为了解人为采伐活动形成的林窗对马尾松低效人工林土壤微生物生物量的影响,以39 a生的马尾松人工林7种不同大小林窗(G1:100 m2、G2:225 m2、G3:400 m2、G4:625 m2、G5:900m2、G6:1 225 m2、G7:1 600 m2)以及林下为研究对象,分析了林窗中央和林窗边缘土壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、微生物生物量磷(MBP)的季节变化。结果显示:1林窗大小显著影响了林窗内各位置土壤MBC和MBP,对MBN影响不显著;MBN与MBC变化趋势相同,均随林窗增大呈先升后降的单峰型变化,但MBN变化幅度较小,MBP仅在林窗中央具有单峰型变化。M...

【目的】揭示马尾松林土壤微生物群落结构对不同干扰的响应特征,初步探究响应机制,评估不同干扰方式对地下生态系统的影响。【方法】对马尾松人工林样地分别采取除灌、轻度干扰(清除少量非马尾松乔木)、重度干扰(清除较大胸径马尾松),以未经处理的样地为对照。对每个样地多点混合采集0～10 cm表层土壤,采用Illumina Miseq高通量测序方法,获取并分析了不同干扰方式下土壤微生物群落组成与结构的响应特征,并结合相似性和系统发育指数初步探究微生物响应机制。【结果】1)马尾松人工林土壤中细菌的优势菌群主要是变形菌门、酸杆菌门和放线菌门等;真菌的优势菌群是担子菌门、子囊菌门、接合菌门。在门水平上对细菌群落相对丰度进行组间差异显著性检验表明,拟杆菌门、β-变形菌门、δ-变形菌门和γ-变形菌门相对丰度的组间差异显著(P<0.05)。不同干扰方式分别与对照样地的土壤微生物比较:轻度干扰样地的变形菌门、β-变形菌门、δ-变形菌门和γ-变形菌门相对丰度显著降低;重度干扰样地的拟杆菌门、δ-变形菌门相对丰度显著降低(P<0.05);而除灌样地在门和纲水平上都无显著变化。2)主成分分析结果表明不同样地的土壤微生物(细菌和真菌)群落结构能够明显分开,非参数多元方差分析表明不同样地的土壤细菌与真菌的群落结构整体差异显著(P<0.05);不同样地土壤微生物的群落结构与对照相比,只有除灌样地土壤的细菌群落无显著差异,而轻度干扰和重度干扰样地有显著差异(P<0.05);除灌、轻度干扰和重度干扰样地土壤的真菌群落结构与对照均有显著差异(P<0.05)。3)与对照相比,细菌的相似性在轻度干扰和重度干扰时显著降低(P<0.05),真菌的相似性在除灌、轻度干扰和重度干扰均产生显著差异(P<0.05)。4)基于零模型的差异分析表明,只有轻度干扰样地土壤的微生物群落谱系多度和谱系多样性变化达到显著水平(P<0.05)。【结论】马尾松人工林的干扰措施显著影响土壤微生物群落的组成和结构特征,降低了土壤养分有效性;显著降低了土壤微生物群落的相似性,导致土壤微生物群落稳定性下降;改变了土壤微生物谱系多样性,即土壤微生物的养分含量和生态位多样性,降低了生态系统的稳定性。轻度干扰和重度干扰都显著降低了土壤质量,导致土壤养分含量下降,因此,不宜进行轻度和重度干扰。

【目的】以期揭示环割对森林土壤微生物群落结构的影响。【方法】2012年6月在杉木和马尾松人工林中分别布置6个6 m×6 m样方,每个样方至少包含5棵树。杉木和马尾松平均树高分别为16.3和15.3 m,平均胸径分别为18.5和17.2 cm。每种林分随机选择3个样方进行环割,即在树木胸径处去除10 cm宽的树皮和韧皮部,以阻断光合产物的地下碳分配,剩余3个为对照。环割1个月后测定土壤基本理化性质,环割1个月和1年后采用磷脂脂肪酸方法测定土壤微生物群落结构。【结果】杉木林环割1个月后土壤可溶性有机碳含量降低

由于人工林面积的不断扩大和人类经营措施的不合理,致使世界范围内人工林地力衰退现象十分严重。我国主要造林树种杉木(Cunninghamia lan-ceolata(Lamb.)Hook)、落叶松(Larix spp.)、桉树(Eucalyptus spp.)等存在地力衰退现象[1-4],其中田大伦[5]、杨玉盛[6]、叶绍明[7]等分别对杉木、桉树连栽进行了较深入研究,得出连栽林地土壤理化性质、

土壤微生物量碳和土壤酶活性都是反映土壤养分和土壤生态环境质量的重要指标之一,但间伐、修枝和去除林下植被等经营措施对其影响如何还不太清楚。以湖南省会同县杉木人工林研为究对象,探讨了不同森林经营措施对土壤微生物量碳和酶活性的影响。结果表明,与对照样地相比,间伐、修枝和去除林下植被均显著减小了土壤微生物量碳含量和酶活性,分别为对照样地的79.96%、76.69%和70.70%;土壤微生物量碳和酶活性之间存在极显著的正相关关系。

【目的】本研究探讨了抚育间伐对人工林土壤因子的重要影响。【方法】以东莞大岭山林场4种种间伐强度(CK:0%,M1:30%,M2:70%,M3:100%)的12年生尾叶桉人工林为研究对象,探讨了间伐7年后林分土壤的理化性质、微生物和酶活性在冬季和夏季的变化。【结果】(1)间伐对土壤理化性质的季节变化存在不同程度影响。冬季,间伐提高了土壤电导率、铵态氮、速效K、交换性Mg和交换性Na含量,M1显著减低土壤硝态氮,M1和M3林分显著减低土壤交换性Ca;夏季,间伐提高土壤全N、铵态氮、硝态氮和全P,降低土壤交换性

对广西大青山林区不同间伐强度下25年生马尾松人工林碳贮量进行研究。结果表明:间伐措施有利于提高马尾松乔木层生物量和碳贮量,不利于林下地被物和凋落物生物量和碳的累积,重度、中度和轻度间伐下马尾松林乔木层碳贮量分别高出对照11.47%,11.78%和14.49%,林下植被层分别低于对照20.82%,19.80%和0.20%,凋落物层分别低于对照15.81%,2.87%和27.31%;间伐对土壤层碳贮量和生态系统碳贮量总量无显著影响,但有降低土壤碳贮量和增加生态系统碳贮量总量的趋势,土壤碳贮量分别低于对照4.15%,1.83%和5.53%,生态系统碳贮量总量分别高出对照2.62%,4.19%和3.5...

森林地上部分和地下部分的群落结构具有强烈交互作用,土壤微生物在生物地球化学循环中起着重要的作用。微生物群落结构特征是表征森林生态系统物质循环、健康状况和生态服务功能的敏感指标。而不科学的森林经营会导致森林生产力的降低、养分流失、生物多样性降低。因此,本研究选取北亚热带典型马尾松人工林为研究对象,于2013年9月份于湖北省秭归县九岭头的典型马尾松人工林场进行典型采伐,设置3种营林措施和对照,每种营林方式设置6个10m×10m的固定样地,共24块固定样地,样地间距50-300 m。3种营林方式具体如下:除灌措

【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

【目的】掌握马尾松林转变为杨梅人工林并经不同经营年限后土壤有机碳和微生物功能多样性的影响，可为林地土壤管理提供科学依据。【方法】应用空间代替时间的方法，对浙江省仙居县经营历史为3、9、14、21 a的杨梅人工林和马尾松林人工林（CK）进行调查并采集土壤样品，采用重铬酸钾-硫酸外加热法测定土壤有机碳（TOC）含量、固态13C核磁共振波谱图测定土壤碳化学组分、氯仿熏蒸浸提法测定微生物量碳（MBC）、水浸提法测定水溶性有机碳（WSOC）、Biolog Eco检测法测定微生物功能多样性，比较研究土壤有机碳及微生物功能多样性的差异。【结果】马尾松林改造为杨梅纯林并分别经人工经营3、9、14、21 a，土壤TOC、MBC、WSOC质量分数和微生物功能多样性均表现为上升—下降—上升—稳定的变化趋势。与CK相比，经营3 a的杨梅林土壤TOC、MBC、WSOC、MBC/TOC和WSOC/TOC显著提高了26.9%、115.5%、103.6%、66.7%和59.7%(P <0.05）。【结论】马尾松林转变为杨梅人工林初期，土壤有机碳质量分数和微生物功能多样性显著升高，土壤碳库稳定性显著下降，而后随着杨梅人工林经营时间的延长，土壤有机碳质量趋于稳定。

【目的】探究间伐强度对土壤养分-微生物生物量-胞外酶化学计量特征的影响。【方法】以河北省塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为研究对象，设置不同间伐强度(对照、轻度间伐、中度间伐和重度间伐)标准地，采集0～10、10～20和20～30 cm土壤样品，测定土壤养分含量、微生物生物量含量和胞外酶活性，分析土壤养分-微生物生物量-胞外酶化学计量比。【结果】1)随间伐强度增大，土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量先增后降，在中度间伐中观测到最大值；间伐降低了土壤C∶N、C∶P和N∶P。2)间伐提高了土壤微生物生物量碳、氮和磷(MBC,MBN和MBP)含量，尤其是中度间伐；间伐提高了土壤MBC∶MBN而降低了MBN∶MBP，土壤MBC∶MBP在不同间伐强度间无显著差异(P> 0.05)。3)土壤β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)活性在不同间伐强度间未表现出显著差异(P> 0.05)，土壤β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶+亮氨酸氨肽酶(NAG+LAP)活性、酸性磷酸酶(AP)活性和(NAG+LAP)∶AP在中度间伐和重度间伐中显著高于对照和轻度间伐(P <0.05)。【结论】间伐能够促进养分循环，尤其是中度间伐。研究结果可为不同间伐强度人工林中养分循环、资源限制和生态过程研究提供理论支撑，为该区域华北落叶松人工林的合理经营提供理论依据。

采用配对样地法,以不同栽植代数(第1代和第2代)、不同发育阶段(8,15,18,20年生)的马尾松Pinus massoniana人工林为对象,对第1代和第2代不同林龄马尾松人工林土壤微生物及生化作用进行比较分析。结果表明:连栽后,无论是幼龄林还是中龄林,相同层次土壤中细菌、放线菌、真菌及微生物总数第2代均高于第1代,且幼龄林0～20 cm土壤细菌、真菌及2个层次土壤微生物总数、中龄林0～20 cm土壤真菌、20～40 cm土壤细菌、真菌及微生物总数在第1代和第2代间的差异达显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平;在第1代和第2代幼龄林、中龄林土壤微生物区系组成中,细菌占微生物总数百...

【目的】森林凋落物在森林地上和地下养分传输过程中发挥着不可替代的作用,大型土壤动物蚯蚓可以通过取食、消化、排泄、掘穴等活动影响凋落物的分解,从而对土壤养分和微生物产生影响。本文研究了凋落物添加和威廉环毛蚓接种对油松人工林土壤pH、有机碳(SOC)、全氮(STN)、微生物生物量碳(SMBC)、微生物熵(q MB)的影响。【方法】本研究通过室内培养实验设置4种处理:(1)对照(S);(2)添加油松叶凋落物(SP);(3)接种蚯蚓(SE);(4)接种蚯蚓+油松凋落物(SPE)4种处理,分别在培养后第7、14、21、28、42、56天进行土壤样品取样。【结果】结果表明:在整个培养期,SE处理下土壤pH均比同期S处理高,但没有达到显著水平(P>0.05);SPE处理土壤pH均比同期S处理高,但没有达到显著水平(P>0.05);无论是否添加叶凋落物,在各个培养期接种蚯蚓都对SOC和STN无显著影响(P>0.05)。到培养结束时,SE处理使SMBC和q MB分别降低了10.8%和10.9%;在各个取样期,SP处理土壤的SMBC和q MB较对照处理有显著提高(P<0.05)。【结论】本研究表明,添加凋落物可以提高土壤有机碳向微生物量碳的转化效率,且在凋落物中添加蚯蚓可进一步促进这种作用。

采用全根挖掘法和土钻法,分别测定5种造林密度20年生马尾松林分平均标准木的单木和行间根系生物量,结果表明:平均标准木单木根系总生物量随林分密度的增大而减少,不同级别根系生物量的排序为根桩>粗根>大根>中根>小根,其中根桩和粗根占根系生物量构成的90%以上。行间不同径级根系生物量的排序为中根>细根>小根。不同密度对中根、小根和细根生物量呈现出随密度增加而逐渐变小的趋势。5种密度马尾松林分的根系主要分布在0～30cm的表层土壤中,占根系总生物量的82%以上。随着土层深度的增加,不同密度林分行间根系生物量逐渐减少。数学模型拟合的结果表明,平均标准木单木各级根系生物量与林分平均胸径、平均树高及密度有较...

马尾松人工林普遍存在生态系统稳定性差、生物多样性低、土壤贫瘠、养分循环受阻等一系列的问题。选择5种不同类型的植物组合在林下进行植被恢复,以探索解决马尾松人工林生态系统健康经营问题的关键技术。通过研究恢复前后林下土壤的微生态效应,分析了5种植被恢复模式的恢复效果,结果表明:林肥模式1(紫穗槐+白三叶)对增加土壤全氮含量、有效氮含量以及过氧化氢酶活性效果最为显著,增加幅度分别为40.78%、39.99%、39.77%;林肥模式2(大叶胡枝子+白三叶)对增加土壤中细菌的数量和脲酶活性效果最好,增幅为865%、17.28%,这2种林肥模式对土壤中全钾和有机质含量的增加效果也较好;林药模式(大青+栀子+...