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霍山县杉木用材林经营措施探讨

霍山县杉木用材林经营措施探讨

霍山县杉木用材林经营措施探讨霍山县是中国安徽省的一个县,境内拥有大片的杉木用材林。

杉木是一种非常重要的木材资源,具有生长快、木质坚硬、耐腐蚀等优点,被广泛应用于建筑、家具、木质包装等领域。

对于杉木用材林的经营措施进行探讨,对于提高木材资源的利用效率、保护森林资源、促进当地经济发展具有重要意义。

针对霍山县杉木用材林的特点,可以采取以下经营措施:一、科学管理针对杉木用材林的生长特点,建立科学的管理制度,包括合理的林木更新、培育和疏伐措施。

通过科学的管理,可以保持杉木林的健康生长,提高木材产量和质量。

二、种植结构调整根据市场需求和木材品种特点,调整和优化杉木用材林的种植结构,逐步引进优质、高产的杉木品种,提高林木的产量和质量。

三、基础设施建设完善杉木用材林的基础设施建设,包括道路、林场、水源、消防设施等,提高林区的生产条件和生产效率。

四、技术推广加强对杉木用材林经营管理技术的推广和培训,提高农民对木材资源的科学管理水平,提高林木的产量和质量,提升林区的经济效益。

五、加强保护加强对杉木用材林的保护工作,加大对滥伐、盗伐等违规行为的打击力度,维护林木资源的可持续利用。

对于杉木用材林的经营措施,还存在一些需要解决的问题和挑战:一、法律法规目前,针对杉木用材林的管理和保护的法律法规体系不够健全,需要加强对杉木用材林的管理和保护立法,确保林木资源的合理利用和长期可持续发展。

二、市场需求随着经济的发展,市场对于木材产品的需求逐渐增加,但是杉木用材林的经营管理还没有完全适应市场需求的变化,需要加强市场调研,优化种植结构,提高木材的品种和质量。

三、环保问题随着工业化进程的加快,木材加工产业的发展也日渐迅猛,但是木材加工产业带来的环境问题也日益突出。

对于杉木用材林的经营措施,需要加强对木材加工产业的环保监管,确保林木资源的经营利用与环境保护的平衡。

四、农民收益要保障农民的合法权益,对于杉木用材林的经营措施要把握好农民收益和林木资源的合理利用的平衡点,确保农民的合法权益不受损害。

杉木林低产成因分析及改造策略探讨

杉木林低产成因分析及改造策略探讨

杉木林低产成因分析及改造策略探讨杉木林是我国华东地区主要的人工造林树种之一,具有生长速度快、材质坚硬、用途广泛等特点,因此受到了广泛的重视和栽培。

随着人工造林规模的不断扩大和环境条件的不断变化,一些杉木林出现了低产现象,严重影响了杉木林的经济效益和生态环境。

为了解决这一问题,本文将对杉木林低产成因进行分析,并提出改造策略,以期能够提高杉木林的产量和品质,实现可持续发展。

一、杉木林低产成因分析1. 生长环境因素影响杉木是一种喜欢湿润环境的树种,而在中国南方地区,尤其是在一些山区,由于森林覆盖率的下降和气候变化等原因,导致了杉木林的生长环境发生了变化。

湿润度不足或水土流失等问题,都会对杉木的生长产生影响,从而导致低产现象的出现。

2. 种质资源问题在一些地区,由于长期的人为干扰和不合理的经营管理,导致了杉木种质资源的质量下降,抗病虫害能力减弱,生长速度变慢,这都是导致杉木林低产的重要原因。

3. 疾病虫害问题近年来,由于杉木林的单一化管理和抗病虫害性状较差,导致了疾病虫害的频繁发生,对杉木林的生长造成了严重的影响,进而导致了低产现象的出现。

4. 经营管理不善一些地方的杉木林由于长期的管理不善,导致了杉木林的更新难度加大、生长速度放缓,甚至出现了退化的现象,从而导致了低产问题。

二、改造策略探讨1. 加强生态环境保护针对杉木林生长环境因素影响引起的低产问题,应加强生态环境保护工作,增加杉木林的湿润度,改善土壤质量,预防水土流失等问题,为杉木提供良好的生长环境。

2. 种质资源保护与更新加强对杉木种质资源的保护与繁育工作,提高树种的抗病虫害能力和生长速度,使杉木林具备更好的生长条件,从而提高产量。

3. 疾病虫害综合防治加强对杉木疾病虫害的监测与防治工作,采取综合防治措施,如选择抗性强的品种、加强病虫害防治等,降低疾病虫害对杉木林生长的影响。

4. 合理经营管理加强对杉木林的经营管理工作,采取合理的更新措施,促进杉木林的健康生长,提高杉木林的产量和品质。

皖东杉木人工纯林地力衰退成因及可持续经营对策

皖东杉木人工纯林地力衰退成因及可持续经营对策

皖东杉木人工纯林地力衰退成因及可持续经营对策摘要从杉木的生物学特性、凋落物的积累与分解、林地土壤生化特性及纯林培育措施等方面科学分析了杉木人工纯林地力衰退成因,并就缓解和克服地力衰退问题提出可持续经营对策。

关键词杉木;人工纯林;地力衰退;可持续经营杉木是我国特有的优质速生用材树种,广泛用于建筑、家具、造船等方面。

但自20世纪60年代以来,由于片面追求速生丰产,提倡密植、纯林、短轮伐期等人为干扰措施,导致了杉木人工林地力衰退,生产力大幅度下降,尤其是多代连栽杉木人工林,地力衰退问题更加突出。

近年来,笔者通过对皖东丘陵地区杉木人工纯林抽样调查研究,初步弄清了其地力衰退成因并提出可持续经营对策。

1杉木人工林地力衰退成因1.1杉木自身生物学特性的影响杉木对养分的吸收能力强,但养分归还林地的速度慢,从而造成林地肥力下降,生产力降低。

杉木凋落物形成晚,有滞后性,而且杉木枯死枝叶具有宿存性,大部分枯枝在树上,影响它的分解。

杉木凋落物养分含量低,如N含量只有阔叶树的30%~50%,且凋落物中单宁、木素含量较高,难于分解腐化,分解速度慢。

分解产生的富里酸水溶液呈强酸性,对土壤微生物有较大的抑制作用,影响土壤中有机质的转化和有效成分的供给。

随着林龄的增加,土壤生物活性不断下降,最终致使土壤地力衰退。

1.2杉木林凋落物的积累与分解失调皖东丘陵地区杉木林均是人工纯林,林分树种单一化、针叶化,群落结构简单化,凋落物组分难分解,林分郁闭后林内光照减少、温度低、湿度大,既不利于林下植被的生长发育,也不利于土壤动物和微生物的活动、繁衍,造成林分结构简化,物种多样性低,土壤微生物活性下降。

这些综合因素的影响导致凋落物积累与分解不相协调,生物循环不能正常进行,两者间的矛盾削弱了群落系统的自肥能力,致使地力出现衰退的趋势。

1.3土壤生化特性和理化性质的变化杉木人工林,尤其是连栽的杉木林下土壤理化性质会发生一定程度的恶化,这是杉木人工林地力衰退的另一个重要原因。

对林业生态造林工程后期可持续经营的思考

对林业生态造林工程后期可持续经营的思考

对林业生态造林工程后期可持续经营的思考林业生态造林工程是指在林地上进行植树造林,以恢复和保护生态环境,改善土壤和水资源,提高生态系统的服务功能和生态效益。

随着社会的发展,生态环境问题日益突出,对林业生态造林工程的关注也越来越多。

对于林业生态造林工程后期可持续经营的思考,则是一个值得深入探讨的话题。

第一,加强生态保护和管理。

林业生态造林工程后期可持续经营的关键在于加强对生态环境的保护和管理。

通过加强森林防火、防病虫害、防盗抢和水土保持等工作,确保森林资源的健康生长和良好生态环境。

建立完善的生态修复机制和监测评估体系,及时发现和解决可能对生态环境造成影响的问题。

只有保护好森林资源,才能保障林业生态造林工程后期可持续经营。

第二,推动林业产业升级。

林业生态造林工程后期可持续经营需要实现产业转型和升级,提高林业产品的附加值和竞争力。

通过加强科技创新,提高林业产品的质量和品牌效应,拓展市场空间,实现林业产业的可持续发展。

推动林业资源的多元化利用,发展林下产业和林下经济,提高林业的综合效益。

优化经营模式和机制。

林业生态造林工程后期可持续经营还需要优化经营模式和机制,促进林业资源的有效利用和保值增值。

可以通过发展社会化经营模式,吸引社会资本和力量参与林业生态资源的开发和管理,实现资源优化配置和效益最大化。

建立健全的激励机制和扶持政策,鼓励农民和企业投身于林业经营,提高经营主体的积极性和主动性。

第四,加强政策支持和减少风险。

为了确保林业生态造林工程后期可持续经营的顺利进行,政府需要加强支持和保障,为林业经营主体提供政策倾斜和金融支持。

加强对林业生态经营的风险管控,降低经营风险,提高经营稳定性。

建立林业生态保险制度,对林业经营主体进行风险补偿,确保经营的可持续性。

对林业生态造林工程后期可持续经营的思考,需要全社会的共同努力和参与。

只有加强生态保护和管理,推动产业升级,优化经营模式和机制,加强政策支持和减少风险,才能实现林业生态造林工程后期的可持续经营,更好地保护和利用生态资源,促进经济社会的可持续发展。

林业可持续发展探讨可持续林业经营的关键因素

林业可持续发展探讨可持续林业经营的关键因素

林业可持续发展探讨可持续林业经营的关键因素林业是人类社会最早从事的生产活动之一,对于维持生态平衡、促进经济发展起着重要作用。

然而,长期以来,不合理的林业经营方式导致了森林资源的过度开采、生态环境的破坏等问题。

为实现林业的可持续发展,我们需要探讨可持续林业经营的关键因素。

一、健全的政策法规体系在可持续林业经营中,政策法规的健全是至关重要的因素之一。

政府部门应制定相关政策,明确森林资源的保护与管理措施,鼓励林业企业开展可持续经营。

同时,加强法律法规的完善和执行力度,加大对违法砍伐、森林火灾等行为的处罚力度,形成强有力的制度保障。

二、合理的林业规划林业规划是可持续林业经营的基础。

通过对林木种植、采伐、更新等各个环节进行科学规划,可以实现森林资源的合理配置和有效管理。

林业规划应充分考虑森林生态系统的稳定性,合理确定林地的利用方式,保护生物多样性,同时满足社会经济需求。

三、科学的森林资源管理科学的森林资源管理是保障可持续林业经营的关键。

包括森林培育、采伐控制、防治病虫害等各个环节。

在森林培育方面,应选择适应当地气候和土壤条件的树种,推广植被覆盖和土壤保育技术,加强林木的保护和更新工作。

在采伐控制方面,要严格遵守采伐限额,合理选择采伐方式,确保可持续利用森林资源。

另外,加强病虫害的监测预测,及时采取科学的防治措施,有效保护森林生态系统的稳定性和可持续性发展。

四、促进林业循环经济林业循环经济是可持续林业经营的重要方式之一。

通过林木的剩余物利用、废弃物的回收利用等措施,实现资源的最大化利用。

比如生物质能源的开发利用,木材加工过程中的循环利用等。

通过循环经济模式,不仅能够节约资源,减少环境污染,还可以提升林业产业的附加值,促进林业经济的发展。

五、加强科技创新科技创新是推动林业可持续发展的重要力量。

要加强对林业科技研发的支持,推广和应用新技术、新装备。

例如利用遥感技术监测森林资源变化,提高林木种植和采伐的效率;研发生物技术,提高抗病虫害能力等。

杉木林下套种可持续经营技术浅析

杉木林下套种可持续经营技术浅析

杉木林下套种可持续经营技术浅析摘要:杉木林经营在我国特别是南方林业生产中占有举足轻重的地位,如何使杉木林丰产增值并兼顾生态系统稳定性实现可持续经营是当前摆在林业工作者面前的一个问题,本文从林下套种针叶、阔叶树等的技术原则、技术要点等方面进行一定的总结和分析,旨在为相关人员提供理论与实践参考。

关键词:杉木林;可持续经营杉木(Cunninghamia laneeolata Hook)是我国特有的用材林树种,具有生长快、产量高、材质好、用途广泛等特点。

杉木人工林在我国林业生产中占有举足轻重的地位,在保障我国木材供应安全方面发挥重要作用。

由于长期单一杉木树种经营和多代连栽导致林下生物多样性下降、水土流失严重、地力衰退等生态问题,严重制约我国南方地区杉木人工林的长期可持续经营和发展[1]。

近年来,杉木人工林冠层下开展针叶、阔叶植物套种的技术和模式得到不断发展,为我国杉木人工林丰产增效和可持续经营提供新的技术手段。

本文基于大量研究文献和本人长期生产实践经验,针对杉木林下套种经营的核心原则和技术要点进行浅析,为林业生产人员提供理论参考。

1.杉木林下套种技术的原则1.1兼顾生态效益和经济效益由于杉木人工林长期单一树种经营和多代连栽,林下生物多样性少、水土流失严重、立地质量衰退等生态问题日益严峻。

因此,林下植被套种经营,主要目标是实现林分的复层、异龄和自然更新。

然而,林下套种势必增加森林培育投入成本,导致林业生产人员对林下套种技术热情度不高。

因此,今后在推广和应用林下套种技术过程中,应该首先注重提升杉木林生态系统稳定性和服务功能,兼顾应以套种珍贵树种、具有较高经济效益的林下植物。

1.2注重“适地适树”的原则套种树种成活率、生长往往与林冠层郁闭度、坡向、土壤肥力等因子密切相关,且根据光、水、肥等环境因子往往可以将树种分为耐阴、喜光、喜湿、耐旱、耐贫瘠等不同类型。

因此,在进行杉木林下植被套种时应注意选择的树种需做到“适地适树”原则。

霍山县杉木用材林经营措施探讨

霍山县杉木用材林经营措施探讨

霍山县杉木用材林经营措施探讨
霍山县位于安徽省西南部,气候条件适宜杉木的生长,具备发展杉木用材林经营的潜力。

杉木用材林经营涉及多个方面,包括杉木苗木培育、林地管理、伐木采伐和销售等。

下面将对霍山县杉木用材林经营的措施进行探讨。

在杉木的苗木培育方面,应加强对杉木苗木的选择和培育技术的研究。

选择具有良好
生长性状的种子,进行均匀播种,并应定期进行施肥、浇水和除草等管理措施,提高苗木
的存活率和生长速度。

要加强对杉木苗木的病虫害防治,采取合理的防治方法,确保苗木
的健康生长。

在林地管理方面,应加强对杉木林地的土壤肥力管理。

通过合理施肥和轮作休耕等措施,改良林地土壤肥力,提高杉木的生长速度和产量。

要加强对杉木林地的病虫害防治,
定期巡查林地,发现问题及时采取措施,避免病虫害对木材的影响。

在伐木采伐方面,应制定科学合理的伐木规划。

要根据杉木生长周期和林地的承载力,合理确定伐木数量和时间。

在采伐过程中,要使用适当的工具和技术,确保采伐操作安全,并注意保护林木的新陈代谢能力,避免采伐过度带来的林地退化和生态破坏。

在销售方面,应建立完善的销售渠道和市场网络。

可以与木材加工企业建立合作关系,形成稳定的销售渠道。

可以通过开展宣传推广活动,提高杉木用材的知名度,扩大销售市场。

霍山县发展杉木用材林经营需要从苗木培育、林地管理、伐木采伐和销售等方面进行
措施的制定和实施。

通过加强科学研究和技术培训,提高杉木用材林经营的水平,推动木
材产业的发展,实现经济效益和生态效益的双赢。

霍山县杉木用材林经营措施探讨

霍山县杉木用材林经营措施探讨

霍山县杉木用材林经营措施探讨霍山县的杉木用材林是该县重要的经济资源之一,它为当地提供了丰富的木材资源,为推动县域经济发展起到了重要的作用。

在杉木用材林的经营中,还存在一些问题及挑战,需要采取相应的措施来加以解决和应对。

应加强对杉木用材林的保护。

杉木用材林是霍山县的重要森林资源,对于保护其生态环境,维护其可持续利用至关重要。

应建立健全杉木用材林的保护管理制度,加强巡护和执法力度,严厉打击非法采伐行为,保护良好的杉木用材林资源,确保其可持续利用。

需要完善林业产业链条。

目前杉木用材林的利用主要局限在原木生产环节,没有形成完整的产业链,导致经济效益不高。

应通过加强技术研发和科学管理,提高木材加工及制品加工利用率,延伸杉木产业链条,开发新的产品,增加附加值,提高经济效益。

应优化杉木用材林的管理模式。

目前杉木用材林的管理主要以政府管理为主,缺乏市场化的运作机制。

应加强和引进专业的经营管理团队,采取市场化运作方式,积极引入社会资本参与杉木用材林的经营,提高管理效能,实现经济效益和社会效益的双赢。

第四,需要加强杉木用材林的品种改良和培育。

目前杉木用材林的品种主要以常见的杉木为主,品种单一,抗病虫害能力较弱。

应加强杉木用材林品种的选择和培养,引进新的优质杉木品种,提高抗病虫害能力,提高木材的质量和产量。

应加强杉木用材林的科学经营。

科学经营是杉木用材林管理的基础,也是保证经济效益和可持续利用的关键。

应加强对杉木用材林的养护和管理,采用科学合理的造林和伐林技术,合理利用林分资源,确保木材的质量和产量,增加林业经济效益。

要想更好地发挥霍山县的杉木用材林的经济价值和社会效益,需要采取一系列有效的管理措施。

加强保护,完善产业链条,优化管理模式,加强品种改良和科学经营,是解决当前问题和挑战的关键。

通过这些措施的实施,相信杉木用材林的经营能够得到更好的发展,为霍山县的经济繁荣和可持续发展作出更大贡献。

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影响杉木人工林可持续经营因素探讨提要杉木人工林土壤肥力和林分生产力逐代下降,直接影响杉木地可持续经营。

影响杉木人工林可持续经营的因素是多方面的,主要和杉木人工林所处亚热带红壤区生态系统的脆弱性和杉木人工林群落的单一性及杉木生物学特性等有关,而传统杉木林培育过程中采取一系列传统的营林措施则加剧了林地地力衰退。

根据目前杉木人工林经营现状,建议在杉木人工林经营过程中应尽量降低营林措施干扰强度,特别是炼山措施的采取;同时开展有关林地可持续模式试验及评价指标体系的研究,以寻找适合不同地区的杉木检工林可持续经营模式。

在此基础上,搞好杉木人工林规划和发展,这对南方杉木产区林地可持续经营实践具有较大的指导意义。

关键词杉木人工林地力衰退可持续经营因素分类中图法据第四次全国森林资源连续清查统计,杉木人工林面积达 911万hm2,占全国人工用材林面积的 %,杉木人工林在我国森林资源结构中占有重要地位。

目前不断积累的研究资料显示,杉木人工林土壤肥力和林分生产力逐代下降,直接影响林地的可持续经营[2-6],本文对此进行全面探讨,以便为相应措施的采取提供理论和实践指导。

1 杉木人工林土壤生态系统的脆弱性杉木人工林大多分布于我国热带亚热带的红壤区,该区岩石矿物风化强烈,盐基高度淋失,形成以高岭石为主(30%-60%)的次生粘土矿物,土壤阳离子交换量低(3-12cmol/kg),盐基离子含量(约 3cmol/kg)和盐基饱和度(<30%)均较低,土壤缓冲性能差,pH 值低,土壤保肥和供肥能力亦低[6,7]。

其次,红壤有机质含量低(%-%),土壤腐殖质品质较差,HA/FA<,活性 HA 含量高(90%),土壤腐殖质分子量小,结构简单,对土壤矿物分解作用强,腐殖质易遭分解和流失(淋失)。

第三,红壤分布区地势不平,山地丘陵面积占 70-80%,坡度大,土壤抗蚀性较低,降雨侵蚀力大,一旦失去植被覆盖,极易发生水土肥流失,生态系统具有潜在的脆弱性。

Lumdgrem 认为,在热带和亚热带地区的红壤和其它肥力差的土壤上,如果没有特殊管理措施,把天然林改变成速生的短周期的人工林,将不可避免地造成土壤退化。

2 杉木人工林营养元素生物循环的性质和特点杉木人工林快速生长依赖于土壤中大量养分的供应。

渊维俦研究,杉木从速生期到成过熟期,生物量从 53t/hm2 上升到 1584kg/hm2, 同阶段养分吸收与归还比率从上升到 [11],表明杉木在采伐前不同生长阶段养分吸收均远大于归还。

林地地力的维持和提高取决于养分的归还量和循环速率,凋落物是人工林养分归还的主要途径,其数量、组成、分解速率对地力有重要的影响。

杉木在造林后 1~5 年基本上无凋落物,造林后 6~10 年,有少量凋落物(400~1400kg/hm2),10~30 年凋落物数量呈增加趋势(1500~4500kg/hm2,有的高达 5376kg/hm2),30 年后约为 20XXkg/hm2,若按 30 年为一轮伐期折算,年均凋落物约为 2300kg/hm2 [11~20]。

而常绿阔叶林在幼龄时即有大量的落叶(如 7 年生火力楠纯林凋落物量为 2900kg/hm2),随后凋落物量大约在~/hm2 之间[21~28]。

杉木林的凋落物量明显低于常绿阔叶林,且阔叶林凋落物叶片所占比例亦大于杉木林的[11~28]。

由于杉木凋落物叶片营养元素含量比阔叶树的低或接近,加上小枝的营养元素含量比叶片又低得多,因此,杉木林凋落物营养元素的含量显著低于阔叶林的。

凋落物的组成和性质直接影响其分解速率及营养元素归还。

田大伦研究,杉木凋落物中落叶、枯枝和落果的分解速率分别为 %,% 和 %;吴志东研究,杉木、马尾松、红荷木和栎木凋落物年分解速率分别为 %、%、% 和 %;阮宏华研究,栎林和杉木林凋落物分解速率分别为 58% 和 %。

武夷山木荷、米槠、苦槠、甜槠、丝栗栲年分解速率分别为 %、%、%、% 和% ①; 屠梦照研究,锥栗、木荷、厚壳桂、黄果厚壳桂的分解速率分别为 57%、%、42% 和 54%。

由此可见,杉木凋落物年分解速率远小于阔叶树的,这与以下一些因素有关:①难易分解物质含量,大多数阔叶树凋落物中难分解的木质素含量低,而易分解的物质(可溶性物质、半纤维素和粗蛋白质)含量较高,而杉木凋落物的则相反。

②阔叶树凋落物的 C/N 小于杉木的。

③杉木叶片和小枝一起脱落,落到林地后无法紧贴表层土壤,而阔叶树凋落物的则相反。

④参与分解的土壤微生物和动物数量、组成和活性,杉木林凋落物中微生物总数仅为阔叶林的 1/25,细菌和真菌数量亦低,唯放线菌数量相反,生化活性亦低,分解残余物较活跃的类群亦少,细菌种属组成以蜡质芽孢杆菌为主,占细菌总数的 64%~90%;而阔叶林中细菌则以多粘芽杆菌 (55%~64%) 和节细菌 (22%~29%) 为主②。

另据报道,参与阔叶树凋落物分解的土壤动物种类亦比杉木的多,其中,以蚯蚓数量差异最为明显[28]。

阔叶树凋落物营养元素归还量和归还与吸收比远比杉木的大。

杉木凋落物营养元素归还量为 56~/hm2.a,营养元素归还与吸收比率为~[11~20]。

季雨林、雨林和常绿阔叶林凋落物营养元素年归还量分别为 412kg/hm2、/hm2 和 /hm2;格木凋落物每年归还营养元素为 /hm2,是杉木的倍;栎林凋落物营养元素归还量是杉木的倍;阔叶林的营养元素归还和吸收比率达~[21~27]。

营养元素归还包含地上凋落物和地下细根的枯落物,地下部分死细根量有的与地上部分枯枝落叶量相当,有的还更大。

另外,细根枯落物的养分含量比地上枯枝落叶的高,分解速度亦比枯枝落叶的大,因此,细根枯落物在森林营养元素循环中占重要地位[28、29]。

廖利平报道,7 年生杉木、火力楠细根年死亡量分别为 497kg/hm2 和 595kg/hm2,说明阔叶树细根年周转量亦比杉木的大[31]。

从以上分析可以看出,阔叶林枯枝落叶和细根枯落物数量均比杉木林的大,凋落物中叶片所占比例较高,分解速度快,营养元素归还量亦大于杉木林的,养分循环速率较高。

因此,阔叶林土壤的自肥能力比杉木林的强。

3 杉木人工林生态系统结构与功能生态系统的结构是功能发挥的基础。

由于杉木人工纯林群落结构十分简单,树种生态习性、生态位、吸收特性与外界物质循环和能量交换特性高度一致,造成系统的多样性差,缓冲能力弱,反馈系统的构成简化,某些生态因子的强度持续增强或减弱,生态环境变化的单向累积,从而极易导致系统功能退化。

一般杉木林下植被的生物量占整个生态系统生物量并不高 (1% 左右),但林下植被在增加系统的组成多样性,提高杉木林地营养元素的循环速率,改善土壤肥力等方面有重要作用。

据作者研究,杉木林分中的营养元素含量草本层>灌木层>乔木层,林下植被营养元素年积累量除一代的低于乔木层外,二代和三代的均高于乔木层的③。

一般而言,自然生态系统如福建武夷山、梅花山、龙栖山自然保护区及江西九连山,贵州徭人山、雷公山、梵净山中杉木天然林并不存在地力衰退问题[5、32、33]。

在这些杉木天然林中,杉木所占比例不大,多种阔叶树又与其伴生,如武夷山自然保护区杉木天然林群落中共有 53 科 102 属 149 种植物,比本省建瓯高阳林区发育阶段较高的杉木—长叶黄肉楠—杜茎山群落 (27 科 36 属43 种)高出 2~3 倍,其中居乔木第 II 层 (11~25m) 阔叶树有栲树、木荷、石栎、罗浮栲、黄瑞木、拟赤杨、鹿角杜鹃、虎皮楠、冬青等十几个树种,维持着较高的土壤肥力[33、34]。

另外,杉木天然林早期生长速度比人工林慢,如贵州徭人山常绿阔叶林中 32 年生杉木树高 16m,胸径,材积 7m3,仅为同地区杉木人工林平均生长速率的 50%~70%,福建武夷山杉木天然林早期生长速度亦远低于杉木人工林[5、32]。

高的生长速度就意味着从土壤中吸收更多的营养元素。

由此可见,如何调整和配置杉木林群落结构对其地力维持起着重要作用。

4 杉木连栽导致土壤肥力实质性衰退杉木多代连栽后,土壤肥力发生如下几个方面实质性变化:(1) 杉木凋落物分解形成酸性粗腐殖质及杉木根系分泌物等共同作用导致表层土壤酸度增加。

方奇研究,从杉木头耕土到三耕土 ,pH 值由下降到。

作者研究,土壤 pH 值从杉木林取代杂木林(头耕土)起土壤酸度呈增加趋势,pH 值由杂木林的下降到三代林的③。

(2) 由于杉木归还的有机物质少且难分解,造成土壤中 N 素供应不足,引起土壤有机质分解过程中 N、C 转化不平衡,不仅影响有机残体的进一步分解,而且影响了土壤腐殖质在土壤中的积累。

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,HA/FA 值变小,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③。

(3) 土壤中有毒物质积累增加,土壤中有机有毒物质与杉木凋落物淋溶和根系分泌物长期作用、土壤微生物抑制体发育等有关④。

而无机有毒物质则可能与土壤酸度增加,Al3+活性增大,从而对杉木根系产生毒害有关。

张宪武研究,三耕土对香草醛的氧化能力显著高于头耕土,表明香草醛在三耕土中有明显的积累,这对微生物活动和植物的生长有害,三耕土比头耕土更强烈地抑制小麦、白菜的生长发育,抑制杉木种子的发芽和生长,也抑制微生物的存活和发育,显示了三耕土有更强的毒性④。

许汝佳研究,二代萌芽林地土壤上油菜的发育和生长状况都不如杂灌地和头耕土,亦证明连栽地有有毒物质的积累[40]。

(4) 连栽杉木使土壤微生物区系和动物组成发生较大变化,连栽后土壤微生物数量减少,细菌在微生物总数中所占比例减少,且以不活跃的蜡质芽孢杆菌为主,而活跃的多粘芽孢杆菌和节细菌所占的比例低,放线菌的数量和其所占比例则相应加大,真菌在凋落物分解过程中占主导地位,同时土壤动物种类、数量亦明显减少等。

(5) 杉木根际土壤微生境不断恶化,从而直接影响根系对土壤水分和养分吸收,导致林分中杉木个体生长量下降,同时,连栽易引发根系的病虫害,如连栽杉木根系易被半穿刺线虫危害,导致杉木生长量衰减[38]。

5 营林措施干扰在杉木人工林培育过程中,不合理的经营措施及其他的人为干扰活动,直接造成土壤肥力下降。

(1) 全树利用导致土壤养分的大量消耗。

全树采伐比常规采伐(仅利用干材)带走的生物量多两倍,带走的 Ca、K 多近两倍,其它营养物质也显著增多。

(2) 轮伐期缩短,对地力影响较为严重,主要表现在:幼年林木边材占心材的比例大,而随年龄增加其比例减少,同时树冠生物量与树干生物量的比例随年龄的变化亦有类似趋势,而边材和树冠的营养元素含量分别比心材和树干的大,这样,采伐时每单位木材取走的营养元素数量则大量增加。

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