系统研究了江西大岗山连栽杉木人工林土壤性质变化状况。结果表明 :1、2代杉木人工林土壤物理性质相比 ,不论幼龄林还是中龄林 ,1代林均明显好于 2代林 ;比较土壤酶活性 ,各林分也表现出相似的规律 ,即 1代林土壤酶活性较高 ;而比较两代林土壤化学性质则发现 ,在幼龄林发育阶段各土壤因子指标变化规律不明显 ,土壤有机质、土壤氮素等指标反而为 2代林较高 ;但各林分发育至中龄林阶段后则有了较强的规律性 ,除土壤有效铁和有效铜外 ,其它所有指标均为 2代林较低。

以江西大岗山5种林龄(6、15、25、32和50年生)杉木人工林为对象,对林地土壤有机碳和全氮含量及储量的变化特征进行了研究,并讨论了碳氮储量之间的关系。结果表明:在0～20 cm土层,随着林龄的增加,土壤有机碳和全氮含量变化一致,均呈先下降后上升的趋势;在20～40 cm土层,土壤有机碳含量仍呈先下降后上升的趋势;土壤全氮含量则先上升后下降。随着林龄的增加,有机碳和全氮储量均呈现先下降后上升的趋势,在幼龄林阶段碳氮储量最高。各林龄0～40 cm土层有机碳储量分别为:幼龄林85.38 t·hm-2,过熟林79.77 t·hm-2,成熟林71.62 t·hm-2,中龄林62.30 t·hm-2,近熟林60.97 t·hm-2。各林龄氮储量分别为:幼龄林5.83 t·hm-2,过熟林5.50 t·hm-2,成熟林5.47 t·hm-2,近熟林5.10 t·hm-2,中龄林4.62 t·hm-2。碳氮储量之间呈极显著正相关关系。本研究可为不同林龄杉木人工林的合理管理以及固碳能力的提升提供理论依据。

研究森林生态系统碳储量以及碳汇功能是一项基础工作,对评价森林生态系统在碳平衡中的作用有着重要意义。对江西大岗山16年生杉木人工林生态系统碳储量和碳平衡进行研究,估算其碳汇/源功能。结果表明:杉木人工林生态系统总生物量为156.256 t·hm-2,乔木层占94.9%,林下层生物量为3.197 t·hm-2,年凋落物归还量为4.756 t·hm-2;杉木人工林碳储量为77.246 t·hm-2,其平均年净生产力为6.837 t·hm-2,其碳汇能力为1.595(±1.179)t·hm-2a-1,可见杉木人工林林生态系统显著地固定了大气中的CO2,有着明显的碳汇作用。

对江西分宜县大岗山不同立地指数(12、14、16指数)、不同生长阶段(幼龄林、中龄林和成熟林)的1、2代杉木人工林23项土壤因子进行了测定,运用主分量分析筛选出评价杉木人工林土壤肥力的3个综合因子,并用主分量分析结果进一步对所选的样地进行综合评分、排序。2代杉木人工林综合得分均低于对应的1代杉木人工林,表明连栽杉木人工林土壤肥力下降的事实;1代杉木人工林不同发育阶段土壤肥力的变化趋势为:从幼龄林发育至中龄林阶段,林地综合地力呈下降趋势;从中龄林发育至成熟林阶段,林地综合地力略有回升,说明杉木人工林土壤肥力下降孕育在1代林阶段。

为了解连栽对杉木人工成熟林土壤真菌群落结构和功能类群的影响及其与土壤理化性质的关系，基于高通量测序技术，对峡阳国有林场53年生1代林(CK)和23年生2代林(TP)土壤真菌进行测序并分析.结果显示：Alpha多样性指数有所升高，但不显著(P≥0.05);土壤真菌纲水平上主要优势菌群分别为粪壳菌纲、座囊菌纲、散囊菌纲，属水平上主要优势群落为木霉属、圆孢霉属、青霉属，连栽对土壤主要优势真菌群落种类及相对丰度差异的影响并不显著.共发现7种营养功能类群真菌，其中腐生营养型真菌丰度占比最大，腐生—共生过渡型真菌丰度占比在连栽后极显著降低.土壤碳和钾元素是引起真菌Alpha多样性指数变化的主要驱动因子，而氮和磷元素是影响真菌物种组成的主要驱动因子.腐生营养型真菌与全钾含量呈显著正相关；腐生—共生营养型真菌与有机碳含量呈极显著正相关，与全磷含量呈极显著负相关关系.表明2代连栽对土壤优势真菌群落结构及多样性的影响并不显著，从功能类群来看，会造成腐生—共生营养型真菌群落极显著降低，导致土壤养分循环效率降低.

系统研究和分析了不同代、不同发育阶段杉木林的土壤物理性质、化学性质和生物特性的变化过程,揭示了杉木人工林随着栽植代数增加(2～3代),土壤物理性质变劣,pH值下降,养分含量降低,速效P和水解N的下降尤为明显,微生物区系及酶活性也朝着生物活性下降的方向变化,也反映出杉木人工林不同发育阶段土壤肥力的差别。一般从幼龄林到中龄林土壤肥力呈下降趋势,到了成熟林阶段土壤肥力稍有上升,但不能恢复到原来的状态。在现行栽培制度下,杉木人工林连作能导致土壤功能衰退,这是杉木人工林不能保持长期生产力的主要原因之一。

本文重点论述一代杉木人工林根际和非根际土壤生物活性、生物化学活性、土壤化学性质的差异及其在林木生长过程中的动态变化规律。研究结果表明：杉木幼龄林、中龄林及近熟林样地土壤中有机养分和无机养分含量，除去幼龄林土壤中全Ｋ 之外，均是根际土壤养分含量高于非根际土壤。不同发育阶段养分变化规律：速效Ｎ 在根际和非根际均呈下降趋势；速效Ｐ 含量也呈下降趋势，仅从中龄林至近熟林略有恢复，但全Ｐ含量一直呈下降趋势，速效Ｋ 由幼龄林至中龄林呈升高趋势，但由中龄林至近熟林呈下降趋势，全Ｋ 只是从中龄林至近熟林呈下降趋势。Ｃｕ、Ｚｎ 、Ｍｎ 含量，从幼龄林至中龄林呈大幅度下降，中龄林至近熟林在非根际土壤中略有恢复。关...

重点论述在江西省大岗山山下林场清除灌丛和其它次生植被的迹地上栽植湿地松 ,发育至中龄林、近熟林时土壤性质的变化规律。研究结果表明 :次生植被的土壤容重明显比湿地松中龄林和近熟林的高 ,次生植被土壤的最大持水量则明显地低于中龄林和近熟林 ,非毛管孔隙度和总孔隙度也明显比中龄林和近熟林土壤的低 ;在中龄林土壤中细菌和放线菌的数量最少 ,真菌数量则随着树龄不断增大呈增加的趋势 ;湿地松中龄林的土壤氧化还原酶活性明显比次生植被和近熟林的低 ,土壤有机养分含量随着树龄增大有提高趋势 ,但速效 P含量在中龄林土壤中最少

【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

运用通径分析法对江西省大岗山杉木人工林土壤理化性质与土壤酶活性的关系进行了研究,探讨了不同土壤理化性质对土壤酶活性的影响程度和机理。结果表明:各种土壤性质不同程度影响着土壤酶活性的变化特征。土壤碱解氮含量通过强烈的直接作用及其与速效钾含量间的间接作用,在相当程度上决定着纤维素酶活性的变化;有机质含量在β-葡糖苷酶活性的变化中发挥着极其重要的作用;强烈的直接作用及与其他土壤性质间的间接作用使总孔隙度成为影响蔗糖酶活性的主要因素。土壤碱解氮含量和田间持水量决定了多酚氧化酶活性的大部分变异。和简单相关与回归分析手段相比,通径分析能更客观、全面地评价土壤理化性质对土壤酶活性的影响。

在全国杉木中心产区选择不同栽植代数 ( 1、2、3代 )、不同发育阶段 ( 5、10、15、2 0a)及不同立地 ( 14、16、18地位指数 )的杉木人工林 ,进行不同栽植代数杉木人工林土壤肥力的比较研究。结果表明 :连栽导致了杉木林地土壤肥力的明显下降 ,随栽植代数增加 ,不同发育阶段杉木林林地水稳性团聚体、非毛管孔隙、毛管孔隙、田间持水量、毛管持水量、最大持水量及土壤各项养分含量均呈下降趋势 ,而土壤结构体破坏率和容重却呈增加趋势 ,林地肥力朝不利方向发展

通过对杉木幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林5个发育阶段下土壤主要理化性质和生物学性质的分析,探讨了杉木不同发育阶段对土壤性质的影响。结果表明:土壤密度、孔隙度、饱和持水量和田间持水量均受到林木生长的显著影响,这种影响在表层最强烈;土壤有机质含量、全氮量、碱解氮含量和速效钾含量以及土壤细菌、放线菌和真菌数量都表现出幼龄林阶段较高、其后开始明显下降且多数指标在近熟林阶段达到最低、成熟林阶段显著提高、至过熟林阶段达到整个生长发育最高水平的规律性变化。相关分析表明:土壤理化性质表现出的规律性变化与不同阶段下土壤微生物状况的改变密切相关。土壤有效磷含量仅在近熟林—成熟林阶段有显著增加,其他阶段变化...

以福建省洋口国有林场的杉木人工林为研究对象，采取以目标树为架构的全林经营模式，分析900、1 200、1 500、2 100、2 505株·hm~(-2) 5种林分密度的杉木人工林样地中不同土层土壤的理化性质和酶活性.结果表明：各密度处理下的土壤质量含水量、最大持水量、最小持水量、毛管持水量均随着土层深度的加大呈现减少的趋势；土壤容重与土层深度呈现正相关；pH保持在一个稳定的水平，林分密度的改变对其影响不显著.土壤的全铝和全铁质量分数随着土层深度的加大而增多，全铝质量分数在不同密度处理之间的差异显著，而全钾和全铁质量分数在不同密度处理之间的差异不显著；土壤的铵态氮、微生物生物量氮、微生物生物量碳质量分数均随着土层深度的加大而减少，但其在不同密度处理之间以及不同土层之间的差异不显著；土壤的脲酶、酸性磷酸酶、多酚氧化酶活性均随着土层深度的加大而降低，且其在不同密度处理之间的差异较大.可见，林分密度对杉木人工林土壤理化性质和酶活性都有不同程度的影响.

【目的】从发展林下植被、改善群落结构的角度,探讨适合杉木人工林的间伐强度,为提高人工林的稳定性和维护地力、维持人工林的可持续经营提供依据。【方法】2013年对福建省将乐国有林场的杉木人工林采取3种强度间伐:弱度间伐(LT,10%～25%)、中度间伐(MT,25%～35%)和强度间伐(HT,40%～50%),并设置对照样地(CK,未间伐)。于2016年对样地内林木进行每木检尺,调查林下植被物种多样性、盖度、生物量和土壤理化性质。对测定数据进行单因素方差分析,用Tukey法多重比较进行两两差异显著性检验,并对林下植被与土壤理化性质进行Pearson相关分析。【结果】间伐3年后,未间伐、弱度和中度间伐的盖度分别为25.52%、52.81%和58.98%,林下植被均未能形成群落,强度间伐的盖度为100%,林下形成灌木蕨类群落;灌木层物种丰富度、多样性指数、盖度和生物量均随间伐强度增加而增加,均匀度指数随间伐强度的增加而降低;草本层物种丰富度、多样性指数、均匀度指数、盖度和生物量均随间伐强度增加而增加;间伐3年后,弱度、中度、强度间伐林比未间伐林的表层土(0～10 cm)有机质含量分别增加71.41%、39.31%和98.10%,全氮含量分别增加82.76%、51.27%和115.87%,碱解氮含量分别增加49.47%、25.59%和42.22%,有效磷含量分别增加138.29%、112.23%和174.29%,速效钾含量分别增加-16.25%、-24.25%和16.27%,对表层土pH值、全磷含量和土壤物理性质的影响均不显著;灌木的盖度和生物量与土壤的有机质、全氮、全磷和有效磷含量均显著(P<0.05)正相关,此外灌木的盖度还与速效钾含量显著(P<0.05)正相关,草本盖度与土壤理化性质相关性不强,草本生物量与土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮以及有效磷含量显著(P<0.05)正相关,林下植被的盖度和生物量均与土壤pH值和物理性质没有显著相关性。【结论】未间伐的杉木人工林林下植被的物种多样性、盖度和生物量均低,林下植被未能形成群落,缺乏稳定性;间伐能够促进林下植被的发育,增加林下植被生物多样性、盖度和生物量,林下植被能形成群落,可提高维护地力的能力,尤其是强度间伐;建议杉木人工幼龄林进行40%～50%强度的抚育间伐,将郁闭度调整到0.6～0.7较为合理。

杉木连栽土壤组成、结构、性质变化及其对林木生长的影响杨承栋，张小泉，焦如珍（中国林业科学研究院林业研究所北京１０００９１）魏以荣（浙江省丽水地区实验林场丽水３２３０００）冯福娟（浙江省林业学校丽水３２３０００）关键词杉木连栽，红外光谱杉木为我国特有的...