对中国亚热带地区5种采伐剩余物管理措施(收获采伐剩余物和地被层、全树收获、仅收获树干和树皮、采伐剩余物加倍以及炼山)下杉木人工林的土壤呼吸进行定位研究。结果表明:处理15年后5种采伐剩余物管理措施对杉木林全年和不同季节的土壤呼吸速率、土壤温度以及土壤湿度均没有显著影响;土壤呼吸速率呈明显的季节动态,最高值出现在2012年6月(3.09μmolCO2·m-2s-1,5种处理平均值),最低值则出现在2012年2月(0.69μmolCO2·m-2s-1);土壤呼吸速率主要受土壤温度的驱动,土壤温度能解释土壤呼吸速率变化的55.8%～72.6%;5种处理样地之间土壤呼吸Q10值和年通量差异均不显著,处...

为探究采伐剩余物管理措施对第2代22年生杉木人工林生产力的影响,在福建省南平峡阳国有林场29年生第1代杉木人工林设置固定试验地,皆伐后开展5种不同采伐剩余物管理措施对采伐后营造的第2代22年生杉木人工林生产力影响的研究,结果表明:各处理立木蓄积量表现为BL2(仅收获树干和树皮,保留采伐剩余物)>BL3(采伐剩余物加倍保留)>BL1(地上部分全树收获)>BL0(地上部分全部清理)>SB(收获树干和树皮,火烧采伐剩余物),其中BL2具有最大立木蓄积量528.96 m~3·hm~(-2),且比相同位置上种植的前茬(第1代29年生杉木)林立木蓄积量大1.44 m~3·hm~(-2),其平均胸径23.95cm,平均树高21.04 m,平均单株材积0.433 8 m~3,地位指数22.60.BL0和SB处理表现最差,其立木蓄积量分别为486.27和492.02 m~3·hm~(-2),是BL2立木蓄积量的91.92%和93.01%,但各处理间生长量差异均未达显著水平(P>0.05).表明不同采伐剩余物管理措施对第2代杉木人工林长期生产力的影响并不显著.

利用福建省南平市峡阳国有林场杉木人工林5种采伐剩余物管理措施(炼山、收获采伐剩余物和地被层、全树收获、仅收获树干和树皮以及加倍采伐剩余物)下0~40 cm土层土壤δ15N 15年的监测数据和造林后第15年叶片δ15N、氮磷含量和氮磷比数据,探讨采伐剩余物管理措施对杉木人工林土壤氮循环的长期影响。结果表明:在所有取样年份(造林后第3,6,9,12和15年),采伐剩余物管理措施对土壤δ15N均无显著影响;0~10 cm土层土壤δ15N与凋落物量显著正相关,与0~10 cm土层土壤微生物生物量氮含量极显著负相关;造林后第15年,采伐剩余物管理措施对叶片δ15N、叶片δ15N富集指数(δ15Nfoli...

【目的】比较不同间伐强度下杉木Cunninghamia lanceolata人工林土壤呼吸速率，解释影响土壤呼吸速率的主要因子，为森林经营及碳汇管理提供科学依据。【方法】采用随机区组设计，设置对照(间伐0%)、中度间伐(间伐45%)、重度间伐(间伐70%) 3种间伐处理，采用静态箱-气象色谱法对杉木人工林土壤呼吸速率进行短期原位监测。【结果】间伐显著增加了杉木林土壤呼吸速率(P<0.05)，与对照相比，中度和重度间伐的土壤呼吸速率分别增加了23.30%和44.94%。土壤呼吸速率与5 cm土壤温度呈显著指数相关，而与土壤含水量无关。不同间伐处理下，土壤呼吸温度敏感性系数(Q_(10))为1.77～2.16，对照处理下Q_(10)最高，间伐降低了杉木林土壤呼吸的温度敏感性。杉木人工林土壤呼吸速率与土壤水溶性有机碳、微生物生物量碳和易氧化有机碳呈显著正相关(P<0.01)。【结论】间伐初期，间伐对杉木林土壤呼吸速率有促进作用，且随着间伐强度的增加而增加。土壤温度是土壤呼吸速率变化的主要影响因子，土壤活性有机碳是重要因子。图3表5参44

研究我国亚热带地区杉木人工林采伐迹地上营造的19年生米老排人工林和杉木人工林土壤呼吸及其影响因子。结果表明:米老排人工林土壤呼吸速率的年均值为2.95μmolCO2·m-2s-1,显著高于杉木人工林的2.37μmolCO2·m-2s-1;米老排人工林土壤呼吸的Q10值为1.83,显著低于杉木人工林的1.99;2种林分土壤呼吸均呈现明显的季节动态,主要受土壤温度的驱动,土壤温度能分别解释米老排和杉木人工林土壤呼吸速率变化的77.0%和81.6%;回归分析显示,2种林分土壤呼吸速率与凋落物量、细根生物量、土壤有机碳含量、轻组有机碳含量、微生物生物量碳含量和可溶性有机碳含量均显著相关;逐步线性回归分...

【目的】探究不同林下植被管理措施对雷州半岛尾巨桉Eucalyptus urophylla×E. grandis人工林土壤呼吸及其组分的影响，为准确评估桉树人工林土壤碳循环提供科学依据。【方法】以尾巨桉人工林为研究对象，实施物理和化学(施用除草剂)方式去除林下植被，并以未去除为对照。采用LI-8100A土壤碳通量自动测量系统，对土壤总呼吸及其组分速率、土壤温度和湿度(5 cm深处)进行为期1 a的连续监测。【结果】物理和化学去除林下植被极显著降低了土壤总呼吸及其组分(化学去除的根系呼吸除外)(P<0.01)，且物理去除的土壤总呼吸速率(3.45μmol·m-2·s-1)显著低于化学去除(4.15μmol·m-2·s-1)(P0.05)，根系呼吸速率表现为物理去除(1.02μmol·m-2·s-1)显著低于化学去除(1.37μmol·m-2·s-1)(P<0.05)。凋落物层呼吸、矿质土壤呼吸、根系呼吸对土壤总呼吸的贡献率分别为36.45%～39.40%、26.34%～31.29%、30.10%～39.40%。土壤总呼吸速率及其组分最高值出现在雨季(4—10月)，根系呼吸速率最低值出现在7—8月。土壤总呼吸速率与土壤温度、湿度双因子拟合模型最优，能解释土壤总呼吸速率变异的75.1%(物理去除)、60.9%(化学去除)、57.1%(对照)；凋落物呼吸速率时间变异主要由土壤湿度调控；根系呼吸速率与土壤温度无显著相关性，与土壤湿度呈显著负相关(P<0.05)。土壤总呼吸的温度敏感性(Q10)从大到小依次为物理去除(2.12)、化学去除(1.95)、对照(1.93)。【结论】林下植被去除通过改变林内生物和非生物因素共同作用于土壤呼吸，且物理去除林下植被相比于化学去除能更大程度降低桉树人工林土壤总呼吸速率，降低森林土壤碳排放。图4表3参49

【目的】比较不同采伐强度下闽北杉阔混交人工林土壤及其各组分的呼吸速率差异,揭示土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子,以期为区域森林采伐对土壤呼吸速率的影响研究提供科学依据。【方法】以闽北杉阔混交人工林为研究对象, 2011年8月实施了不同蓄积量采伐强度(中度择伐34.6%、强度择伐48.6%、极强度择伐67.6%、皆伐)作业试验,并与未采伐对照; 2016年7月—2017年7月运用Li-8100 A土壤碳通量自动测量系统,对土壤及其各组分的呼吸速率、土壤5 cm深处的温度和湿度开展了为期1年的定位观测。【结果】未采伐和各种强度择伐5年后,土壤总呼吸速率最大值都出现在7月份,最小值出现在1—3月份;皆伐5年后,土壤总呼吸速率最大值出现在6月份,最小值出现在11月份;各种强度采伐林地的矿质土壤呼吸速率与未采伐林地无显著差异(P>0.05);各种强度择伐林地的凋落物和根系呼吸速率都与未采伐林地无显著差异(P>0.05),而皆伐林地的凋落物和根系呼吸速率都显著低于未采伐林地(P0.05),而皆伐林地的土壤总呼吸速率显著低于未采伐林地(P0.05),而皆伐使林地土壤温度显著升高(P0.05),而极强度择伐和皆伐使林地土壤湿度显著降低(P<0.05),分别比未采伐林地(30.67%)减少了2.17%和3.98%;土壤总呼吸速率的土壤温度指数模型拟合效果最优,能解释未采伐和各种强度择伐林地土壤总呼吸变化的77.8%～83.3%以及皆伐林地土壤呼吸变化的35.5%;未采伐、中度、强度和极强度择伐林地土壤总呼吸的温度敏感性参数Q_(10)为1.77～2.72,皆伐林地的Q_(10)为1.49。【结论】不同强度采伐5年后,各种强度择伐林地土壤及其各组分的呼吸速率与未采伐林地没有显著差异;皆伐使凋落物呼吸速率、根系呼吸速率和土壤总呼吸速率都显著降低;各种强度择伐没有改变土壤总呼吸速率的季节变化规律,但皆伐使土壤总呼吸速率最大和最小出现时间有所提前;研究区土壤温度是土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子。

[目的]研究间伐对杉木人工林土壤微生物数量、酶活性及关系的影响,试图了解不同间伐强度作用下土壤恢复的过程和机制,为人工林经营提供理论依据。[方法]以18年生杉木人工林为研究对象,采用随机区组试验设计,分析4种间伐强度TS0(未间伐(0.0%),1 800株·hm-2)、TS1(轻度(16.7%),1 500株·hm-2)、TS2(中度(33.3%),1 200株·hm-2)和TS3(重度(50.0%),900株·hm-2)下杉木人工林土壤微生物数量及土壤酶活性特点,探讨土壤微生物数量与酶活性的相关性。[结

【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。

【目的】分析不同间伐强度下杉木人工林土壤理化性质、酶活性、微生物残体碳及其对土壤有机碳（SOC）贡献的差异，揭示土壤理化性质和酶活性对微生物残体碳积累的调控机制，为杉木人工林可持续经营、缓解全球气候变化和实现我国碳中和目标提供科学依据。【方法】以福建省沙县官庄国有林场杉木人工林为研究对象，采集不同间伐强度（31%、45%、63%）样地0～10、10～20 cm土层样品，以氨基糖为微生物残体的组分标志物，探讨间伐强度和土层深度对土壤微生物残体积累特征的影响。【结果】1）土壤细菌残体碳（MRCB）、真菌残体碳（MRCF）、微生物总残体碳（MRC）含量均随间伐强度增加显著升高（P中度间伐>弱度间伐，pH、密度随间伐强度增加而降低；4）间伐强度和土层深度对土壤酶活性具有显著或极显著影响（P

近年来,人工林土壤肥力质量退化与林业生产之间的矛盾日益加剧,严重威胁人类的生存与发展,土壤肥力质量维持变得十分紧迫。针对人工林土壤肥力质量退化与维持这一热点问题,从土壤物理性质、土壤化学性质、土壤微生物、土壤酶活性、化感作用等角度系统阐述了杉木Cunninghamia lanceolata人工林经营过程中土壤肥力质量的演变趋势。众多研究表明,中国杉木人工林主要产区普遍存在土壤肥力质量退化,生产力持续降低等问题,其主要驱动因素是不可持续的营林措施。同时从轮作经营、混交复合造林、林分密度调节、肥力补偿、可持续森林管理等方面对杉木人工林土壤肥力质量维持研究成果进行了综述,并对杉木人工林土壤肥力质量维持研究进行了展望。表1参48

【目的】研究接种益生菌对巨尾桉人工林采伐剩余物生物量及养分归还影响,为林木合理施肥和防止地力衰退提供科学依据。【方法】用固氮菌N1、解钾菌40 K、解磷菌P13种菌株分别接种巨尾桉广林9组培苗。造林后,测定3.5年生林木的生长量和叶、枝、根、皮等采伐剩余物的数量以及N、P、K等养分含量。【结果】供试的3种益生菌接种巨尾桉广林9号对林木生长、采伐剩余物数量和养分归还量均有促进作用。其中接种40 K菌株的效果最好,林分平均树高、胸径、单株材积分别比对照增长14.7%、23.9%和70.9%;采伐剩余物达到86

以华北落叶松Ｌａｒｉｘ ｐｒｉｎｃｉｐｉｓ－ｒｕｐｐｒｅｃｈｔｉｉ人工林间伐剩余物为研究对象，研究剩余物堆腐处理对土壤质量的影响。共设置５种处理：处理１（清除）、处理２（带状堆放）、处理３（平铺）、处理４（粉碎）、处理５（堆腐）。研究结果表明：（１）处理１．５年后，堆腐处理的剩余物分解速率最高为１８．７５％，是其他处理的１．０２～１．４８倍。（２）堆腐处理的土壤毛管孔隙度、饱和含水量和饱和蓄水量变化量最高，分别为１０．１５％、８．８４％和３５３４．６３ ｔ／ｈｍ２，比其他处理的高９．０４％～１０．５２％、２．５３％～１８．４４％和４７４．２６～１０３０．１９ ｔ／ｈｍ２；堆腐处理的非毛管孔隙度．．．

土壤呼吸是大气二氧化碳(CO2)重要的来源,采伐作为森林经营的常规活动之一,是影响森林土壤呼吸的重要人为干扰措施。开展有关采伐对森林土壤呼吸影响的研究对更好地理解森林碳循环和应对全球气候变化具有重要的科学意义和应用价值。本研究将采伐分为2类:皆伐和部分采伐(择伐、渐伐、间伐和更新采伐等)。分别综述了皆伐和部分采伐对土壤呼吸影响的代表性研究成果,讨论了皆伐和部分采伐对土壤呼吸的主要影响机制,总结了当前采伐对森林土壤呼吸及其组分与土壤温度敏感性(Q10)的影响并对未来研究提出展望。目前采伐对土壤呼吸的研究主要集中于:(1)采伐强度对土壤呼吸影响的方向和幅度;(2)皆伐或部分采伐后土壤呼吸随时间变化的动态特征及受土壤温度等环境因子的影响;(3)皆伐或部分采伐对土壤呼吸组分的影响;(4)皆伐或部分采伐对Q10的影响;(5)皆伐或部分采伐对土壤呼吸的影响机制。主要结论为:(1)因采伐强度、采伐措施、采伐剩余物的处理、气候类型、森林类型和植被恢复时间的不同,采伐的影响效果呈现不同的变化规律;(2)采伐往往导致土壤自养呼吸减少,异养呼吸增加,土壤总呼吸表现为两者相抵的程度,这种影响会随植被恢复程度的提高而减小;(3)采伐后短期内Q10有不同的变化规律,长期往往会下降。未来关于采伐对森林土壤呼吸影响的研究应集中于土壤呼吸组分及其温度敏感性对采伐的响应,同时应结合不同强度采伐、不同植被恢复阶段、其他营林措施和大气CO2浓度上升等全球变化因子,探讨采伐对区域土壤呼吸及组分的影响,更好地理解采伐对森林生态系统碳循环的影响机制。表2参89

在 2 9a不同密度杉木林分内 ,对不同林下植物覆盖度和生物量梯度与土壤肥力的关系进行研究 ,研究结果表明 :杉木林下植物的平均高、总覆盖度和生物量均随杉木林分密度的增加呈现明显的递减趋势 ;林下植物对土壤水分和孔隙状况有一定程度的改善作用 ,但 0～ 2 0cm和 2 0～ 40cm土层的有机质、全N、全P、水解N和速效P的含量基本上呈现出随林下植物覆盖度的增加而增加的趋势 ,并且以 0～ 2 0cm尤为明显 ,这说明林下植物具有促进营养元素在地表富集的作用。因此 ,保护和恢复林下植物对杉木林地力的维护具有重要的意义。