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+...

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、

通过配对样地法,以不同栽植代数(1、2代)、不同发育阶段(8、9、15、18、20a)的马尾松人工林为对象,对1、2代马尾松人工林林下植被多样性进行比较分析。结果表明:连栽后,1、2代林下灌木层植被物种丰富度在不同林龄阶段不同,在幼龄期和中龄前期2代较1代略高,中龄后期2代较1代低;同代林分物种丰富度变化存在一定差异,1代表现出随林龄增加而逐渐增加,而2代随林龄增加有所下降。草本层植被物种丰富度在幼龄期和中龄期,2代均高于1代;同代林分物种丰富度变化趋于一致:均表现出随林龄增加而逐渐增加的趋势,至中龄前期达到物种较丰富期,到中龄后期趋于下降。对多样性的影响,连栽后,灌木层和草本层辛普森多样性指...

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】研究实施不同强度间伐后的马尾松(Pinus massoniana Lamb.)人工林土壤活性氮组分在各季节的变化规律,以明晰间伐对土壤活性氮的影响程度,为确定适宜的间伐强度及森林土壤氮素管理提供科学依据。【方法】以南京市溧水区林场2006年实施不同强度(弱度25%,中度45%,强度65%)间伐的29年生马尾松人工林为研究对象,以未间伐为对照,于2015年4,7,10,12月采集不同处理010和1020cm土层土样,测定不同土层4种活性氮组分(可溶性有机氮(DON)、微生物生物量氮(MBN)、铵态氮

以南方红壤侵蚀区马尾松纯林、枫香木荷混交林为研究对象,分析马尾松、枫香先锋树种成林后土壤微生态环境的差异,从土壤改良的角度,为南方红壤侵蚀区植被恢复先锋树种选择提供基础数据和科学依据。研究发现:(1)以马尾松纯林为对照,枫香木荷混交林根际、非根际土壤p H值和养分含量升高;根际土壤过氧化氢酶、磷酸酶和非根际土壤脲酶活性升高,非根际土壤蔗糖酶活性降低;根际土壤放线菌数量增加,真菌数量减少。(2)以非根际土壤为对照,马尾松纯林、枫香木荷混交林根际土壤p H值降低,有机质和速效磷含量以及微生物数量均增加。前者p H值和有机质的变化幅度更大,后者速效磷含量和微生物数量的变化幅度更大。此外,马尾松纯林根...

【目的】研究不同植被恢复模式下铁尾矿地土壤微生物数量及土壤酶活性的时空变化，为铁尾矿废弃地的生态治理提供科学依据。【方法】基于随机取样和跟踪观测方法，以自然恢复及人工造林２种不同植被恢复模式下的唐山迁安铁尾矿废弃地的土壤生物学性质为研究对象，检测与分析不同植被恢复年限铁尾矿土壤中微生物的数量与土壤酶活性。【结果】土壤微生物数量随植被恢复年限增加而增长；空间分布上，土壤中主要微生物数量随尾矿土壤深度加大而降低；在土壤微生物总数量中，以细菌数量最多，放线菌次之，真菌数量最少；人工林地土壤的细菌、放线菌、真菌的数量均明显高于自然恢复地，且增长速度也较快；与自然恢复地相比，在恢复１１年后，人工林地０～．．．

【目的】研究遭受松材线虫Bursaphelenchus xylophilus病危害的马尾松Pinus massoniana林土壤有机碳及其活性组分分布特征，揭示采伐后自然恢复对马尾松次生林土壤碳汇的影响机制，为有机碳库管理提供科学支撑。【方法】2023年3—6月在浙江省杭州市余杭区与临安区，采用空间替代时间调查法，以未遭受危害的马尾松林为对照（ck），设置4种植被恢复类型：中度采伐恢复5 a （ML₅）、中度采伐恢复15 a (ML₁₅)、重度采伐恢复5 a （HL₅）和重度采伐恢复15 a(HL₁₅)，比较不同采伐强度采伐后自然恢复下马尾松次生林各土层（0～10、10～20、20～40 cm）土壤有机碳、易氧化碳、颗粒有机碳、微生物生物量碳、水溶性有机碳的变化特征，分析其与土壤理化性质的关系，探究其机制。【结果】（1）各处理不同土层土壤有机碳及其活性组分质量分数从大到小依次均为土壤有机碳、易氧化碳、颗粒有机碳、微生物生物量碳、水溶性有机碳，且随着土层加深其质量分数相应降低，ML15的0～10 cm土层中土壤有机碳质量分数最高，为33.53g·kg^-1, ck的20～40 cm土层中水溶性有机碳质量分数最低，为136.55 mg·kg^-1。（2）相同采伐强度下的马尾松次生林土壤各活性有机碳质量分数均表现为随着其自然恢复年限增加而提高，其中各土层间颗粒有机碳质量分数变化最大，15 a的各土层高于5 a各土层的2.6倍以上；（3）ML15的0～10 cm土层中各活性有机碳组分质量分数均表现为最高，且均显著高于ck （P<0.05）；（4）相关性分析表明：土壤中各活性有机碳组分之间及其与硝态氮、铵态氮均呈显著正相关关系（P<0.05）。【结论】中度采伐对马尾松次生林土壤有机碳及其活性组分具有更显著的促进作用，随自然恢复时间越长越有利于土壤活性有机碳组分质量分数增加，适度采伐马尾松纯林并让其自然恢复可促进土壤碳库积累。图3表3参46

【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。

为了解侵蚀环境下植被恢复对土壤微生物量的影响,以典型侵蚀环境黄土丘陵区纸坊沟流域生态恢复30年植被长期定位试验点为研究对象,选取坡耕地为参照,分析了植被恢复过程中土壤微生物量、呼吸强度、代谢熵及理化性质的演变特征。结果表明,侵蚀环境下植被恢复后土壤微生物量碳、氮、磷显著增加,增幅分别为109.01%～144.22%、34.17%～117.09%和31.79%～79.94%,微生物呼吸强度增加26.78%～87.59%,代谢熵降低57.45%～77.49%,微生物量的增大和活性增强进一步促进了土壤性状的改善。相关性分析结果显示微生物量碳、磷、呼吸强度与土壤养分相关性极为密切,显然,土壤微生物量可...

[目的]研究了马尾松从幼龄林至成熟林生长序列中的土壤有机C、全N、全P含量及其生态化学计量特征,以丰富该区域马尾松生态系统生态化学计量学领域的基础研究。[方法]以广西凭祥4个林龄(6、16、23、35 a)马尾松人工林为研究对象,每个林龄选取3块林分,每个林分内设置一个400 m2的调查样地,按照0 20、20 40、4060 cm三层土层取样,采用不同林分土壤化学计量的对比实验测定土壤CNP,采用单因素方差分析的LSD法进行显著性检验。[结果]表明:4个林龄马尾松人工林0 20 cm土壤有机C、全N、全

【目的】探讨不同间伐强度对马尾松(Pinus massoniana)人工林植被物种多样性的影响,为确定合理的间伐强度提供理论依据。【方法】以马尾松人工林为对象,设间伐强度分别为弱度(间伐株数比例为20%)、中度(间伐株数比例为40%)和强度(间伐株数比例为60%),以未间伐为对照,间伐5年后对马尾松人工林植被的物种多样性进行调查和分析。【结果】与对照相比,强度、中度和弱度间伐林分的植物种类分别增加15,17和15种,其中灌木种类增加14,13和12种,草本种类增加1,4和3种。强度与中度间伐林分的共有种最多,为23种,相似系数最大,为0.657 1;中度间伐林分与对照的共有种最少,为11种,相...