杉木人工复层林土壤理化性质变化的初步研究
杉木人工林土壤养分及酸杆菌群落结构变化
杉木人工林土壤养分及酸杆菌群落结构变化杨安娜;陆云峰;张俊红;吴家森;徐金良;童再康【摘要】[目的]研究浙江开化杉木人工林连栽过程中土壤养分及寡营养细菌酸杆菌群落变化规律,揭示不同类型杉木林地导致土壤肥力变化的酸杆菌分子生态学机制,为该地区杉木人工林林分结构调整、土壤资源的科学管理以及构建健康土壤生态系统提供科学依据.[方法]以马尾松林(对照)、马尾松林皆伐后的一代杉木林、杉木林迹地自然更新二代林土壤为研究对象,测定不同深度土层(0～20 cm,20～ 40 cm)的土壤pH、束缚水含量、有机碳及主要速效养分含量,比较分析土壤肥力水平,同时进行土壤细菌16S rDNA高通量测序分析了优势酸杆菌群的结构变化.[结果]1)马尾松林改植杉木后土壤酸化显著,碱解氮、有效磷及速效钾含量显著降低(P＜0.05),不同林地肥力水平大致规律表现为马尾松林＞杉木一代林＞杉木连栽林.2)3种森林类型的土壤细菌中酸杆菌门均占明显优势(32.68％～49.17％),且连栽后的杉木连栽林0～ 20 cm土层酸杆菌占比显著高于马尾松林0～ 20 cm土层(P＜0.05).3)共检测出18个酸杆菌类群,其中Gp2在各个样地中均为绝对优势菌群,占酸杆菌群的47.74％～68.80％,Gp1占21.69％～29.72％,其次是Gp3占13.30％～22.41％.酸杆菌类群中Gp2优势加强,同时Gp3具有由优势菌属转变为次优势菌属的趋势.Gp1和Gp10相对丰度分别与土壤pH呈显著负相关(P=0.035)和显著正相关(P=0.035),Gp2相对丰度与土壤有效磷呈显著负相关(P=0.010).[结论]马尾松林改植杉木及杉木人工林连栽过程中土壤肥力水平降低,而土壤寡营养细菌酸杆菌相对丰度提高,酸杆菌群落作为土壤优势菌群随土壤环境变化而不断调整,这预示着酸杆菌在杉木人工林土壤物质循环中起非常重要作用.【期刊名称】《林业科学》【年(卷),期】2019(055)001【总页数】9页(P119-127)【关键词】杉木人工林;土壤肥力;16S rDNA测序;土壤酸杆菌;群落结构【作者】杨安娜;陆云峰;张俊红;吴家森;徐金良;童再康【作者单位】浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300;浙江省宁波市林业局林特种苗繁育中心宁波315012;浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300;浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300;浙江省开化县林场开化324300;浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300【正文语种】中文【中图分类】S714杉木(Cunninghamia lanceolata)是我国特有速生针叶树种，在我国南方山区栽培面积最大。
土壤养分与杉木生长的相关性研究
ＬＩ Ｕ Ｓ ｕ － ｚ ｈ ｅ ｎ，Ｓ ＵＮ Ｙｕ － ｊ ｕ ｎ
（ Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｆｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ，Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ００ ０ ８ ３，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｈ ｉ ｐ ｓ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｓ ｏ ｉ ｌ ｎ ｕ ｔ ｒ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ｏ ｗｔ ｈ ｏ ｆ Ｃｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ ｆ ｉ ｒ（ Ｃ ｕ ｎ ｉ ｎ ｇｈ ａ ｍｉ ａ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｌ ａ ｔ ａ）
ｇ ／ ｋ ｇ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
ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ，１ ）Ａｍｏ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｎ ｕ ｔ ｒ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｍｅ ａ ｓ ｒ ｕ ｅ ｄ，ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ Ｐ ｗａ ｓ ０ ． ２ ６ —８ ． １ ０ ｇ ／ ｋ ｇ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ
中图分 类 号 ： ￥ ７ ９ １ ． ２ ７ ０ ． １ 文献标 志码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ １ － ７ ４ ６ １ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ５ － ０ ０ １ ５ — ０ ５
杉木人工林管理密度问题的研究
杉木人工林管理密度问题的研究杉木是我国主要的人工造林树种之一，其经济价值和生态价值非常高。
随着经济发展和环境保护意识的增强，人们对杉木人工林的管理越来越重视。
管理密度是影响杉木人工林生长的重要因素之一。
本文将从影响杉木人工林管理密度的因素、适宜的管理密度、高密度下的管理措施等方面进行探讨。
一、影响杉木人工林管理密度的因素1. 土壤杉木人工林生长的土壤类型一般为酸性土壤，含有大量有机质和铁铝等离子体，这种土壤适宜杉木生长。
不同类型的土壤对杉木的生长有不同的影响，对于同一类型的土壤来说，土壤肥力的好坏也决定了杉木的生长状况。
一般来说，土壤肥力好的地区适宜选择降低管理密度，以便让杉木生长更加茂密。
2. 气候杉木人工林适宜生长的气候类型为亚热带到温带，年平均气温在12℃以上、年均降水量在800mm左右的地区适宜种植杉木人工林。
在这种气候条件下，种植杉木的人工林管理密度应该适中，这样可以保证杉木的生长呈现出一个比较稳定的状态。
3. 种植密度种植密度是影响杉木人工林管理密度的一个重要因素。
由于不同地区土壤质量和种植条件的不同，种植密度也是各不相同的。
一般来说，大多数杉木人工林种植密度在1.2万株/公顷至1.8万株/公顷之间，这样可以保证杉木生长茂密，但又不会过于拥挤。
二、适宜的管理密度杉木人工林的适宜管理密度应该基于以下几个因素：种植密度、土壤肥力、气候条件等。
适宜的管理密度应该综合考虑各种因素后确定，以适应当地的土壤和气候情况。
一般来说，在杉木人工林生长初期，应该适当提高管理密度，以促进杉木早期生长，使杉木尽快形成生长优势。
在中期管理中，应逐渐降低密度，以适应杉木生长日益增长的需要。
到了成熟期，应适当加大管理密度，以增加杉木的胸径生长速度，提高经济效益。
三、高密度下的管理措施在高密度下，杉木人工林的管理需要更加精细和合理。
在人工林成长期内，应加强林间距调整、除草、加肥等管理活动，保证杉木的生长。
同时，对于营造杉木人工林生长的适宜环境，也需要进行适度的轻度修枝、间伐、抚育和培养等工作，以促进杉木的生长和更新。
杉木林地土壤理化性质研究
速效 P /mg · kg ≥ 20 5 ~ 20 ＜5
-1
速效 K /mg · kg ≥ 150 50 ~ 100 ＜ 50
-1
0.75 ~ 1.50 ＜ 0.75
0.75 ~ 1.50 ＜ 0.75 表 4
2.5 ~ 10.0 ＜ 2.5 土壤养分分级 TK/g · kg 中等 中等 中等 中等 中等 中等 中等
-1
速效 P /mg · kg 中等 丰富 中等 丰富 丰富 丰富 丰富
-1
速效 K /mg · kg 贫乏 贫乏 贫乏 贫乏 贫乏 贫乏 贫乏
-1
2.2.1
土壤有机质
磷含量则出现总磷贫乏而速效磷丰富的现象。这是 由于随着杉木的生长，杉木根素微生物活性增强、 土壤中的蛋白酶、转化酶脲酶、磷酸酶和过氧化酶 等酶的活性提高， 促进了土壤母质中磷元素的释放， 如使土壤中难溶性磷酸盐向易溶性低价态磷酸盐转 化，增加了土壤易溶性磷酸盐含量，从而使速效磷 达到丰富级水平。杉木林地土壤速效磷丰富而总磷 量贫乏，不利于杉木根系的长期生长和发育，不能 更多地吸收养分，从而影响杉木的生长。因此，杉 木林地可选用钙镁磷复合肥、磷酸铵或过磷酸钙进 行沟施补肥，增加土壤磷素，促进杉木的生长。杉 木林地呈现出总钾丰富而速效钾贫乏的现象，是由 于土壤中的钾主要以难溶态存在，不能被杉木直接 吸收利用的缘故。 2.2.3 土壤阳离子交换量 土壤阳离子交换量是土壤的一个很重要的化学 性质，它直接反映了土壤的保肥、供肥潜力和缓冲 性 能 。 一 般 认 为 ， 阳 离 子 交 换 量 在 20cmol(+)/kg 以 上 为 保 肥 能 力 强 的 土 壤 ； 20 ~ 10cmol(+)/kg 为 保 肥力中等的土壤； 小 于 10cmol(+)/kg 土 壤 为 保 肥 力 弱 的 土 壤 [4]。 因 此 ， 从 总 体 水 平 上 看 ， 杉 木 土 壤 保 肥能力强。这是由于土壤有机质含量的增加提高了 土壤吸附能力和交换能力的缘故。
杉木人工林栽培的试验研究
杉木人工林栽培的试验研究【摘要】近年来，我国杉木人工林面积不断扩大，但造林质量的总体水平比较差，很大原因是栽培不科学、不合理。
本文就杉木人工林栽培进行了试验研究，总结并分析了影响杉木高生长量的因素，对保证杉木人工林持续速生、丰产提供了一定的帮助。
【关键词】杉木；人工林；栽培；因子；影响杉木是我国特有的速生商品材树种，具有生长快、材质好等特点，其木材纹理通直，结构均匀，不翘不裂，材质轻韧，强度适中，质量系数高。
杉木木材被广泛用于建筑、家具、器具、造船等各方面。
杉木人工林在我国森林资源结构中占有重要地位，但由于栽培技术不高，使得杉木人工林资源的有限增长显然远远满足不了社会需求。
因此，如何提高杉木人工林栽培技术，提高产量，是杉木人工林造林生产中面临的重大问题。
1.试验地概况试验地总面积约15hm2。
年平均气温17.8℃，年平均降雨量1 425.5mm，相对湿度年均78%。
气候温和，雨量充沛，生长期长，干旱期短。
试验地坡度为0～35°，pH值为5.5～6.5，土壤厚度为50～100cm，有机质含量较高，土壤肥力较好，适合杉木生长。
2.材料和方法2.1 试验材料试验用的苗木是自己培育的1年生实生苗。
育苗用的种子是从种苗站购买的优质种子。
苗木的规格为：苗高35cm、地径0.4cm以上，粗壮的、菊花头、紫红色、须根多的优质壮苗。
2.2 试验方法2.2.1 试验设计试验设计坡位和管护措施二个因子，各因子分别设不同水平，按完全随机区组排列，每小区约2000m2，5次重复，比较不同坡位、不同管护措施以及它们的相互作用对杉木的生长量的影响。
坡位因子设上、中、下三个水平：山坡下部为坡度在10°以下，山坡中部为10～20°，山坡上部坡度在20°以上。
管护因子设以下四水平：一是每年2次砍杂，二是每年2次砍杂、一次除草中耕，三是每年2次砍杂、一次中耕除草、一次追施肥，四是不作砍杂、除草中耕和施肥等管护措施进行对照。
杉木人工林土壤养分变化规律
收稿日期: 2006- 12- 18 基金项目: 国家/ 十一五0科技支撑计划课题资助
关重要的。特别是在我国南方, 在水分并不是 主要制约因 素的条件下, 养分是决定林木生产力 最关键的因素。在南 方地区黄红壤普遍缺 P , 速效 P 的多少对于林木生长 是限 制因素。在福建南平, 对 14、16、18 立地指 数的 杉木林 地 土壤养分分析表明: 速效 P 含量在这 3 个指数间差别十分 明显, 如以 18 立地指 数的 速效 P 含量 作为 100, 则 16 立 地指数为 81, 14 立地指数为 69[ 8] 。杉 木是比 较喜肥的 树 种, 要求 土壤深 厚肥沃, 养分 含量高, 特 别是速效 N 、P 养 分对杉木生长 影响 很大[ 8] 。1994 年 曾亮 忠等 指出: 杉 木 立地指数与全氮、速 效磷、土壤腐 殖质层 厚度和 土层厚 度 之间呈极显著或显著的正相关, 表明杉木生长 与土壤因子 存在密切关系。根据检验结果, 它们影响杉木 的重要程度 顺序是: 全氮 > 速效 磷> 土层 厚度 > 腐 殖质 层厚 度> 容 重[9] 。
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第1期
河北林业科技
2007 年 2 月
综上所述, 不同立地 杉木人 工林土 壤肥 力不同, 立 地 条件越好, 土壤养分含 量越高, 提供 给杉木 吸收利 用的 养 分也相应增多; 土壤速效养分含量变化是影响 杉木林生产 力和地力变化的重要因 素。但对于 不同立 地杉木 连栽 引 起地力下降的原因还需进一步揭示。 2 不同发育阶段土壤养分变化规律
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
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随着环保意识的增强和对生物多样性保护的重视，人工林的近自然化改造成为目前林业管理的热点。
其中，杉木人工林近自然化改造能够使得林下植被多样性得到提高，同时也有利于改善土壤理化性质。
本文将从这两个方面进行探讨。
首先，杉木人工林近自然化改造对林下植被多样性的影响。
传统的杉木人工林存在生物多样性贫乏的问题，大面积的杉木单一林分对于生态系统的稳定性和功能性有所不足。
而近自然化改造是一种有效的途径来提高林下植被的多样性。
通过进行适度的人为干预和调整，可以有针对性地进行树种结构调整，增加冠层结合树种的种植密度，增加野花野草等地被植物的种植量。
这样一来，繁茂的林下植被不仅可以提供储存碳和净化空气的功能，还可以为当地的生物提供生境。
因此，近自然化改造可以有效地提高人工林下的植物多样性，使得生态系统更为稳定和丰富。
其次，杉木人工林近自然化改造对土壤理化性质的影响。
传统杉木人工林存在着土地贫瘠、土壤酸度过高等问题，难以为当地生态系统提供良好的生境环境。
而近自然化改造方式中，通过增加林下多样性和橡树、杨树等树种的种植，可以有效地改善土壤的理化性质。
这是因为橡树和杨树等其他树种的叶子含量比杉木更多，树叶降落后可以分解为土壤有机质，从而增强土壤肥力；此外这些植物的根系更加发达，可以增加土壤的结构性、通气性和保水性，有利于土壤微生物群落的繁殖和代谢，进一步促进了土壤健康以及生态系统的可持续发展。
总的来说，杉木人工林的近自然化改造是一种保护生物多样性和改善土壤环境的理想方法。
未来的林业管理中，我们应该更加注重对于传统人工林的改造和调整，以使生态系统更为稳定和丰富。
杉木造林技术对于水土流失的作用研究
杉木造林技术对于水土流失的作用研究水土流失是指在自然条件和人为活动的影响下，土壤中的含水量、营养物质的流失和土壤侵蚀，导致土壤结构破坏和土地退化的现象。
这不仅影响了土地的肥力和生产力，而且还会对周围的生态环境产生负面影响。
研究杉木造林技术对水土流失的作用，对于改善土地环境和保护生态系统具有积极的意义。
一、杉木对水土保持的作用1. 防治水土流失杉木具有浅根、茂密、落叶晚、鞣质含量高等特点，因此具有较好的水土保持能力。
杉木的根系发达，能够有效地抓牢土壤，增强土壤的稳定性，减少水土流失的情况。
杉木林可以有效地减少降雨对土壤的冲击，承担雨水冲刷力，降低土壤侵蚀的发生。
2. 保持水源地杉木林的密实枝叶以及发达的根系能够有效地保持水源地的水源涵养功能，减少水资源的流失。
杉木林枝叶茂密，能够减少蒸发，提高土壤的含水量，保持土壤的墒情稳定，提高土壤的保水能力。
3. 调节土壤温度杉木林可以起到一定的遮阳降温作用，减少阳光直射土壤表面，减轻土壤水分的蒸发，提高土壤的湿度，有助于土壤中微生物、植物的生长和发育，保护土壤质量，减少土壤侵蚀。
1. 合理布局在进行杉木造林时，需要合理规划和布局林地，选择适宜的地形地貌、土壤条件和气候环境，避免选择坡度大、土壤疏松或者土质较差的地块进行造林，以减少水土流失的风险。
2. 种植密度在进行杉木造林时，需要根据地理环境、土地条件和水土保持需求，选择适宜的种植密度。
适当增加种植密度有助于根系的相互交织，提高土壤的稳定性，减少水土流失的风险。
3. 防火措施杉木林是极易发生火灾的林木种类，一旦发生火灾，不仅会破坏植被，而且还会加剧水土流失的情况。
因而在杉木造林时，需要加强火灾的防范，采取有效措施预防火灾的发生，避免火灾对土壤的破坏。
4. 科学管理在进行杉木造林时，需要采取科学的管理措施，加强对林地的监测和维护，及时进行松土、施肥、病虫害防治等工作，保持杉木林的健康生长，增强其水土保持的能力。
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收稿日期:2008-07-02基金项目:福建省科技厅重点项目(2000Z084)。
作者简介:熊皓波(1966-),男,工程师。
研究方向:森林培育。
杉木人工复层林土壤理化性质变化的初步研究熊皓波(建瓯市林业技术推广中心,福建建瓯353100)摘要:研究在杉木人工林中套种阔叶树形成复层林后林地土壤理化性质的变化。
结果表明:杉木人工林套种阔叶树形成复层林后,土壤的容重降低,在0-20c m 土层中下降了1.8%-3.3%,而土壤最大持水量、非毛管孔隙度、毛管持水量和最小持水量均增加,其中毛管持水量增加了1.4%-7.6%;土壤有机质含量提高了2.9%-9.4%,全N 、全P 、水解N 和速效K 等营养成分含量也均有提高。
可见,杉木人工林套种阔叶树后有效地改善了林地土壤的理化性质,维持了林地肥力。
关键词:杉木;阔叶树;复层林;土壤理化性质中图分类号:S714.2文献标识码:A 文章编号:167320925(2008)0420283204Study on var i a ti on of the properti es of so il i n m ulti 2stor i ed Ch i n ese f i r pl an t a ti onX I O NG Hao 2bo(Forestry Scientific and Technol ogical Popularizati on Center of J ian ′ou City,J ian ′ou,Fujian 353100,China )Abstract:By inter p lanting the br oad 2leaved under the gr own of Chinese fir (Cunningham ia laceolata Hook )p lantati ons,the varia 2ti on of p r operties of s oil in the multi -st oried were studied .After the Chinese fir pure p lantati on beca me the multi 2st oried,the p r op 2erties of s oil turn better .W hile the cap illary por osity decreased in the range fr om 1.8t o 3.3percentage,the s oil maxi m u m moisture capacity,non 2cap illary por osity,cap illary moisture 2holding capacity and m ini m u m moisture capacity all increased .The cap illary moisture 2holding capacity increased in the range fr om 1.4t o 7.6percentage,the s oil organic matter increased in the range fr om 2.9t o 9.4percentage,and the t otalN,t otal P,hydr olysis N and available K als o increased .Theref ore,the fertility of s oilwas effective 2ly maintained .Key words:Chinese fir;br oad 2leaved s pecies;multi 2st oried p lantati on;p r operties of s oil杉木(Cunn ingham ia laceolata Hook )是我国特有的速生丰产树种,在商品木材的生产中占有重要的地位,但长期的纯林栽培,导致了生产力下降和地力衰退[1-2]。
杉木人工林地力衰退在一定程度上已经成为制约我国南方林业生产发展的重要因素[3],而杉阔混交林则被认为是维持杉木人工林长期生产力的较好途径之一[4-5]。
目前,有关杉阔混交人工林的经营模式[6]、树种选择[7]、林分生长效应[8-10]以及林分细根分解特性[11-13]等方面的研究报道较多,但针对杉阔混交造林前后林地土壤理化性质的变化规律研究较少。
本试验在人工杉木林冠下套种观光木(Tsoongiodend ron odorum Chun )、火力楠(M ichelia m acclurei Dan 2dy )和枫香(L iquidam bar for m osana Hance )等阔叶树形成人工复层林的基础上,进行林地土壤理化性质变化规律的研究,旨在为杉木人工林的可持续经营提供科学依据。
1 试验地概况试验地设在福建省建瓯市东游镇盛前村(东经118°42′30″,北纬27°06′20″),位于武夷山脉东南面,鹫峰山脉北侧,属中亚热带海洋性季风气候。
建瓯市年均气温18.7℃,最冷月(1月份)平均气温8℃,最热月(7月份)平均气温28.5℃,极端最低气温-7.3℃,极端最高气温41.4℃,降雨量1600-1800mm ,日照1612h,无霜期286d,相对湿度81%。
试验地海拔400-500m ,土壤为山地红壤,土层深厚,腐殖层厚,立地质量为Ⅰ类。
林分为1973年用实生苗造林的杉木近熟林,林下植被有继木(L oropetalum ch inrnsis )、乌饭(V accinium bracteatum )、黄瑞木(A dinandra m ilettii )、苦竹(P leioblastus am arns )、五节芒(M iscan thus florid 2亚热带农业研究 Subtr op ical Agriculture Research第4卷第4期 2008年11月ulu )和阳性蕨类等植物。
2001年进行间伐后,在林地空地中以3.5m ×3.0m 株行距整地(各种植穴排列不要求规则),挖明穴,穴规40c m ×40c m ×30c m;2002年春季套种观光木、火力楠和枫香等阔叶树。
2 研究方法分别在套种阔叶树前的2001年11月和套种阔叶树后的2005年12月进行土壤调查。
在杉木+观光木、杉木+火力楠、杉木+枫香混交林内设置20m ×20m 的标准地,在标准地内按“S ”型布点(4点)分别采集0-20c m 、20-40c m 土层的土样,用环刀和饭盒取原状土。
各处理土样带回实验室内按不同层次混合后供分析测定,测定方法参照文献[14-15],每处理重复3次。
3 结果与分析3.1 土壤的孔隙状况容重和孔隙度是土壤的基本物理性质,直接影响着土壤蓄水和透气性,并影响其他土壤肥力因素。
从表1可以看出,在0-40c m 土层中,套种阔叶树4a 后的容重均比套种前的小,土壤总孔隙度和非毛管孔隙度则是套种后比套种前大。
套种前与套种后的土壤容重差值大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,其中在0-20c m 土层中,三者套种前后的容重分别降低了2.7%、2.6%和1.8%。
而套种前后非毛管孔隙度的增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+枫香>杉木+观光木,三者分别增加了20.0%、16.6%和11.6%。
套种前后总孔隙度的增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,其中在0-20c m 土层中,三者分别增加了6.6%、5.9%和4.0%。
表明杉木人工林套种阔叶树后林地各土层的孔隙状况得到了改善,土壤结构和垒结状况趋好,土体结构疏松透气性逐佳,这有利于水分渗透和养分输送,从而提升林地肥力功能。
表1 不同杉木复层林分套种前后林地土壤孔隙状况的变化Table 1 Variati on of s oil s paci ous conditi on of the Chinese fir p lantati on fr om the pure t o the kinds of multi 2st oried区组林分类型土层/c m容重/(g ・c m -3)毛管孔隙度/%非毛管孔隙度/%总孔隙度/%杉木+观光木杉木0-20 1.1442.4510.5853.0320-40 1.2042.30 5.9048.20杉木+观光木0-20 1.1144.3711.8156.1820-40 1.1843.12 6.3149.43杉木+火力楠杉木0-20 1.1341.839.4751.3020-40 1.3137.82 6.5544.36杉木+火力楠0-20 1.1043.3111.3654.6720-40 1.2937.907.2345.13杉木+枫香杉木0-20 1.1346.978.6455.6120-40 1.3743.63 2.3245.95杉木+枫香0-20 1.1147.8210.0757.8920-401.3443.093.2346.323.2 土壤的水分状况土壤水分状况是衡量土壤水分供应状况和评价森林土壤水源涵养能力的重要指标,是植物生长不可缺少的条件。
从表2可以看出,杉木人工林套种阔叶树后,随着林地土壤孔隙状况的改善,林地土壤的持水性能也得到了不同程度的提高,套种4a 后土壤的最大持水量、毛管持水量和最小持水量均增加。
在0-20c m 土层中,最大持水量增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别增加了8.8%、6.0%和3.3%;毛管持水量增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别增加了5.6%、4.2%和1.4%;最小持水量增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别增加了9.4%、11.2%和4.5%。
表明杉木人工林套种阔叶树后,土壤的水分状况得到了改善和协调,具有一定的保水和供水能力,不仅可以减缓地表径流,充分发挥林地涵养水源的功效,同时也减少水分蒸发和蒸腾散失,形成了异龄复层林分,提高了覆盖、遮荫作用,使林地昼夜湿度变化较平缓,有利于保持・482・亚 热 带 农 业 研 究第4卷林分热量。
表2 不同杉木复层林分套种前后林地土壤水分性质的变化Table 2 Variati on of water of the s oil in the Chinese fir p lantati on fr om the pure t o the kinds of multi 2st oried区组林分类型土层/c m最大持水量/%毛管持水量/%最小持水量/%杉木+观光木杉木0-2046.5237.2424.0720-4040.1735.2523.76杉木+观光木0-2049.3338.8226.3420-4041.1135.8224.67杉木+火力楠杉木0-2045.2336.8920.7020-4033.7728.7918.39杉木+火力楠0-2049.1938.9623.0320-4034.6529.3419.26杉木+枫香杉木0-2049.4341.7530.3620-4033.5531.8526.97杉木+枫香0-2051.0742.3531.7320-4033.9931.9827.463.3 土壤的养分状况林木凋落物的数量及化学组成营养元素归还速率直接影响土壤养分及有效性。