为探究不同杉木无性系早期生长和侧枝发育特征的差异,筛选适合杉木大径材和无节材培育的优良无性系,以福建省顺昌埔上国有林场的 12 个 3 年生洋系列无性系为研究对象,并以该林场培育的 2 代、3 代实生苗为对照,连续 2a进行早期生长和侧枝发育特征调查分析.结果表明,不同杉木无性系生长与侧枝发育特征存在显著差异(P<0.05).其中,洋 058 和洋 064 的树高和地径均显著大于多数参试无性系和对照实生苗(P<0.05),洋 023 和洋 063 的侧枝节间距在 3 年生和 4 年生时均较大,3 年生和 4 年生杉木无性系的侧枝长度分别以洋 023 和洋 053 为最小,两者分别显著小于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05),洋 054 的枝条年轮宽度显著小于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05),洋 023 的冠幅直径、冠幅面积、冠幅体积均显著大于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05).不同杉木无性系生长与侧枝发育特征之间存在一定相关性,其中树高、地径与侧枝长度、侧枝基径和侧枝角度呈极显著正相关(P<0.01),与冠幅高度、冠幅面积和冠幅体积呈正相关,侧枝节间距、侧枝长度和侧枝基径两两之间呈极显著正相关(P<0.01).综上可知,洋 058 和洋 064的生长性状优良,可作为大径材选育无性系;洋023的形态性状优良,可作为无节材选育的优良亲本.
选择生长状况一致的硬头黄竹林,设置 4 个带状采伐带(D1、D2、D3、D4),调查并分析采伐后竹林的笋期特征(成竹数和退笋数)、成竹特征(平均胸径和生物量)以及保留带竹林的生长情况,分析带状皆伐对硬头黄竹更新恢复的影响.结果表明,各采伐带及 CK 的硬头黄竹成竹数逐年下降,2018、2020 年各采伐带的硬头黄竹成竹数均以D4 采伐带最多,分别为 9 787、2 688 株·hm-2;2019 年D4 采伐带的硬头黄竹成竹数则略低于D3 采伐带.采伐后 3a间,4 个采伐带的硬头黄竹退笋数皆少于CK.2018 年各采伐带的硬头黄竹平均胸径皆显著小于CK(P<0.05),2020 年各采伐带的硬头黄竹平均胸径和CK间无显著差异.2019 年 D1～D2、D2～D3、D3～D4 保留带的硬头黄竹生物量与 2018、2020 年差异显著(P<0.05),而成竹数与平均胸径则是 2020 年与 2018、2019 年差异显著(P<0.05).采伐后 3a间,保留带硬头黄竹的成竹数和生物量先上升后下降,平均胸径则逐年递增.采伐带的硬头黄竹成竹数相比保留带变化幅度大,2020 年采伐带的硬头黄竹平均胸径达到保留带水平,但总生物量仍远低于保留带.带状皆伐宽度显著影响了硬头黄竹林的恢复更新能力,其中采伐 3a后D4 采伐带的硬头黄竹总体恢复质量较好,D2～D3 保留带的硬头黄竹生长质量最佳.
为探究大径材培育目标下间伐和施肥对杉木(Cunninghamia lanceolate)近熟林土壤微生物特征的影响,了解微生物生物量碳氮与微生物群落结构的相互关系,以福建省洋口国有林场 31 年生的杉木近熟林为对象,设置间伐(T)、间伐+施肥(TF)、对照(CK,不间伐不施肥)3 种处理,研究不同处理下杉木近熟林土壤微生物生物量碳(SMBC)和土壤微生物生物量氮(SMBN)含量及其化学计量特征(SMBC/SMBN)、土壤微生物熵碳(qMBC)和土壤微生物熵氮(qMBN)的变化规律,采用高通量测序技术分析不同处理下土壤微生物群落结构差异.结果表明,T和TF处理能提高SMBC含量,增大qMBC和SMBC/SMBN,且TF处理的提高幅度较大;T处理会降低SMBN含量和qMBN.经T和TF处理后土壤真菌群落优势菌门的丰富度和多样性指数升高,而细菌与之相反.相关分析表明,SMBN含量、qMBN和SMBC/SMBN与土壤细菌和真菌群落结构关系密切;SMBN含量和qMBN与土壤真菌丰富度、多样性指数呈显著负相关(P<0.05).综合认为,T和TF处理能够改善林地土壤微生物生存环境,促进真菌生长和繁殖,有利于提高土壤肥力,为杉木大径材培育提供良好的土壤条件.
为探究陇南市主要森林类型可燃物载量与环境因子的关系,采用样地调查方法,对陇南市 4 种主要森林类型林下可燃物(灌木、草本、枯枝落叶和腐殖质)载量特征进行分析,并对影响可燃物载量的 9 个环境因子(海拔、坡度、坡向、坡位、郁闭度、林分密度、平均树高、平均胸径和龄组)进行冗余分析(RDA),建立可燃物载量预测模型.结果表明:油松、落叶松、华山松、栎类林下可燃物总载量分别为 18.85、16.54、10.74、8.12 t·hm-2;在 4 种森林类型林下可燃物载量中,腐殖质与 1h时滞可燃物载量占比最高,其中,落叶松 1h时滞可燃物载量占其总可燃物载量的 50%,油松腐殖质载量占其总可燃物载量的 46%,且落叶松 1h时滞可燃物载量与栎类、华山松 1h时滞可燃物载量存在显著差异(P<0.05),油松腐殖质载量与其他 3 种森林类型腐殖质载量存在显著差异(P<0.05).RDA结果表明,平均树高、林分密度和坡向是影响林下可燃物载量的主要因子;逐步回归法建立林下可燃物载量预测模型,其中落叶松林下可燃物载量模型精度最高,R2=0.88;油松林下可燃物载量模型精度最低,R2=0.64;栎类和华山松林下可燃物载量模型中R2 分别为0.69、0.77.
基于模糊隶属函数综合评价理论,以青海共和盆地东缘 5、10、15、20、25 年生青杨纯林和青杨+云杉林为研究对象,选择能反映群落基本特征的种群更新潜力、土壤肥力、林地生产力和物种多样性 4 项指标,构建森林群落稳定性评价模型,评价森林群落稳定性.结果表明:青杨+云杉林的林分更新潜力高于青杨纯林.25 年生青杨纯林内补植云杉可以提高林地 0～40 cm土壤中速效磷、速效钾含量及0～60 cm土壤中有机质含量.混交丰富了冠层结构,补植提升了乔木层生物量,乔木竞争优势大于灌木,随着林龄的增大,青杨+云杉林内乔木层地下部分生物量增长速率大于地上部分.随林着内生境的改善,植物地下竞争效应增强,地下部分生物量分配增加.25 年生青杨+云杉林内物种丰富度最高,林下草本层多样性指数、优势度也最大.不同恢复年限群落稳定性表现为 25 年生青杨+云杉林为最高,评价结果符合当地青杨纯林发育情况.成熟的云杉杉塔可为群落正向演替及持续发育提供稳定的生殖策略,使群落向近自然林结构发展.在共和盆地东缘及相似生境以青杨无性系扦插苗营造的第一代防护林基础上开展乡土树种补植,可提高群落稳定性,实现群落天然化发育.
为探究青海高寒区青海云杉细根与土壤微生物的互作关系,明确细根发育过程中微生物的贡献,以混交度为 0、0.2、0.4、0.6 的青海云杉林为研究对象,调查混交度对 0～20、20～40 cm土层细根生物量密度、根长密度、根表面积密度、比根表面积、比根长、土壤细菌和真菌群落的影响,分析细根形态指标与土壤微生物的关系.结果表明,混交度为 0.4 的青海云杉林在 0～20 cm土层细根生物量密度、根长密度、根表面积密度、比根表面积、比根长均达到最大.在门水平上,细菌变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和真菌担子菌门(Basidiomycota)为土壤优势菌门;在属水平上,细菌Gp4 与芽单胞菌属(Gemmatimonas)、真菌蜡壳菌属(Sebacina)、丝盖伞属(Inocybe)为土壤优势菌属.细根形态与微生物群落相关性显示,比根表面积、比根长与细菌 ACE、Chao1、Shannon 指数呈负相关.鞘氨醇单胞菌属(Spingomonas)与蜡壳菌属(Sebacina)是影响青海云杉细根生物量密度的关键因子,Gaiella与Membranomyces是影响青海云杉细根根长密度、根表面积密度、比根表面积、比根长的关键因子.混交度为 0.4 的青海云杉林可以促进建群种群落细根生长,提高土壤微生物群落稳定性.未来该地区天然林经营应充分考虑混交度对群落稳定性的影响,避免外界活动对表层土壤及细根生长的干扰.
为研究地表苔藓层的引燃特性,以昆明地区广泛分布的藏柏林下地被物尖叶匐灯藓为研究对象,在室内模拟构造野外自然生长状态的尖叶匐灯藓床层,设定 5 个水平含水率(0%、5%、10%、15%、20%)以及 6 个水平风速(0、1、2、3、4、5 m·s-1)的烟头引燃藏柏林下尖叶匐灯藓层试验.结果表明:烟头引燃尖叶匐灯藓层的最大含水率约为 20%;含水率和风速以及两个因子之间的相互作用对尖叶匐灯藓层的引燃比例有显著影响.当风速≤2 m·s-1 时,尖叶匐灯藓层不能被烟头引燃;当风速从3 m·s-1增加到 5 m·s-1时,含水率从 20%降至 0%时,烟头的引燃比例从 13%增至 82%.建立了烟头引燃尖叶匐灯藓层的二元Logistic回归模型,预测的准确率达 71.7%.研究结果可为昆明地区地表可燃物的管理、火险预警等提供依据,为深入开展苔藓植物的火灾风险辨识与评价奠定基础.
采集桉树纯林和桉树与降香黄檀混交林0～30 cm土层的林间土壤,分别参照2 种林分土壤中酚酸质量浓度(X),采用外源添加不同浓度酚酸(0.5X、1.0X和 2.0X,蒸馏水为对照)处理土壤,分析酚酸对 2 种林分土壤养分有效性、酶活性及微生物数量的影响.结果表明:随酚酸浓度增大,2 种林分土壤中NO3--N、PO43-、K+、Ca2+、Mg2+有效性下降,在 2.0X浓度下NH4+-N、Cu2+有效性降低,且酚酸对纯林的抑制作用更强;纯林土壤中Fe3+、Mn2+有效性下降,混交林土壤中Fe3+、Mn2+有效性在1.0X浓度下升高,2.0X浓度下降低.2 种林分土壤中脲酶活性在 1.0X浓度下升高,2.0X浓度下降低;酚酸对土壤中酸性磷酸酶活性的抑制作用表现为纯林强于混交林,对土壤中多酚氧化酶活性的促进作用表现为混交林强于纯林.2 种林分土壤中细菌、真菌数量显著下降;纯林土壤中放线菌数量先增加后减少,混交林土壤中放线菌数量显著增加.土壤酶活性与微生物数量之间相关性较强,且对酚酸处理下纯林和混交林土壤养分有效性的差异具有显著影响.与纯林相比,不同质量浓度酚酸处理能够提高混交林土壤中脲酶、多酚氧化酶活性以及放线菌数量,促进土壤养分循环,从而提高土壤养分有效性.
为寻找制备再生竹纤维素(RBC)膜合适的溶剂体系,本研究分别采用 N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)离子液体(ILs)、氢氧化钠/尿素(NaOH/urea)、二甲基乙酰胺/氯化锂(DMAc/LiCl)以及传统的铜乙二胺(CED)和二硫化碳/氢氧化钠(CS2/NaOH)6 种溶剂体系溶解竹纤维素(BC),通过温度可控平板刮膜实验装置,刮膜后利用相转换法制备RBC膜,研究膜的形貌结构、化学组成、结晶结构、热稳定性、力学性能和透光性能.结果表明,所有膜的化学组成类似于竹纤维素,结晶结构为纤维素Ⅱ型,结晶度低于竹纤维素.NMMO、ILs和NaOH/urea膜的热稳定性最高;NMMO、ILs、NaOH/urea 和 DMAc/LiCl 膜的拉伸强度均较高;NaOH/urea 和 ILs 膜的透光率最高;CS2/NaOH膜的热稳定性、拉伸强度和透光率均最低.NMMO、ILs和NaOH/urea溶剂体系在满足再生竹纤维素膜市场和环境要求方面具有巨大潜力.
为探究植物源有机肥对油茶N、P、K等大量元素,Ca、Mg、Fe、Mn、Cu等微量元素的养分利用及经济性状的影响,进行了油茶 3 种施肥处理试验[不施肥(CK)、施植物源生物有机肥(BOF)和施植物源有机复合肥(OCF)].连续监测油茶叶片在一个生长周期的营养状况,并在成熟期采集油茶果,分析比较各施肥处理的油茶对养分利用和经济性状的差异.3 种施肥处理对土壤肥力改善表现为OCF>BOF>CK,主要提高了土壤中有效钾(AK)、有效磷(AP)、水解氮(AN)等速效养分含量.油茶对养分元素的需求表现为:抽梢期对 N、K、Ca、Mg、Fe元素需求较高;果实膨大期和油脂合成期对N、P、B元素需求较高;盛花期对 Cu、Zn、B 元素需求较高.油茶对 N、P、K、Cu、Fe、Zn 元素的吸收利用率为BOFOCF,Ca、Mn、Fe、Zn为BOF
为研究甘肃兴隆山国家级自然保护区不同密度油松人工林的林木空间分布格局和林下植被生长状况,探寻促进林木生长和优化林分结构的有效手段,以油松人工林为研究对象,设置 5 种不同密度(740、1 900、1 950、6 540、8 000 株·hm-2)观测样地,采用典型样地法和每木调查法,调查乔木层基本特征、林下植被生物多样性、地上生物量等.结果表明,油松人工林树木径阶分布受林分密度的影响,在低密度林分表现为林内群落稳定且正常生长的储备林;低密度林分S1(740 株·hm-2)胸径生长较快,高密度林分S3(8 000 株·hm-2)胸径生长较慢;草本层和灌木层的物种丰富度指数(M)、物种多样性指数(H)、生态优势度指数(D)均在林分密度为 1 900 株·hm-2 时达到峰值,分别为 3.55、2.44、0.88和 2.16、1.39、0.75;林内灌木生物量随着油松人工林密度增大而减小,在S1 样地内生物量(1.60 t·hm-2)达到最大,草本层生物量为先增大后减小再增大,在S2(1 900 株·hm-2)样地内生物量(0.25 t·hm-2)达到最大.最终得出,甘肃省兴隆山国家级自然保护区内的油松人工林在林分密度为 1 900 株·hm-2时对促进林木及林下植被生长有积极影响.
为探讨不同福建柏家系在不同养分斑块条件下的光合特性及叶片生理特征,选取 10 个优良福建柏家系为试验材料,构建氮(N)、磷(P)、钾(K)3 种异质养分斑块,以同质养分斑块作为对照,开展盆栽试验,分析不同养分斑块条件下福建柏家系的光合特性及生理特征,并采用主成分分析和聚类分析法对不同养分斑块条件下福建柏家系的光合能力进行综合评价.结果表明:(1)福建柏家系的光合特性及生理特征在不同养分斑块条件下具有一定差异.其中,与同质、K养分斑块条件相比,N、P养分斑块条件下,福建柏家系的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量以及光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、初始荧光(Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光量子产额(Yield)和最大光合电子传递效率(ETR)等光合荧光特性升高,叶片胞间CO2 浓度(Ci)降低.N、P 养分斑块条件下,福建柏家系叶片的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性显著高于K、同质养分斑块;与其他酶的变化规律不同,同质养分斑块条件下,福建柏家系叶片的丙二醛(MDA)含量高于所有异质养分斑块.(2)同一养分斑块条件下各福建柏家系的光合特性及生理特征具有一定差异,其中,叶绿素含量、光合特性和叶绿素荧光分别以 590、551、550 号家系为最高;590 号家系的CAT活性最高,552 号家系的SOD、POD活性最高,548号家系的MDA含量最高.综上可见,与同质、K养分斑块条件相比,N、P养分斑块条件更有利于福建柏家系光合效率的提升;在10个福建柏家系中,590、552、591号家系具有较高的光合能力.
为林下大百合种植模式选择适宜的上层林树种提供理论依据,利用Illumina-MiSeq高通量测序技术对以杉木纯林、毛竹纯林以及毛竹×杉木×杜仲为上层林的大百合根际土壤进行测序,分析土壤微生物群落结构、多样性差异及与土壤化学性质之间的关系.结果表明,上层树种对大百合根际土壤的化学特征和细菌多样性影响明显.杉木纯林下大百合根际土壤pH值(4.91)最低,有机质含量(51.67 g·kg-1)最高,有利于相对丰度较高的细菌属如Candidatus_Solibacte、Burkholderia、Bryobacter等富集,但细菌多样性和特异性下降.毛竹林下大百合根际土壤pH值(5.65)最高,细菌的特异性较高和优势细菌属的相对丰度降低.毛竹×杉木×杜仲林下大百合根际土壤则具有较好的细菌多样性以及较高的土壤脲酶和磷酸酶活性.相同的上层林下大百合根际土壤真菌属结构则不具备相似性,表现为土壤养分越低、pH值越高,真菌多样性和特异性越好.由于具有较好土壤养分与更为丰富的细菌多样性以及较高的土壤脲酶、酸性磷酸酶活性,在林下种植大百合模式中宜选择毛竹×杉木×杜仲混交林作为上层林,有利于促进大百合鳞茎的生长.
为揭示海南热带雨林国家公园 32 年生杉木、34 年生加勒比松和 27 年生马占相思 3 种半天然林特征,采用主要测树因子分析林分生长特征,运用重要值与生物多样性指标分析树种组成与多样性特征.结果表明:3 种半天然林整体上均已是充分郁闭林分,乔木层均已经明显分异出 2 个亚层,直径分布均已表现为异龄林结构,林分密度分别为 3600、2472 和1540 株?hm-2;灌木层林分密度分别高达 8374、6828 和 9776 株?hm-2;2500 m2 样地面积的乔木层树种丰富度分别为 79、61 和 49,Shannon-Wiener指数分别为 3.12、3.83 和 3.98;虽然乔木层优势种仍然为人工造林树种,但天然更新乡土树种重要值合计分别高达 46.3%、54.0%和 65.1%,其中乔木树种重要值占比分别高达 87.1%、81.1%和 93.1%;灌木层均为乡土树种天然更新林木,树种丰富度分别为 137、113 和 91,Shannon-Wiener指数分别为 4.66、5.25 和 3.89,其中乔木树种重要值占比分别为 49.4%、54.8%和 70.2%.3 种半天然林都已是乔木层分异明显、乡土树种多样性异常丰富、异龄林结构特征明显的复层混交异龄林,天然更新乡土树种(80%以上为乔木树种)重要值合计已接近甚至是人工造林树种的 2 倍,其树种多样性高于 30 年生海南山地雨林皆伐伐后林和海南低地雨林残次林,乔木层和灌木层中均有不少珍贵或高价值乡土树种.
为了探索氮沉降对中亚热带常绿针叶树种的影响,在福建三明森林生态系统国家野外科学观测研究站开展模拟大气氮沉降试验,以杉木幼树为研究对象,设置了对照(CK,0 kg?hm-?2 a-1)、低氮(LN,40 kg?hm-?2 a-1)和高氮(HN,80 kg?hm-?2 a-1)3 种氮浓度处理,分析植物生物量及其分配对氮沉降的响应.结果表明:(1)在不同浓度氮沉降处理下,叶、皮、干、枝、地上部分和总生物量与CK均无显著差异(P>0.05),而根生物量则在HN处理后显著升高(P<0.05).(2)在LN处理下,叶质量比、枝质量比、皮质量比和干质量比与CK均无显著差异(P>0.05);而根质量比、根叶比和根冠比则显著增大(P<0.05),地上部分质量比显著减小(P<0.05).在HN处理下,叶质量比、枝质量比、皮质量比、干质量比、根质量比、根冠比和地上部分质量比与CK均无显著差异(P>0.05);而根叶比则显著增大(P<0.05).(3)在不同氮沉降处理下,叶生物量与枝生物量,叶、枝和干生物量与地上生物量均呈现极显著正相关关系(P<0.01).枝生物量与干生物量在CK和HN处理下呈现极显著正相关关系(P<0.01),在LN处理下呈现极显著负相关关系(P<0.01).地上生物量与根生物量在CK处理下呈现极显著正相关关系(P<0.01),在LN和HN处理下呈现极显著负相关关系(P<0.01).氮沉降总体上促进了杉木幼树的生长,增加了生物量的积累,同时通过把更多生物量分配给根系来维持杉木幼树的正常生长.
为分析米老排杂交子代苗期苗高、地径的遗传变异规律,以析因交配获得的杂交子代为对象,通过方差分析、配合力遗传参数估算和个体育种值比较,筛选出优良亲本、杂交组合和个体.苗高、地径的变异系数均超过 20%,各性状主要在母本、组合、父本之间存在极显著差异(P<0.01),在区组上无显著差异(P<0.05),杂交子代生长性状变异丰富,遗传改良潜力大.苗高和地径母本加性效应大于父本,单株遗传力分别为 0.653、0.291,表明苗高和地径分别受高度和中度的遗传控制.苗高与地径呈极显著的遗传正相关与表型正相关,表明同步改良可行.联合苗高和地径的一般配合力与特殊配合力选出了两个优良母本、两个优良父本和 6 个优良杂交组合,入选组合的苗高和地径的遗传增益分别为 17.93%和12.63%;比较个体育种值,筛选出 22 个优良个体,入选率为 5.12%,入选个体的苗高和地径遗传增益分别为 50.73%和12.84%.米老排杂交子代苗高和地径存在丰富的遗传变异,遗传改良效果明显.
为揭示毛红椿种子性状的地理变异规律,测定了毛红椿 6 个种源的种子表型、种子品质及其内含物含量等 14 个指标,研究种子性状的种源差异,并通过主成分法及聚类法对种子性状进行综合评价.除种子长和淀粉含量外,不同种源种子的其他性状差异均达极显著水平(P<0.01),种子性状变异系数的范围为 6.09%～26.99%,其中种子表型特征变异系数平均值最小(7.93%).江西宜丰种源的种子千粒重(7.81 g)显著高于其他种源,发芽率(81.93%)最高.种子千粒重与发芽率、可溶性糖含量及非结构性碳水化合物含量之间呈极显著正相关(P<0.01),说明毛红椿种子的重量与其所含的内含物的含量有关.种子性状的主成分分析结果表明,特征根大于 1 的主成分有 3 个,其贡献率分别为 43.82%、32.48%、15.01%,累计贡献率达91.31%.聚类分析将6 个种源分为3 个类群,第Ⅰ类群是江西宜丰种源,为高千粒重、高可溶性糖和高非结构性碳水化合物类群;第Ⅱ类群是江西龙南种源;第Ⅲ类为江西茅坪、福建南平、浙江富阳和湖北恩施种源.整体来说,毛红椿种子性状在种源间具有较强的遗传改良潜力,种子表型特征比种子品质和内含物更稳定.江西宜丰种源更具良种优势,今后可作为潜在优良种源加以培育.
为探讨不同氮添加水平对 4 种乔木树种光合性状的影响以及不同树种间的差异,以红松、胡桃楸、水曲柳和黄檗的幼树为试验材料,在吉林省舒兰市开原林场开展氮添加试验.设置无氮(0 kg?hm-?2 a-1)、低氮(50 kg?hm-?2 a-1)和高氮(100 kg?hm-?2 a-1)3 种水平的氮处理,测定了 4 种树种的光合参数、气孔行为参数和光谱反射指数,并进行多重比较,分析不同树种间光合能力的差异以及在不同氮处理下光合生理的变化.结果表明,在无氮处理下,红松和黄檗的净光合速率显著高于胡桃楸和水曲柳(P<0.05),表现出一定的相对竞争优势.氮处理抑制了红松的光合能力,高氮处理下胡桃楸和水曲柳的相对叶绿素含量(SPAD值)、气孔导度和蒸腾速率显著提高(P<0.05).此外,氮处理下胡桃楸和黄檗的光化学反射指数显著降低(P<0.05),表明氮处理促进了植物光保护机制的触发.4 种树种中,黄檗为强阳性树种,最适合在无林地上进行人工更新,水曲柳具有一定的耐阴性,在全光环境下处于相对劣势.施用氮肥可以提升胡桃楸和水曲柳的光合能力.红松对氮素的耐受能力相对较差,施用氮肥将抑制红松的光合能力.
为了明确行带结构对落叶松人工林水源涵养功能的影响,以黑龙江省东部山地不同结构落叶松人工林(2 行、4 行、6 行和均匀结构)为对象,对比研究其枯落物和土壤层的持水能力.结果表明:(1)不同结构落叶松人工林枯落物总蓄积量为26.85～32.15 t?hm-2,最大为6 行结构.半分解层枯落物蓄积量为 17.79～22.76 t?hm-2,为未分解层的 1.6～2.5 倍.(2)6 行结构落叶松人工林枯落物层自然持水总量、最大持水总量、最大拦蓄总量、有效拦蓄总量均最大.(3)枯落物持水量和吸水速率分别与浸水时间呈对数函数(R2>0.9287)和幂函数(R2>0.9921)关系.(4)在0～40 cm土层,土壤容重随土壤深度增加而增大(1.38～1.45 g?cm-3),4 行结构落叶松人工林土壤容重最小.4 行结构落叶松人工林土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、最大持水量和有效持水量均最大.综合考虑,4 行结构落叶松人工林土壤层持水能力最强,6行结构落叶松人工林枯落物层持水性能最优.
为研究外源葡萄糖输入量对土壤CO2 排放动态过程的影响及机理,以中亚热带常绿阔叶林土壤为研究对象,在培养温度为恒温20℃,土壤田间持水量60%的条件下,输入不同浓度的葡萄糖(碳含量分别为 0、50、150、450 μg?g-1,分别标记为CK、C1、C2、C3 处理)进行室内培养试验,测定不同浓度葡萄糖输入下不同时间的土壤CO2 排放.结果表明:C2、C3 处理的土壤CO2 排放速率和土壤CO2 累积排放量均显著升高(P<0.05);C2、C3 处理 28h后,土壤CO2 排放速率随培养时间的延长显著升高(P<0.01),土壤CO2 累积排放量随培养时间的延长显著升高(P<0.01);当培养时间超过65h后,C1 处理的土壤CO2 排放速率随培养时间的延长有显著降低的趋势(P<0.01),C3 处理的土壤C/N、DOC变化量较CK显著增大(P<0.05),土壤CO2 排放速率与C/N、DOC含量呈显著正相关关系(P<0.05).不同浓度葡萄糖输入对土壤CO2排放的影响存在异质性,在中亚热带常绿阔叶林土壤中,根系分泌物葡萄糖的输入增加可能会改变土壤C、N含量,提高CO2 排放量,从而进一步加速土壤碳损失.
