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[目的]研究外来引进树种日本落叶松林凋落物对土壤养分的影响。[方法]采用分解袋法分别对18年生和24年生日本落叶松林以及周围针阔混交林凋落物的分解和养分释放规律进行了研究。[结果]凋落物分解和养分释放速率均表现为针阔混交林日本落叶松纯林;24年生日本落叶松林18年生日本落叶松林。其中不同林分的凋落物残留率与时间呈指数相关,凋落物年分解系数(K)也表现为针阔混交林(0.555 6)24年生日本落叶松林(0.445 0)18年生日本落叶松林(0.366 2)。凋落物分解速率与初始N元素含量呈极显著正相关,而与C/N比呈显著负相关,高的木质素含量对凋落物的分解有一定影响。C元素、K元素表现为直接释放模式,而研究中C/N比和C/P比相对较高,使N元素和P元素均表现为先富集后释放的模式。各养分元素的残留率总体呈现出18年生日本落叶松林24年生日本落叶松林针阔混交林的格局。[结论]不同林分凋落物分解和养分释放速率差异较大。凋落物年分解系数表现为针阔混交林24年生日本落叶松林18年生日本落叶松林。 相似文献
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【目的】研究土壤养分和地被层凋落物养分含量的差异,为马尾松人工林营林措施及地力维持提供科学依据。【方法】以鼎湖山两种典型林型(马尾松纯林和马尾松-黧蒴混交林)为研究对象,对比分析0~60 cm土层的土壤养分含量及地被层凋落物养分含量的差异,探索凋落物质量如何影响土壤养分。【结果】1)林型对土壤有机质、全氮和硫酸根含量有显著影响(P<0.05),对土壤全磷、交换性K+、Ca2+和Mg2+有极显著影响(P<0.01),混交林土壤养分含量(除硝态氮含量和交换性H+含量以外)均高于纯林。2)相同林型不同土层间土壤养分含量差异极显著(P<0.01),其中,土壤有机质和全氮含量随土层的加深而递减,且主要聚集在0~10 cm土层,表聚效应十分明显。3)纯林凋落物有机碳、全氮、C/N和全磷等含量高于混交林;相同林型不同分解层凋落物有机碳、全钙和全镁含量有显著差异(P<0.05),均表现为未分解层>半分解层>腐殖质层。4)土壤养分与地被层凋落物质量的RDA分析表明,0~10 cm土层土壤养分与腐殖质层有机碳呈极显著负相关(P<0.01),与腐殖质层C/N呈显著负相关(P<0.05);在10~20 cm土层,土壤养分与腐殖质层有机碳呈极显著负相关(P<0.05)。【结论】纯林的土壤养分低于混交林的主要原因是纯林凋落物具有较高的C/N和有机碳含量。 相似文献
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以桉树(Eucalyptus spp.)间种牧草桂牧1号杂交象草(Pennisetum americanum×P.purpureum)×Pennisetum purpureum)、山毛豆(Tephrosia candida)和柱花草(Stylosanthes guianensis)的6种复合经营模式为处理,以桉树纯林为对照,分别于造林初期、中期和后期,分析桉树人工林间作牧草复合经营模式不同土层土壤理化性质主要因子的变化规律,并运用灰色系统理论方法筛选出对土壤理化性质改良效果较优模式。研究结果表明:同一时期相同土层土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度、田间持水量、有机质、全量氮、磷、钾和速效氮、磷、钾含量在不同模式间的差异均达到显著水平(P0.05)或极显著水平(P0.01)。同一时期,各模式0~20cm土层的土壤总孔隙度、毛管孔隙度、田间持水量有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量均大于20~40cm土层,土壤容重则相反。随着造林时期的变化,在相同土层各模式的土壤容重、毛管孔隙度和田间持水量逐渐增加,土壤总孔隙度逐渐减小,而土壤养分含量在不同种植模式不同土层的变化趋势各不相同。桉树(2 m×3 m)+山毛豆模式上下层关联度均表现最大,说明A2模式改善土壤物理性质,提高土壤养分含量的综合效果最佳。 相似文献
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间伐对杉木叶凋落物和细根分解的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
在浙江省开化县林场间伐2年后的杉木林分内,开展了长达24个月的叶凋落物和细根分解试验。结果表明:分解试验前叶凋落物和细根总有机碳、总氮、总磷和总钾含量在未间伐、中度间伐和强度间伐处理之间均没有显著差异;叶凋落物和细根的分解速率随间伐强度增加而增大,但细根平均腐解率低于叶凋落物。中度和强度间伐处理叶凋落物平均腐解率比未间伐处理高13.0%和35.1%,细根平均腐解率比未间伐处理高31.7%和44.9%,表明间伐更有利于细根的分解。这些研究结果有利于深入认识间伐对杉木人工林养分循环过程的影响,也对杉木人工林经营管理提供了参考。 相似文献
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为了探究固氮树种对我国南方亚热带地区第二代桉树人工林土壤微生物生物量和结构影响及其机制,采用磷脂脂肪酸分析方法分别在干季和湿季研究了第二代桉树纯林和第二代桉树/固氮树种混交林的土壤微生物群落生物量和结构。结果表明:与纯林相比,混交林土壤(0 10 cm)的有机碳含量、铵态氮、硝态氮、总氮、凋落物生物量分别提高了17.77%、41.62%、85.59%、25.38%、19.12%,除土壤有机碳外,其它在统计学上均达到了显著性差异(p0.05);混交林的细菌生物量显著增加,但其真菌生物量显著减少;同时,混交林的总细菌、革兰氏阳性细菌相对百分含量在干季显著提高,真菌的相对百分含量却显著降低;但在湿季,除总细菌外,其它微生物群落结构没有显著差异。主成分分析(PCA)表明:第二主成分轴能明显把第二代桉树混交林和纯林的土壤微生物群落区分开来(p0.05),这种差异主要体现在混交林具有较高的细菌相对百分含量和相对较低的真菌相对百分含量。冗余度分析(RDA)表明:凋落物生物量、凋落物C/N、铵态氮、有机碳含量是驱动我国南方第二代桉树人工林土壤微生物群落结构发生变化的主要因子。此外,壕沟切根试验表明根系及其分泌物可能是第二代桉树人工林土壤微生物的重要碳源。 相似文献
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桉树连栽对土壤养分含量的影响及应对措施 总被引：1，自引：0，他引：1
为了改良连栽桉树人工林土壤养分循环,促进桉树人工林的可持续经营,在广泛查阅相关研究文献的基础上,综合分析了桉树不同连栽代次对不同土层土壤有机质、氮、磷、钾含量的影响,并进行连栽桉树人工林与其它林对土壤养分影响的对比。结果表明,桉树连栽会导致土壤有机质明显下降,特别是表层有机质,且会造成土壤氮、磷、钾含量下降,土壤表层钾含量和中下层全氮含量下降趋势较为明显。保持自肥+科学施肥+施用菌肥,改变耕作制度,发展复合经营,优化林分结构,降低养分移出强度,这些措施都能有效提高连栽桉树人工林土壤养分含量,改良土壤养分循环。 相似文献
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不同林分密度下叶凋落物基质物质、养分动态及分解速率研究对人工林密度管理具有重要的实践意义。2009—2011年应用分解网袋法对不同林分密度等级下叶凋落物3年间的分解速率、养分动态及化学成分的变化进行测定分析,结果表明:1)凋落物叶失重率年际变化为倒"V"型变化;高密度林分Ⅰ失重率在第3年与其它林分密度存在极显著差异,说明密度对凋落物分解的影响有时间效应。2)分解速率所体现出的林分密度调控效应与失重率及木质素与氮的比值在试验的3年内均保持负相关的变化规律,故木质素/氮、失重率可作为凋落物分解速率的预测指标;可用灰分含量作为周转时间的指示指标。3)N,K的养分动态为释放—固定循环模式;P为平衡波动—固定模式,Mg为持续固定模式,Ca表现出单一的释放—固定变化模式。 相似文献
8.
C、N、P元素的养分循环过程是影响森林生态系统结构与功能的关键因素。以广西不同林龄桉树人工林为研究对象,分析桉树幼龄林(1a)、中龄林(2a)、近熟林(3a)、成熟林(5a)、过熟林(8a)叶—凋落物—土壤的C、N、P化学计量特征及其内在联系,探讨林龄对桉树人工林生态化学计量的影响,为桉树人工林可持续经营提供参考。结果表明:1)桉树人工林叶、土壤呈现高C低N、P的元素格局,凋落物呈现高C、P低N的元素格局;叶的C、N、P含量从幼龄林到近熟林呈先增后减趋势,反映桉树人工林早期对养分需求旺盛,随年龄增大需求减小。2)不同林龄叶C、N、P差异显著(P<0.05),凋落物与土壤的N、P、C∶N、C∶P、N∶P均差异显著(P<0.05),凋落物C∶P与叶N∶P、C∶P显著正相关(P<0.05),凋落物N∶P与叶的C∶P、N∶P之间呈极显著正相关(P<0.01),说明凋落物养分源自叶,土壤与叶的C、N、P均不相关。3)与叶相比,凋落物中N、P含量偏低,C∶N、C∶P偏高;土壤C∶P、N∶P偏低,说明土壤P素分解较快,可适时施以磷肥来弥补土壤速效磷的不足;土壤C∶N偏高表明土壤有机质具有较慢的矿化作用。中龄林、近熟林和成熟林叶N∶P<14,生长过程受N限制;中龄林、近熟林和成熟林凋落物分解的主要限制性元素是N,而幼龄林凋落物分解的主要限制性元素是P。 相似文献
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为了定量评价福建柏(Fokienia hodginsii)人工林凋落物的水文功能,采用野外实地调查和室内浸水法,对广西六万林场福建柏纯林、福建柏+红锥(Castanopsis hystrix)混交林两种造林模式林下凋落物的储存量、持水特性、拦蓄特性、吸水过程进行了研究。结果表明:福建柏混交林凋落物储存量大于纯林;混交林半分解层凋落物大于未分解层凋落物,而纯林则相反。混交林凋落物自然含水率、自然含水量和最大持水量均大于纯林,而纯林凋落物最大持水率、最大拦蓄量、有效拦蓄量和有效拦蓄深均大于混交林。混交林凋落物半分解层的持水和拦蓄特性均大于未分解层,而纯林除了自然含水量外,其它则相反。福建柏人工林凋落物持水速率随时间延长而增加;凋落物对最初降水的拦蓄能力较强;凋落物持水速率和吸水速率皆呈幂函数关系。因此,福建柏混交造林能更好地发挥其持水功能。 相似文献
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研究马尾松纯林、桉树纯林和3种不同模式混交林土壤养分含量的变化规律,并对其土壤养分状况进行主成分综合排序。结果表明：土壤有机质、全 N、全 P、水解 N、速效 P 和速效 K 皆表现为随土壤深度增加而减少,全 K 则表现相反;在各林分中,桉树纯林的土壤有机质、速效 P 含量最高,混交林次之。混交林则土壤全 N、全P 和速效 N 含量总体上大于纯林。马尾松纯林除在浅层土中速效 P 含量最高外,其他养分指标都低于桉树纯林和混交林。土壤养分综合评价为桉树纯林＞混交林 A＞混交林 C＞混交林 B＞马尾松纯林,表现为桉树纯林养分状况最好,马尾松纯林最差,与针阔树种的生长特性和凋落物养分归还能力有关。混交林中种植密度较大的混交林A 养分状况相对较好,表明其养分储存能力较好,消耗较少。而相同种植密度下,混交林 C 的林分土壤养分状况优于混交林 B。 相似文献
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《林业科学》2021,57(4)
【目的】探索亚热带米槠常绿阔叶林转换为人促更新林和人工林后的土壤氮矿化作用的变化,为评价和选择森林经营方式提供参考。【方法】以亚热带米槠常绿阔叶天然林、人促更新常绿阔叶林和米槠人工林为研究对象,比较不同森林类型表层(0～10和10～20 cm)土壤的铵态氮(NH_4~+-N)和硝态氮(NO_3~--N)含量,并采用室内氮矿化培养方法测定土壤氮矿化速率,研究不同经营方式对森林土壤氮矿化作用的影响。【结果】天然林转换为人促更新林和人工林后,0～10和10～20 cm土层土壤NH_4~+-N含量分别下降5%～13%和16%～25%,NO_3~--N含量分别增加1.4%～241%和68%～871%,且人促更新林NH_4~+-N含量比人工林高3%～27%,人促更新林NO_3~--N含量比人工林低40%～65%;天然林转换后,人促更新林和人工林土壤净氮矿化速率分别下降11%～12%和27%～50%,人促更新林土壤净氮矿化速率显著高于人工林,净硝化速率显著低于人工林。【结论】与人工林相比,人促更新营林方式的干扰活动程度低,林地凋落物养分归还量大,同时土壤净氮矿化速率高且硝化速率低,向土壤输入更多的有效性氮源。因此,人促更新方式有利于土壤氮保存和提高氮素有效性,在氮素养分循环方面比人工林经营方式更具有优越性。 相似文献
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外加氮源及与林下植物叶混合对杉木林针叶分解和养分释放的影响 总被引：14，自引：0，他引：14
通过外加氮源或将杉木针叶与林下植物叶混合来改变杉木林凋落物中针叶的养分状况,与杉木林针叶凋落物分解进行比较,分析针叶养分状况及其对杉木林凋落物分解速率和养分释放的影响。结果表明:将杉木针叶与林下植物叶混合和外加氮源均对凋落物分解有不同程度的促进作用。经过153d的分解后,未经处理的杉木针叶干质量损失率为20·49%,与林下植物叶混合的凋落物干质量损失率为43·67%,其促进作用最大;外加4gNaNO3的促进作用次之,凋落物干质量损失率为42·07%;外加2g NaNO3的凋落物干质量损失率为29·13%。对分解过程中各试验方案的凋落物干质量保留率进行方差分析,在开始的62d内,与林下植被叶混合的杉木针叶凋落物分解速率和其他3种处理之间的差异显著,62d后未经处理的杉木针叶与加2g NaNO3的凋落物的分解速率没有显著差异,它们与加4g NaNO3或林下植物叶的凋落物的分解速率差异显著。凋落物分解速率与凋落物初始C∶N比值存在显著的线性关系。外加N源和与林下植物叶混合后,凋落物N的含量增加0·6~1·6倍,C∶N比值下降0·4~0·6倍,凋落物底物质量提高,分解速率增大。分解过程中,C质量不断下降,损失24·7%~47·4%,杉木针叶中N出现富集作用,外加N源和与林下植物叶混合的凋落物N释放一定数量后保持稳定的状态。可见,外加适量N源和与林下植物叶混合能提高凋落物底物质量,促进凋落物分解和养分的释放,对维持杉木林的土壤肥力有着重要作用。 相似文献
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胡桃楸、落叶松纯林及其混交林下叶凋落物分解与养分归还的比较研究 总被引：8，自引：0，他引：8
用分解袋法研究了胡桃楸、落叶松纯林及其混交林下叶凋落物的分解及养分归还速率,结果表明3种林分叶凋落物分解速率大小为胡桃楸纯林>混交林>落叶松纯林。如排除微生物侵入等的影响,胡桃楸纯林叶凋落物归还N的速率最快,落叶松纯林叶凋落物归还P、K的速率最快;二者组成混交林后,混交林叶凋落物归还N的速率较落叶松纯林明显提高,而归还P、K的速率较胡桃楸纯林明显提高。胡桃楸与落叶松混交后叶凋落物养分归还速率较其各自纯林的要高,这可能是混交林增产机制之一。 相似文献
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以长白山主要支脉张广才岭和哈达岭山系为研究对象,通过对各林分类型凋落物现存量及其组成分析,探讨不同林分类型凋落物现存量的差异.结果表明,天然林凋落物平均现存量为5.97 t/hm2;人工林凋落物平均现存量为5.96 t/hm2;在天然林各调查群落中,阔叶混交林和落叶阔叶纯林面积占有较大比例,凋落物平均现存量分别为6.11和5.99 t/hm2;其针叶混交林面积最小,平均现存量仅为2.74 t/hm2;在人工林各调查群落中,针叶纯林面积最大,平均现存量为6.09 t/hm2;针阔混交林面积最小,平均现存量为5.76 t/hm2.在人工林、天然林未分解层各组分中,均表现出凋落叶(阔叶+针叶)>凋落枝(阔枝+针枝)>杂物的趋势. 相似文献
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[目的]为了解雷州半岛尾巨桉速生人工林生态系统的C、N、P分配格局及化学计量特征。[方法]采用空间换时间的方法,选取雷州半岛4种不同林龄(1、3、5、7 a)的尾巨桉人工林为研究对象,对尾巨桉叶片、凋落物及土壤的C、N、P含量及化学计量特征进行测定分析。[结果]表明:C、N含量表现为叶片凋落物土壤,P含量表现为叶片土壤凋落物,且3个库间差异显著;土壤的C含量随林龄增加而增加,N、P含量差异不显著,土壤C∶N随林龄的增加而增加,说明土壤有机质分解速率逐渐下降;凋落物的C∶N为54. 07 92. 18 ( 25),表明尾巨桉林下凋落物分解速率较慢,N元素成为主要限制凋落物分解的元素,凋落物的C∶N随林龄的增加先增加后下降,凋落物分解速度先降低后升高;叶片的N∶P为10. 80 12. 98,说明中幼林龄尾巨桉受N限制较明显。相关性分析表明:凋落物养分元素含量受叶片限制,土壤养分含量受凋落物限制,表明生态系统内部C、N、P元素在植物、凋落物与土壤之间实现了运输和转换。[结论]雷州半岛尾巨桉中、幼林龄时期土壤有机质及凋落物分解速率较慢;随林龄的增加,土壤有机质、凋落物分解速率下降,N元素成为其主要分解限制性元素,林分生长受N限制明显。 相似文献
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为实现杉木人工林科学高效经营,对9年生不同混交模式(10杉、9杉1椎、8杉2椎、7杉3椎、6杉4椎、5杉5椎)杉木+红椎混交林生长量、凋落物量及土壤养分含量的变化进行了研究。结果表明：混交模式显著影响了杉木的生长量与土壤养分含量,其中7杉3椎混交模式下杉木胸径和树高生长量最大,而5杉5椎混交模式下林分凋落物量及土壤中全氮、有效氮、有效磷和有效钾含量最高。在立地指数16的情况下,杉木林中红椎混交比例宜控制在30%以内,过高的红椎混交比例虽改善了土壤养分状况,但受红椎生长竞争优势的影响,杉木生长受到抑制。 相似文献
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在云南景东哀牢山北段西坡徐家坝地区中山湿性常绿阔叶林典型地段6 hm~2大样地内设置240个凋落筐,研究凋落物的空间输入格局,及地上凋落物养分输入与土壤养分含量的相关关系。结果表明:该森林单位面积凋落物输入量极高,达到859.40 g·m~(-2)·a~(-1),与南美雨林、鼎湖山季风常绿阔叶林相当;碳、氮、磷、木质素的输入比例高于澳大利亚北皇后岛的湿润雨林。在本研究取样尺度上,仅凋落物钙、镁元素表现出空间自相关性;地上凋落物钙、镁输入量与土壤钙、镁含量呈显著正相关。中山湿性常绿阔叶林典型地段内凋落物产量极高,但较慢的分解速率减少了CO2的释放,有利于固定更多的碳元素。凋落物钙、镁元素输入的空间格局与土壤钙、镁含量的空间分布格局基本一致,意味着土壤养分含量与植物养分输入之间可能存在正反馈趋势。 相似文献