次;追肥采用穴施法,在每株树中坡位两侧各挖一深度为15-20cm的穴,穴在树冠正投影下,追肥后立即覆土;施肥应掌握在雨后效果最好;施肥前须除净杂草、灌木或萌芽条,以免影响肥效;建议追肥的配方为:N―P2O5―K2O=17-7-6≥30%、有机质10%,或者N―P2O5―K2O=15-7-6≥28%、有机质10%,添加适量的硼,磷素尽量使用钙镁磷肥,以增加钙离子的含量,每穴用量300-400克;③、速生阶段抚育追肥:第五、六年每年4-5月各抚育追肥一次;追肥采用穴施法,在行内两株树中间挖一深度为20-25cm的穴,追肥后立即覆土;施肥应掌握在雨后效果最好;施肥前须除净杂草、灌木或萌芽条,以免影响肥效;建议追肥的配方为:N―P2O5―K2O=17-7-10≥34%、有机质5%,或者N―P2O5―K2O=17-6-8≥31%、有机质10%,添加适量的硼,磷素尽量使用钙镁磷肥,每穴用量300-400克;五、杉木主要虫害1、杉梢小卷叶蛾PolychrosiscuninghamiacolaLiuetPai:发生于阳坡重于阴坡、林缘重于林内、疏林重于密林、纯林重于混交林;防治方法:①人工及时剪除被害梢烧毁;②成虫羽化期用黑光灯诱杀成虫;③糖醋液诱杀成虫;用糖、醋各1份加水10份,盛于诱钵内,晚间置于林地中1.2m高处;④对幼龄幼虫可用40%氧化乐果乳油1500-2000倍液、或50%甲胺磷乳油1000-1500倍液、或50%敌敌畏乳油、或50%杀螟松乳油1000倍液喷杀;2、粗鞘双条杉天牛SemanotussinoausterGressitt:一般来说,大面积纯杉木林比混交林受害重,丘陵比山区受害重,立地条件差的林分比立地条件好的林分受害重,树势弱的林分比长势好的林分受害重,抚育管理差的林分比抚育管理好的林分受害重,阳坡比阴坡受害重;当树龄达3-4年生时,表皮自裂缝明显才会受害;5年生林树干基部受害较重;6-7年生林树冠下受害较重,10年生林树干顶部受害逐渐增多;一般树干2m以下及根颈部受害更严重;防治方法:①营林措施:加强林地抚育管理,增强树势,促进林干生长;营造混交林;及时进行卫生疏伐;②于天牛幼虫期在林间释放管氏肿腿蜂的成蜂,放蜂量与林间天牛幼虫数按3:1掌握;蜂可在林间保存繁殖,持续防治效果良好;③幼虫初孵盛期,可用40%乐果乳油或20%益果乳油或20%蔬果磷乳油或50%辛硫磷乳油100-200倍液喷杀;④对在韧皮部危害尚未进入木质部的幼虫,可采用刮皮涂药法用50%杀螟松或50%氧化乐果高浓度液涂干;⑤防治成虫,可用741插管烟雾剂进行防治;杉树的栽培技术责任编辑:managernk来源:广东省农科院情报所彩田科技信息中心浏览人次:次发布时间:2006/12/04杉树用途广,经济价值较高;怎样栽培杉树才能速生早成材呢其主要技术如下:一、选地;应选择土层深厚疏松、肥沃湿润的山脚、谷地、阴坡种植,最有利于杉树的生长;因为杉树是一种喜温喜湿,怕风怕旱的树种;种植在肥沃疏松的土壤里,杉树就能速生快长早成材;二、开荒;在种植的前年秋冬季节;进行落青炼山,接着随地势开成倒倾斜的梯带,以提高水地保持;然后按1.5米×1.5米的规格挖成深和宽各×0.5米的方形穴,让土壤充分晒白风化;待来年春雨后回肥泥种植;三、种植;春天下雨后,选取1年生的壮苗种植;种植时间一般在2—3月份;当看到杉苗的芽苞呈大豆般大小,尚未开放前的雨天抢种;种时把苗木挖起,斩去不整齐的须根;然后用稀黄泥浆浆根;要栽正覆土轻提苗再压实;提苗以利于根系舒展,压实利于吸收水分易成活;四、除草;杉苗种植后的当年夏季,要进行除草;然后每年夏季各施肥一次;1—2年内应以施用农家肥为好;从第3年起,可根据树势和土壤肥瘦酌量用氮磷钾肥和化肥配合施用;并且在每次施肥前要进行除草;五、忌剪;因为杉树是节节高的直生乔木,它的枝条是自下而辖惶嫘鲁麓蛔匀煌崖涞摹I际魅粜藜粼虿灰壮ご螅一嵋蛘吨Χ鹕四静模种破渖ぁ。
连作对植物的危害及形成原因
连作对植物的危害及形成原因摘要:综述了连作对植物形态、生理、品质和产量的影响,并从土壤病虫害、土壤养分、土壤理化性质、土壤自毒物质、土壤酶活性和土壤微生物群落的变化6个方面阐述了连作障碍形成的原因,指出了植物-土壤微生物-土壤酶-土壤养分4者之间相互影响的复杂性,并对今后植物连作障碍机理研究的重点进行了展望。
关键词:连作障碍;生理特性;土传病害;自毒作用damage of continuous cropping on plants and its formation mechanismabstract:the influencesofcontinuouscroppingonthemorphology,physiology,qualityandyieldofplants were summarized;andtheformationmechanismofcontinuouscroppingobstacle was analyzed fromsixdifferentaspects,includingchangesofpests,nutritioncontent,physicochemicalproperties,autotoxinsubstances,enzymaticactivitiesandmicrobialcommunitiesofthesoil.thecomplexityofinteractionamongplants,soilmicrobes,soilenzymesandsoilnutrientswas pointed out toprovideprospectsforfuturestudyonthemechanismofcontinuouscroppingobstacle.keywords:continuouscroppingobstacle; physiologicalcharacteristics; soilbornedisease;autotoxicity同一种植物在同一块土壤上连续种植,将出现植物发育不良、品质降低、产量下降、病虫害发生严重等危害,人们将这种现象称为连作障碍。
杉木与阔叶树叶凋落物混合分解对土壤活性有机质的影响_王清奎
表 1 供试 叶凋落物各元素初始含量
T ab. 1 Initia l elem en t concen tration s of leaf litters ( g kg- 1 )
叶凋落物 Leaf l itter
C N P K Ca M g C /N
杉木 C. lanceola ta
桤木 A. crema stogyne
应 用 生 态 学 报 2007年 6月 第 18卷 第 6期 Ch inese Journa l of A pp lied E co logy, Jun. 2007, 18( 6): 1203- 1207
杉木与阔叶树叶凋落物混合分解对土壤 活性有机质的影响*
王清奎 汪思龙 1, 2
1, 2* *
于小军 2 张 剑 1, 3 刘燕新 1, 3
刺楸 K . septem lobu s
火力楠 M . ma cclurei
466 2 6 0 471 8 14 0 448 1 10 5 505 0 8 2
0 27 0 34 0 66 1 60
0 51 9 67 1 80 77 7 3 95 8 12 2 67 33 8 2 67 16 48 1 73 42 7 2 82 3 57 1 33 61 6
* 中国科学院知识创新工程重要方向项目 ( K ZCX 2-YW-405 ) 和国家 自然科学基金资助项目 ( 30470303 ). * * 通讯作者. E-m ai:l slw ang21@ hotm ai.l com 2006-07-24 收稿, 2007-03-21 接受.
持和系统本身得以持续发展的关键环节, 同时也是 土壤有机碳积累 的主要 途径. 由于 杉木 ( Cunningham ia lanceolata)树种本身的生物学特性如凋落物 C /N高和以小枝条的形式整枝脱落等原因, 造成杉 木叶凋落物分解缓慢, 养分归还少, 从而出现了杉木 人工林生态系统连栽林地土壤质量和生产力普遍下 降的现象. 为探索加快杉木叶凋落物分解的方法, 我 国学者已进行了一些杉木与阔叶树凋落物混合分解
论屏边县人工杉木林栽培存在的问题及对策
论屏边县人工杉木林栽培存在的问题及对策作者:邱正启来源:《现代园艺·下半月园林版》 2014年第3期邱正启(云南省屏边县林业局,云南屏边661200)摘要:分析了杉木栽培中存在的问题,探索了为杉木创造良好的生长环境、维持合理的杉木群体结构和可持续发展的措施。
关键词:杉木林;存在问题;对策屏边县从20世纪70年代开始发展大面积的杉木人工林,到2013年累计完成人工造林2万hm2左右,占全县有林地面积的15.6%。
近10 年,全县木材年总产量稳定在50万m3左右。
但是由于大面积的规模发展,致使杉木的生长量差异较大,有的地方杉木产量很低,影响了群众造林的积极性。
2006年8月,屏边县正式启动集体林权制度,随着集体林权制度改革的进一步深化,屏边人民又掀起造林的热潮,县领导也特别重视森林保护和造林事业的发展,开展了“普遍护林,重点造林”的方针,推动全县植树造林的林业生产。
1杉木人工林经营存在的问题1.1杉木生长质量下降由于杉木生长快、经济效益高,屏边林农又具有栽植杉木的优良传统和丰富经验,许多林地杉木采伐后继续种植杉木,一些土地至今已是第3代、第4代连续栽杉木。
于是出现了新问题,第1~2代杉木长势呈现蓬勃旺盛、郁郁葱葱的景象,第3~4代杉木则生长不良、未老先衰、低矮发黄。
杉木生长量一代不如一代,地力逐渐衰退。
据查阅相关文献,杉木多代连栽地,确实会出现造林成活率下降和幼林生长不正常的现象。
1.2林地土壤肥力下降杉木针叶含单宁,不易溶解,对土壤产生淋溶作用,造成土壤中氮素供应不足,引起土壤有机质分解过程中氮、磷转化不平衡,土壤黏粒含量逐次降低,土壤理化性质恶化,土壤养分贮量减少,林地生物活性降低,营养物质转化变缓,林地生态失调,土壤肥力下降,地力衰退。
杉木连栽后土壤腐殖质含量减少,腐殖质中富里酸含量增大,而胡敏酸含量下降,土壤腐殖质品质变差,土壤中松结合态腐殖质所占比例及土壤腐殖质中松结合态和紧结合态比值呈下降趋势,土壤腐殖质化程度降低。
不同龄组杉木林土壤碳、氮、磷的生态化学计量特征
不同龄组杉木林土壤碳、氮、磷的生态化学计量特征杉木林是指以杉木为主要树种的林分,这种林分多以地势低洼的流域为基础,出现在中国的中部和南部。
它的结构复杂,多样性高,在地理分布、林种组成、结构形态等方面都具有较强的特定性。
在我国南方,杉木林已经大量砍伐,这给当地气候带来了一些严重的影响,同时也导致了土壤质量的恶化。
土壤是植物生长和种群发展过程中重要的参与者,它对植物供给水分、养分和支持植物根系生长和发育起着重要的作用,因此,研究杉木林土壤中碳、氮和磷的生态化学计量特性是了解杉木林的植物群落及其生态系统的必备条件。
碳、氮和磷是土壤中最为重要的养分,而且它们之间存在着相互作用,是影响土壤中植物养分状况的最重要因子。
随着杉木林林业开发的不断推进和土壤污染的加剧,研究杉木林土壤中碳、氮和磷的生态化学计量特性的意义变得越来越重要。
研究主题本文的研究主题是以不同龄组杉木林土壤中碳、氮和磷的生态化学计量特征。
为了更好地探讨杉木林土壤碳、氮和磷的生态化学计量特性,本研究采用定点取样的方法,共采集了5个不同龄组(5、10、15、20、25年)杉木林土壤样品,在现场采集土壤样品后,分别在实验室进行碳、氮和磷的生态化学计量分析,并根据分析结果,对不同龄组杉木林土壤中碳、氮和磷的生态化学计量特性进行了讨论。
研究结果分析根据实验结果,不同龄组杉木林土壤中碳和氮的积累曲线具有较强的正相关性,说明长期内碳和氮在杉木林土壤中存在着相互促进的关系。
在研究结果中还发现,碳、氮和磷的表观容量和酸和能分别与土壤中不同元素的含量有关,且土壤表观容量与酸性程度对土壤养分含量起着调节作用。
另外,土壤中碳、氮、磷的含量与土壤深度有关,碳的含量随深度的增加而增加,而氮和磷的含量则随深度的增加而减少。
结论不同龄组杉木林土壤中碳、氮和磷的生态化学计量特性具有一定的差异性。
土壤的表观容量和酸性对杉木林土壤中碳、氮和磷的含量起着调节作用。
土壤中碳、氮、磷的含量与土壤深度存在关系,随着土壤深度的增加,碳的含量不断增加,而氮和磷的含量则逐渐减少。
苗木生长发育过程中土壤硝态氮含量的影响
苗木生长发育过程中土壤硝态氮含量的影响不同植物在生长过程中对土壤硝态氮含量有着不同的需求和适应能力。
对于苗木来说,土壤硝态氮的含量对其生长发育有着重要的影响。
一、土壤硝态氮的来源和转化在土壤中,硝态氮的主要来源有两个:一是土壤中的有机氮经过微生物的作用,转化为氨态氮,然后再经过氨氧化细菌的作用,转化为硝态氮;二是外界施加的氮肥经过微生物的作用,转化为硝态氮。
二、土壤硝态氮的吸收和利用苗木的生长发育需要充足的氮素供应,而硝态氮是植物吸收和利用的主要形式之一。
根系通过根毛吸收土壤中的硝态氮,并通过根系向上输送到地上部分。
三、土壤硝态氮含量对苗木生长发育的影响1. 对根系生长的影响:适量的硝态氮可以促进根系的生长和发育,增加根系的吸收面积和吸收能力,提高苗木对水分和养分的利用效率。
过高或过低的硝态氮含量都会对根系的生长产生负面影响。
2. 对地上部分生长的影响:适量的硝态氮供应可以促进苗木地上部分的生长,增加叶面积和叶绿素含量,提高光合作用效率,增加养分的囤积和转运。
但是如果硝态氮供应过剩,会导致苗木地上部分生长过旺,而根系发育相对滞后,影响整体生长平衡。
3. 对生理代谢的影响:适量的硝态氮可以促进苗木的生理代谢过程,提高蛋白质、氨基酸等物质的合成和积累,增强对逆境的抵抗能力。
但过高或过低的硝态氮含量会干扰苗木的生理代谢平衡,影响其正常生长发育和抗逆性能。
四、调控土壤硝态氮含量的方法1. 种植适宜的绿肥作物:绿肥作物在生长过程中能够吸收大量的硝态氮,并在植株死亡后释放出有机氮,有利于提高土壤的氮素含量和质量。
2. 合理施肥:根据苗木生长的不同阶段和需求,合理施加含氮肥料,控制硝态氮的供应量,提高氮肥的利用效率。
3. 改良土壤结构:通过改善土壤通气性和保水能力,促进土壤中微生物的活动,加速硝态氮的转化和循环过程。
4. 灌溉管理:合理控制灌溉水量和频率,避免过多的水分造成硝态氮的淋失和流失。
综上所述,土壤硝态氮含量对苗木生长发育有着重要的影响。
杉木与楠木、鹅掌楸混交林及其纯林的生长差异
杉木与楠木、鹅掌楸混交林及其纯林的生长差异杨优其【摘要】以杉木纯林为对照,对同林龄楠木+杉木、鹅掌楸+杉木混交林的生长量和经济效益进行了比较,结果表明:造林9年后,鹅掌楸的胸径、树高和材积均高于楠木,混交林中杉木的生长差异不大,但胸径和材积显著小于纯林;2种混交林的经济产出均高于纯林,但差异不大。
%Taking the Cunninghamia lanceolata pure forest as contrast ,the growth and economic efficiency of Phoebe zhennan + Cunninghamia lanceolata and Liriodendron chinense + Cunninghamia lanceolata mixed stands at the same forest age were compared ,the results showed that after 9 years afforestation ,theDBH ,tree height and vol-ume of L iriodendron chinense were higher than those of Phoebe zhennan ;there was no significant difference on the growth of Cunninghamia lanceolata in the two mixed stands ,but the DBH and volume were significant smaller than that in the pure forest ,the economic efficiency of the two mixed stands was higher than the pure forest ,but the difference was not obvious .【期刊名称】《防护林科技》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】3页(P23-25)【关键词】杉木;鹅掌楸;楠木;混交林【作者】杨优其【作者单位】福建省武夷山市林业局,福建南平 354300【正文语种】中文【中图分类】S758.52我国中亚热带地区气候条件优越,植物资源丰富,阔叶树种类繁多,但长期以来,杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)一直是南方山地的主要造林树种,由于多代连栽,导致地力衰退,生态系统的稳定性和抗逆性逐渐变差,严重影响了人工林的产业发展[1],因此,寻找既速生丰产又能维持地力,在一定范围内替换杉木和马尾松的树种,已成为南方山地实现林地可持续经营的一大重要措施[2]。
杉木不同器官与土壤的N∶P生态化学计量相关性
杉木不同器官与土壤的N∶P生态化学计量相关性赵月;王光军;陈婵;陈安娜;李瑾【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2016(036)011【摘要】本文以湖南省会同县广坪镇杉木基地Ⅱ号集水区19年生杉木林为研究对象,研究了杉木不同器官与土壤之间的化学计量间的相关关系.结果表明,杉木不同器官与土壤N元素含量的规律是凋落物>叶>根>枝>土;P含量表现出来的规律为凋落物>根>枝>叶>土;N∶P比值表现出的规律是凋落物>叶>根>枝>土;枝和凋落物的N含量与土壤的N含量呈现出不显著的正相关关系,根的N含量与土壤的N含量呈现出负相关关系,叶的N含量与土壤的N含量存在极显著的负相关关系;枝、根、叶、凋落物的P含量与土壤的P含量均呈现出不显著的正相关关系;枝的N∶P比值与土壤的N∶P比值之间呈现出负相关关系,根、叶、凋落物的N∶P比值与土壤的N∶P比值之间均呈现出正相关关系;土壤的N含量与杉木叶片的P含量之间呈现出显著的正相关关系,与杉木叶的N∶P比值之间呈现出极显著的负相关关系.通过对杉木不同器官与土壤的N、P元素含量以及化学计量间相关关系的研究,我们发现土壤的N元素很有可能成为该地杉木生长的限制性因子.该研究结果可为杉木林的功能高效、稳定和可持续发展提供一定的科学依据.【总页数】7页(P73-79)【作者】赵月;王光军;陈婵;陈安娜;李瑾【作者单位】中南林业科技大学,湖南长沙410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙410004;中南林业科技大学,湖南长沙410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙410004;中南林业科技大学,湖南长沙410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙410004;中南林业科技大学,湖南长沙410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙410004;中南林业科技大学,湖南长沙410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙410004【正文语种】中文【中图分类】S791.27【相关文献】1.不同林龄杉木纯林林下生物量与土壤理化性质的相关性 [J], 郭琦;王新杰;衣晓丹2.不同龄组杉木林土壤碳、氮、磷的生态化学计量特征 [J], 曹小玉;李际平;杨静;闫文德3.南方红壤侵蚀区不同治理年限样地芒萁和土壤的生态化学计量特征及相关性分析[J], 冯柳俊;陈志强;陈志彪;潘宗涛;张巧玲4.不同海拔杉木人工林土壤碳氮磷生态化学计量特征 [J], 张莎莎; 李爱琴; 王会荣; 王晶晶; 徐小牛5.不同杉木林分类型土壤团聚体生态化学计量特征 [J], 张钱春;王晟强;黄永珍;姚贤宇;何欣欣;叶绍明因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第二代杉木人工林栽培技术探析
第二代杉木人工林栽培技术探析摘要:杉木连栽存在许多弊端,严重影响树木的生长,亟需引起有关部门的高度重视。
文章通过造林实验,对杉木二代更新采取优化栽培技术措施进行研究,并提出建议。
实践证明,在采用优化栽培技术的情况下,林木具有高生长量、地径生长量超过行业标准,林分生长茂盛,速生等特征。
关键词:二代杉木;育苗;造林方法;成活率;木保存率;病虫害;生长量1 引言杉木是我国南方主要用材树种,栽培历史悠久,生长快,干形直,材质好,一般20~30年即可成材,单位面积产量高,每公顷最高蓄积量可达一千立方米左右。
随着社会的发展,杉木被广泛用于建筑、船舶、桥梁等用材市场,而且具有药用价值,在医药学上同样具有较高的使用价值,市场需求越来越大。
因此,许多种植地在杉木采伐后,土地更新造林树种仍首选杉木。
但培育第一代杉木林时长达20年以上,会导致林地生产力下降、土壤肥力减退、物理性状变差及土壤微生物数量和酶活性降低,严重影响树木的生长。
基于此,笔者通过实际研究,在第二代杉木人工林栽培技术上进一步优化,为杉木林达到速生、丰产提供技术保障,提高经济效益。
下面,就其优化栽培技术进行小结。
2 造林地概况造林地是20世纪80年代末期营造的第一代杉木近熟林地,面积100亩,平均海拨610m。
造林地气候属亚热带湿润季风气候,气候温暧湿润,年均气温15.6℃,7月平均气温33℃,1月平均气温6℃,极端最高温度39℃,极端低温度4℃,无霜期350d,年降雨量1300mm以上,雨量充沛,多集中在2~8月。
土壤质地为变质岩,山脊可见硅铁质红砂岩,土壤为红黄壤,pH值4.5~5.5,土层平均厚度在80cm以上,腐殖质层一般为10~15cm。
迹地地被物为伐桩、晒干的树枝、树叶,地上植被生长芭芒、蕨类植物,盖度30%。
林地交通更利,林区公路环绕。
3 材料与方法3.1 定向育苗定向育苗主要是满足本区造林用苗,指定育苗品种、规定苗木质量、数量,提高造林成活率和生长量采取的措施。
不同遮荫处理对杉木幼苗生长及土壤碳氮代谢酶活性的影响
不同遮荫处理对杉木幼苗生长及土壤碳氮代谢酶活性的影响吕宁宁;刘子晗;杨培蓉;钟淑芳;郑雪燕;唐银;叶义全;曹光球;许珊珊【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2024(44)9【摘要】遮荫是苗木培育的关键措施,它可以通过影响根系向土壤释放分泌物的量改变土壤碳氮酶活性,进而影响土壤碳氮循环过程。
然而,有关遮荫对土壤碳氮酶活性的影响及其与苗木生长之间的关系如何,研究较为缺乏。
以杉木1年生幼苗“洋061”为研究对象,设置五个不同遮荫处理:不遮荫(CK)光强1157.82μmol m^(-2)s^(-1)、30%遮荫(T1)光强856.31μmol m^(-2)s^(-1)、55%遮荫(T2)光强542.68μmol m^(-2)s^(-1)、70%遮荫(T3)光强382.08μmol m^(-2)s^(-1)、85%遮荫(T4)光强219.56μmol m^(-2)s^(-1),比较不同遮荫处理对杉木幼苗生长、土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)含量和土壤碳氮代谢酶活性的影响。
结果表明:(1)杉木苗高、不同器官生物量、根冠比和苗木质量指数均随光强减弱呈先升后降的趋势,除苗高和根冠比分别在T3和T1时最大,其余指标均在T2时最大,而地径则随光强的减弱逐渐变小;(2)土壤SOC含量对遮荫响应存在差异,T3处理下SOC含量显著低于CK,而在T4时显著高于CK,遮荫不同程度降低土壤TN含量,但不同处理间不存在显著差异;(3)土壤碳氮代谢酶对不同遮荫处理的响应存在一定的差异。
与CK相比,不同遮荫处理显著改变土壤酶活性,其中土壤纤维素酶(S-CL)、土壤蔗糖酶(S-SC)、土壤酸性转化酶(S-AI)、土壤木质素过氧化物酶(S-LiP)活性在T4处理时最高;土壤过氧化氢酶(S-CAT)、土壤β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(S-NAG)、土壤几丁质酶(S-C)则在T3达到最大值;土壤多酚氧化酶(S-PPO)活性在T1处理下最大;T2遮荫强度时,土壤淀粉酶(S-AL)、土壤亚硝酸转化酶(S-NiR)活性最高;但遮荫还不同程度的降低了土壤脲酶(S-UE)、土壤硝酸转化酶(S-NR)活性。
浅谈森林土壤退化及其防治
浅谈森林土壤退化及其防治摘要:目前我国林地土壤肥力退化和生产量下降情况日益严重,如何防治人工林土壤退化、维持人工林长期生产力成为林业科学研究的重点问题。
森林土壤是指在森林植被的长期作用下形成的、能够为植物生长提供所需要的养分与水分的疏松地表层,它不仅是林木生存的重要物质基础,还是森林生态系统的重要组成部分。
本文介绍了森林土壤退化的概念,并对土壤退化及其防治对策进行初步探讨,希望能提供一些帮助。
关键词:森林;土壤退化;定义;退化机理;防治研究引言森林土壤退化是一个非常综合和复杂的、局域时间上的动态性和空间上的各异性以及高度非线性特征的过程,在天然林中自身凋落物归还林地以及母岩层营养物质的分解分化作用使得天然林具有较强的自肥能力,掩盖了地力下降的实质。
但在通常集约经营的工业人工林中,由于林木对生长养分的吸收与森林采伐引起的水土流失等原因,林地土壤肥力退化和生产量下降已成不争之实。
因此人工林地力衰退问题受到林业界的深切关注,如何防止人工林地力衰退,维持人工林长期生产力问题,成为当今世界林业科学研究的热点之一。
1、土壤退化的概念土壤退化是指在各种自然,特别是人为因素影响下所发生的导致土壤的农业生产能力或土地利用和环境调控潜力,即土壤质量及其可持续性下降(包括暂时性的和永久性的)甚至完全丧失其物理的、化学的和生物学特征的过程,包括过去的、现在的和将来的退化过程,是土地退化的核心部分。
土壤质量则是指土壤的生产力状态或健康状况,特别是维持生态系统的生产力和持续土地利用及环境管理、促进动植物健康的能力[2]。
土壤质量的核心是土壤生产力,其基础是土壤肥力。
土壤肥力是土壤维持植物生长的自然能力,它一方面是五大自然成土因素,即成土母质、气候、生物、地形和时间因素长期相互作用的结果,带有明显的响应主导成土因素的物理、化学和生物学特性;另一方面,人类活动也深刻影响着自然成土过程,改变土壤肥力及土壤质量的变化方向。
因此,土壤质量的下降或土壤退化往往是一个自然和人为因素综合作用的动态过程。
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森林与环境学报2019,39(2):113-119第39卷第2期Journal of Forest and Environment2019年3月DOI:10.13324/j.cnki.jfcf.2019.02.001杉木连栽对土壤氮含量和氮转化酶活性的影响索沛蘅,杜大俊,王玉哲,胡亚林,刘先(福建农林大学林学院,福建福州350002)摘要:连栽严重影响了杉木人工林的可持续经营,为探讨连栽杉木林地土壤氮循环的障碍机理,以湖南会同森林生态系统野外观测站天然次生林、1代和2代杉木人工林为对象,分析了杉木连栽过程中土壤不同形态氮(铵态氮、硝态氮、微生物量氮、全氮)含量的变化特征,以及土壤氮素含量和土壤氮转化酶(土壤脲酶、蛋白酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、天冬酰胺酶、N-乙酰氨基葡萄糖核苷酶)活性之间的相关关系。
结果表明:(1)随着连栽代数的增加,土壤中硝态氮含量显著增加(P<0.05),2代杉木人工林显著高于天然次生林,而其它土壤理化指标变化不显著;(2)土壤亚硝酸还原酶、蛋白酶及天冬酰胺酶活性随连栽代数增加而发生显著变化,亚硝酸还原酶活性表现为1代>2代>天然次生林,蛋白酶活性随着连栽代数增加而增加,天冬酰胺酶活性表现为天然次生林>2代>1代;(3)土壤亚硝酸还原酶活性与微生物量氮(MBN)呈极显著负相关,与土壤pH值呈显著正相关;蛋白酶活性与土壤含水率和硝态氮(NO-3-N)含量呈显著正相关;天冬酰胺酶活性与土壤pH值呈显著正相关;硝酸还原酶活性与土壤全氮(TN)呈极显著正相关。
关键词:连栽;杉木人工林;土壤氮素形态;土壤氮转化酶活性中图分类号:S714.2文献标识码:A文章编号:2096-0018(2019)02-0113-07Effects of successive rotation Chinese fir plantations on soil nitrogen content andsoil enzyme activities related to nitrogen transformationSUO Peiheng,DU Dajun,WANG Yuzhe,HU Yalin,LIU Xian(College of Forestry,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian350002,China)Abstract:Successive planting affects sustainability management of Chinese fir plantation.To explore obstacle mechanism of soil nitrogen cycle in continuous Chinese fir plantation forest,it takes Natural Secondary Forests of Huitong Forest Ecosystem Field Observation Station,Hunan Province(NSF),first-rotation planation p(FRP)and second-rotation Chinese fir plantation(SRP)as objects.The research was conducted to analyze the concentrations of soil ammonium,nitrate,microbial biomass nitrogen(MBN),total nitrogen(TN)as well as the relationship between soil N concentrations and enzymes[urease,protease,nitrate reductase(Nar),nitrite reductase(NiR),asparaginaseand N-acetamido glucosidase(NAG)]activities related to N transformation.Three forests including natural secondary forest(NSF),the first rotation(FRP)and second rotation(SRP)of Chinese fir plantation,which located in Huitong Field Observation andResearch Station,Hunan province,were selected as our research objects.The results showed that:(1)with the increase of rotations,soil nitrate concentration increased,with significantly higher nitrate concentrations in SRP than in NSF,while no significant changes were observed for other soil property parameters.(2)The activities of soil NiR,protease and asparaginase changed significantly with the increase of rotations.Specifically,soil NiRactivity followed the trend of FRP>SRP>NSF,soil protease activity increased with rotation,soil asparaginase activity followed the trend of NSF>FRP>SRP.(3)Soil Nar activity was significantly and positively correlated with soil MBN,while significantly and negatively correlated with soil pH value.Soil protease activity was significantly and positively correlated with soil moisture and soil nitrate content;soil asparaginase activity was significantly and positively correlated with soil pH value;soil Nar was significantly and positively correlated with soil TN.Key words:continuous plantation;Chinese fir plantation;soil N form;soil N transformation related enzyme activity杉木[Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)]是我国重要的速生用材树种,广泛分布于南方亚热带地区。
由于集约化经营强度高、营林措施不合理、种植方式单一,以及杉木自身生物学特性等原因,杉木人工林连栽引起地力衰退和林地生产力降低[1-5]。
在森林生态系统中,氮素是植物生长的必需元素,通常也是森林生态系统初级生产力的主要限制性营养因素[6]。
土壤氮素对于微生物的转化作用最收稿日期:2018-06-27修回日期:2018-09-10基金项目:国家自然科学基金项目(31700378,41603081);福建省科技厅自然科学基金面上项目(2017J01458)。
第一作者简介:索沛蘅(1993-),女,硕士研究生,从事人工林土壤氮循环功能微生物研究。
Email:M177********@163.com。
通信作者:刘先(1985-),女,讲师,博士,从事土壤氮循环功能微生物研究。
Email:xianliu@fafu.edu.cn。
为敏感,其含量和存在形态影响森林生态系统养分循环过程和林地生产力,是森林生态系统物质循环的关键因子之一[7-8]。
因此,探讨不同连栽代数杉木人工林土壤氮素转化及其影响机理对于维持森林生态系统的生产力具有重要意义。
土壤中的氮素往往以复杂形态存在,主要包括土壤全氮(total nitrogen ,TN )、铵态氮(NH +4-N )、硝态氮(NO -3-N )、可溶性有机氮(dissolved organic nitrogen ,DON )以及微生物量氮(microbial biomass nitrogen ,MBN )等。
一方面,氮是植物从土壤中需求量最大的元素,另一方面,它又是最易通过淋溶和挥发从系统中损失的元素[7]。
目前,有关杉木不同连栽代数土壤氮形态和含量的研究很多。
例如,何友军等[8]研究发现,随着连栽代数增加,土壤微生物量氮含量略有下降,但土壤全氮和铵态氮含量没有显著变化。
刘丽等[9]研究发现,随着连栽代数增加,土壤全氮含量逐渐降低,而铵态氮含量表现为1代杉木人工林<2代杉木人工林<常绿阔叶林,土壤硝态氮含量随连栽代数增加无显著变化。
因此,土壤中不同形态氮素含量随着连栽代数的变化还没有一致的结论,且有关杉木连栽对土壤氮素转化过程的影响机理尚不清楚。
土壤酶是植物根系和土壤微生物的活动产物,对土壤养分的转换和循环起调节作用[10],土壤酶活性能够表征土壤养分转化过程和强弱[11-12]。
土壤脲酶(urease )、蛋白酶(protease )、硝酸还原酶(nitrate reductase ,Nar )、亚硝酸还原酶(nitrite reductase ,NiR)、天冬酰胺酶(asparaginase )和N-乙酰胺基葡萄糖核苷酶(N-acetamido glucosidase ,NAG )是参与土壤氮素循环的重要催化酶[13-17],但是这些酶在不同连栽代数土壤中的活性变化研究比较缺乏,对于它们如何影响土壤氮转化的机理认识尚不够清楚。
为此,本研究以我国湖南会同中亚热带地带性天然次生林(natural second forest ,NSF )、1代杉木人工林(first rotation plantation of Chinese fir ,FRP )和2代杉木人工林(second rotation plantation of Chinese fir ,FRP )为研究对象,开展了杉木连栽对土壤不同形态氮含量及氮转化过程相关的6种关键土壤酶(土壤脲酶、蛋白酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、天冬酰胺酶和N-乙酰胺基葡萄糖核苷酶)活性影响研究,以期为评价杉木连栽经营方式对土壤氮素转化及其对林地生产力的影响机理提供理论依据。