毛竹林下栽培食用菌对土壤性质及细菌群落特征的影响

【目的】探究食用菌栽培后毛竹林地土壤养分和细菌群落特征的变化,为毛竹林下栽培食用菌的应用与发展提供依据。【方法】于2020年10月在余姚市林场毛竹林下进行食用菌仿野生栽培,设计4个处理:分别栽培竹荪、大球盖菇和羊肚菌及对照(传统经营毛竹林,林下未栽培食用菌)。于2021年7月采集出菇结束后的土壤,利用PCR扩增技术研究土壤细菌群落多样性。分析土壤养分状况与细菌群落α多样性之间的相关性,揭示土壤细菌群落的变化规律。【结果】1)与对照相比,毛竹林下栽培大球盖菇能够显著增加土壤养分(P<0.05),土壤有机碳、水解性氮、有效磷、速效钾、硝态氮和铵态氮含量分别增加13.70%、6.48%、380.00%、100.68%、33.75%和20.75%。2)与对照相比,在毛竹林下栽培羊肚菌能够显著缓解土壤酸化,并显著增加土壤有效磷、硝态氮含量(P<0.05),分别增加665.60%和250.31%。土壤细菌α多样性显著提高(P<0.05),土壤微生物的群落组成发生改变,土壤酸杆菌门相对丰度显著降低,而拟杆菌门相对丰度显著提高(P<0.05)。3)竹荪处理对毛竹林土壤养分影响较小,属分类水平上细菌优势群落组成与对照相似,但细菌扩增特征序列来源最复杂。4)各处理土壤酸杆菌门和变形菌门为细菌优势门(P<0.05)。5)土壤有效磷和速效钾含量与土壤细菌群落相对丰度显著相关(P<0.05),酸杆菌门与土壤水解性氮、铵态氮和有机碳含量正相关,与土壤pH值负相关,土壤pH值、有效磷含量、硝态氮含量与Chao1、Shannon-Wiener和Simpson指数显著相关(P<0.01)。【结论】毛竹林下短期栽培大球盖菇使土壤养分提升的效果显著,栽培羊肚菌能够有效缓解土壤酸化,不同食用菌对土壤细菌群落影响差异大,在生产中可根据实地情况选择栽培。

公益林生态补偿能否提升森林质量?——以浙江省龙泉市和安吉县为例

公益林生态补偿是否提升了森林质量、标准不同是否对森林质量产生影响、如何合理分配补偿资金等问题需要深入研究。文章运用因子分析法构建森林质量评价体系,基于浙江省龙泉市和安吉县森林资源二类清查小班数据,采用倾向得分匹配-双重差分模型和分位数回归模型探析公益林生态补偿政策对森林质量的影响。结果显示:(1)研究地区森林质量明显提升,尤其是森林生产力和立地条件稳定性持续提高,公益林质量提升幅度大于商品林,公益林的森林结构与功能总体呈上升趋势。(2)公益林生态补偿能提高森林质量,对森林质量、单位面积蓄积量和林下植被覆盖度都有显著正向影响;但公益林生态补偿标准高低对森林质量的影响不同:在10%、25%、50%、75%分位点上回归显示,公益林生态补偿对森林质量影响的显著性逐渐降低,即补偿标准提高对质量较差的森林提升效果最佳,对中等质量森林的影响次之,对优质森林的影响最小,对起源和立地条件的异质性分析进一步验证了此结论。文章从森林质量新视角研究公益林生态补偿政策实施效果,从起源和立地条件异质性角度为差异化补偿提供了决策依据,并提出政策启示:(1)加强公益林管护,促进森林质量稳定提升。(2)实施差异化补偿政策,合理配置补偿资金。(3)完善公益林生态补偿政策,推进与天然林保护并轨。

国家公园制度安排对林农参与集体林地役权改革意愿的影响

基于浙江省钱江源-百山祖国家公园集体林地役权改革的调研,运用有序probit模型实证分析了国家公园制度安排对林农参与集体林地役权改革意愿的影响;研究结果表明:愿意参与集体林地役权改革的林农占49.61%;国家公园制度安排显著提高了林农参与意愿;可以从事无限制的林业生产经营活动、可以优先从事森林生态旅游等项目、可以免费游览国家公园等制度安排对林农参与集体林地役权改革意愿有显著激励作用,这一影响在采用工具变量村庄交通条件处理可能存在的内生性问题后仍然显著;不同地区和年龄层次对林农的政策参与激励程度存在差异;社会效益、环境效益、户主受教育水平对林农参与地役权改革有显著促进作用。因此,从国家公园管理相关部门、村级组织、林农三方视角提出了完善国家公园集体林地役权改革的对策建议。

浙江省江山市公益林地涵养水源功能和价值评估

以浙江省江山市公益林地为研究对象,依据公益林固定样地和小班等实测数据,对不同林分枯落物层和土壤层涵养水源能力和价值进行定量测算和分析。结果表明:江山市公益林不同林分类型枯落物的效拦蓄量表现为针阔混交林>阔叶林>杉木林>松木林>毛竹林;在相同深度土层中,土壤的物理性质和持水量差异不太明显;土壤层贡献了超99%的林地涵养水源量;涵养水源能力强弱表现为针阔混交林>阔叶林>毛竹林>杉木林>针叶混交林>松木林>灌木林。全市公益林年涵养水源总量为18778.69万t,年涵养水源价值量为19.79亿元,单位面积涵养水源量约2813 t·hm^(-2),单位面积价值量约2.97万元·hm^(-2)。江山市公益林涵养水源能力较强的区域为东部,北部的涵养水源能力相对较弱。

公益林补偿政策农户满意度绩效评价及障碍因子诊断——来自浙江省的实证分析

基于浙江省龙泉市和开化县36个村394位农户的调查数据,运用CSI指数模型构建衡量公益林补偿政策农户满意度评价指标体系,采用熵权改进的TOPSIS法和障碍度模型定量测度补偿政策农户满意度及其障碍因子,结果表明:农户满意度绩效指数分别为0.521、0.512,绩效水平良好;补偿标准、补偿方式、贷款难易程度是农户满意度的主要障碍因子。基于此,提升公益林补偿政策农户满意度的建议:实行梯度标准,适度提高提供高生态效益区域的补偿标准;创新市场化补偿方式,促进区域可持续发展的补偿方式;优化调整财政支出结构,制定可持续发展战略。

木荷林窗微环境特征及幼苗更新研究

以浙江省江山市江郎山木荷林为研究对象,通过在自然干扰后形成的小、中、大林窗和非林窗内设立调查样地,分析木荷林窗小气候特征、土壤性质和幼苗更新的差异。结果表明:光照强度随林窗大小的增加而显著增加,而湿度则相反;温度越低,相对湿度越大。木荷更新密度在中等林窗中最大,在非林窗中最低。中等林窗更新密度密度分别比小林窗、大林窗和非林窗高41.20%、57.15%和49.66%;中等大小林窗的木荷幼苗、幼树高生长和粗生长均比在小林窗和大林窗中的好,表明中等林窗为幼苗生长提供了适宜的湿度和光照强度。土壤全氮和水解氮影响着幼苗高度和幼苗基径,而幼苗高度和基径受全磷和速效磷的调控。光照和温度对幼苗高度小于50 cm以下幼苗的影响强于相对湿度和土壤养分的。对于幼苗高度在50~100 cm的幼苗,土壤有机质和相对湿度的影响最大,而幼苗高度大于100 cm的幼苗主要受土壤养分的调控,说明林窗大小形成了资源利用和竞争力的差异。从生态系统角度看,林窗大小对C、N、P循环的影响与更新密度相关,并且中等林窗可能是最优的林窗。

江山市乔木公益林与乔木商品林生长速度比较

利用浙江省江山市的固定样地数据,采用回归分析和差异显著性检验方法,分松类、杉类和阔叶类3个树种组,单木胸径、单木生物量和单木材积3个指标,对乔木公益林和乔木商品林(用材林)的生长速度进行比较分析。结果表明,除杉类的单木胸径这一指标外,其余树种组的所有指标,乔木商品林的生长速度都极显著地高于公益林,这与人们的经营目标及经验相符。

基于数学期望的森林稳定性评价——以浙江省江山市为例

森林稳定性是森林群落结构与功能的综合特征,决定了森林的生态功能。提出林分存续期数学期望和林木存续期数学期望两个定量指标,从一个新的角度对森林的稳定性进行衡量。林分形成后能够存在的期望年数称为林分存续期数学期望,林木进界后能够存活的期望年数称为林木存续期数学期望。利用2008年和2016年江山市乔木林固定样地数据,对该市林分存续期和林木存续期的数学期望分森林类别进行了研究,由此来评价江山市森林在当前的经营管理模式下的林分和林木稳定性。结果表明:1)在林分采伐枯损率>50%视为中断的情况下,公益林的林分存续期数学期望为41.46a,商品林的为14.16a;在林分采伐枯损率>50%,但仍满足乔木林标准视为不中断的情况下,公益林的林分存续期数学期望为95.64a,商品林的为34.89a。2)公益林的林木存续期数学期望为20.58a,商品林的为11.67a。无论林分存续期数学期望还是林木存续期数学期望,公益林的均显著大于商品林的,即公益林的稳定性大于商品林,符合实际情况,也符合经营预期,说明用林分存续期数学期望和林木存续期数学期望评价森林稳定性具有一定的可行性。

基于固定样地的林分乔木层年净生产力参数结构化估算

为更准确估算林分乔木层年净生产力,解析林分乔木层生产力的构成,本研究提出了基于固定样地数据的林分乔木层年净生产力参数结构化估算方法。利用天台县2009-2014,2014-2016,2016-2017年3个阶段固定样地数据,同时考虑森林类别、树种组、龄组等因子,结构化估算4组参数,第1组是保留木生物量年均生长率,第2组是生物量年均保留率,第3组是进界木生物量年均生长率,第4组是单位面积年均进界株数。第1组参数结果表明,各树种组保留木生物量年生长率随着龄组增大而减小;商品林保留木生物量年均生长率普遍比公益林高。第2组参数结果表明,公益林内所有树种组的生物量年保留率都低于其在商品林内的保留率。第3组参数结果表明,除硬阔Ⅰ类外,公益林中其他树种进界木生物量年均生长率都高于商品林。第4组参数结果表明,随着龄组的增大,单位面积年进界木株数减少;任一龄组下,公益林中的单位面积年进界木株数均高于商品林。研究结果表明,本方法能够解析乔木层生产力的构成情况,是一种结构化估算方法,其计算结果与其他相关研究相比更具优点。

植物生长延缓剂对越冬期辣韭矢竹组培苗生长的影响

植物生长延缓剂能够抑制植物细胞生长,使植株长得粗壮,根系发达,从而增强植物的抗逆性。试验研究了不同浓度的植物生长延缓剂矮壮素(CCC)和多效唑(PP_(333))对越冬期辣韭矢竹组培苗生长的影响。结果表明:经CCC和PP_(333)处理后的苗木,植株高生长明显降低,而分枝率和分蘖率显著增加;对植株叶绿素荧光参数的影响表现为,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、非光化学猝灭系数(NPQ)和电子传递速率(ETR)均显著上升,光化学量子效率(ΦPSII)和光化学猝灭系数(qP)均显著下降,表明竹苗接受和传递光电子的能力增强,光合潜力上升,光机构得到保护,受低温伤害减轻,植株抗寒性增强。比较不同浓度CCC和PP_(333)的处理效果显示,800 mg/L的PP_(333)和3 000 mg/L的CCC处理的植株均有较好的抗寒能力。综合来看,3 000 mg/L的CCC对辣韭矢竹苗在寒冷条件下的保护最全面。

香榧幼龄林叶片与土壤碳氮磷的生态化学计量特征

【目的】香榧是我国特有的珍稀干果和木本油料树种,阐明不同林龄对香榧Torreya grandis叶片和土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量的影响,可为林地土壤养分管理提供科学依据。【方法】在浙江省杭州市2、5、7、12年生的香榧幼龄林内分别设置4个样地,调查地径、株高,采用全收获法测定标准株生长量,采集标准株叶片和0~10、10~30 cm土壤层分析样品,测定C、N、P质量分数,并计算其化学计量比。【结果】1)不同林龄香榧叶片C质量分数相对稳定,平均值为482.83 g·kg^(-1);随着林龄的增大,香榧叶片N质量分数和N/P降低,且2年生香榧显著高于7、12年生(P<0.05),叶片C/N增大,且2年生香榧显著低于7、12年生(P<0.05);2)随着林龄的增大,土壤C、N、P质量分数和C/N呈升高趋势,而N/P下降,其中12年生香榧土壤C、P质量分数及10~30 cm土层C/N显著高于2年生(P<0.05),0~10 cm土层N/P则表现为12年生显著低于2年生(P<0.05)。3)同一林龄土壤C、N、P质量分数总体上随土层深度的增加而降低。4)叶片N质量分数与土壤N/P、叶片P质量分数与土壤C、P质量分数具有显著正相关(P<0.05);叶片C/N、N/P与土壤C/N、N/P呈显著正相关(P<0.05)。【结论】香榧幼龄林的生长主要受到N的限制,可适当增施N肥,提高香榧人工林的生产力。

不同林龄杨梅人工林土壤有机碳及其分子结构的变化

以浙江省仙居县3年、9年、14年和21年生杨梅(Myrica rubra)人工林为研究对象,分析其土壤有机碳、水溶性有机碳质量分数的变化规律,采用13C核磁共振技术研究土壤有机碳分子结构特征。结果表明:土壤有机碳及水溶性有机碳随林龄增大均呈先下降而后略有升高趋势,0-10 cm土层3年生有机碳质量分数(24.12 g/kg)、水溶性有机碳质量分数(296.57mg/kg)均显著高于其他林龄(P<0.05),10-30 cm也表现出相同的变化规律。相同林龄土壤有机碳及水溶性有机碳质量分数0-10cm均高于10-30 cm。各林龄土壤有机碳组分占比基本为烷氧C>烷基C>芳香C>羰基C,其中烷氧C占比在50%左右,羰基C最低。土壤烷氧C、脂族C/芳香C随林龄增大呈现逐渐降低趋势,从3年生到21年生分别降低了5.79%和0.87;芳香C、烷基C/烷氧C、疏水C/亲水C、芳香度呈现逐渐升高趋势,从3年生到21年生分别升高了3.98%、0.06、0.14和4.67。研究表明,杨梅经营过程中,随着林龄的增长,土壤有机碳的稳定性增强。

基于固定样地和小班数据的天台县林分乔木层年净生产力结构化计算

利用浙江省天台县2009-2014年、2014-2016年、2016-2017年固定样地的单木生物量数据,考虑森林类别、龄组和林型计算出保留木生物量年均生长率、生物量的年均保留率、进界木生物量年均生长率和年均进界木株数;根据天台县2017年调查的小班数据计算小班各树种组的生物量,作为计算2018年净生产力的基数,结合对应参数,计算出小班内各树种2018年的保留木生产力、采伐木和枯损木的未测生产力、进界木的生产力,统计全县林分乔木层年净生产力。结果表明,2018年天台县林分乔木层净生产力58.95万t,其中保留木54.04万t,采伐木、枯损木未测生产力1.25万t,进界木3.66万t,单位面积净生产力7.00 t·hm^-2·a^-1。公益林净生产力35.23万t,商品林23.72万t,单位面积净生产力商品林大于公益林。针阔混交林年净生产力最多,为18.49万t,硬阔林单位面积净生产力最大,为8.33 t·hm^-2·a^-1。中龄林年净生产力最多,为27.82万t,幼龄林单位面积净生产力最大,为8.33 t·hm^-2·a^-1。

凤阳山不同林分类型表层土壤团聚体有机碳分布特征

以凤阳山自然保护区常绿阔叶林与杉木Cunninghamia lanceolata林、柳杉Cryptomeria fortunei林与针阔混交林0~20 cm土层为研究对象,采用干筛法,研究同一采样点不同林分类型土壤团聚体有机碳、易氧化有机碳、稳定态有机碳的变化特征。结果表明:总体上,各林分土壤团聚体内有机碳、易氧化有机碳和稳定态有机碳含量随团聚体粒径变小均呈逐渐升高趋势。常绿阔叶林土壤团聚体有机碳、易氧化有机碳、稳定态有机碳分别在0.5~2.0 mm(14.81 g/kg)、0.5~2.0 mm(1748.28 mg/kg)和<0.5 mm(3.35 g/kg)粒径内最高,杉木林与常绿阔叶林分布规律一致;针阔混交林土壤团聚体有机碳、易氧化有机碳、稳定态有机碳分别在<0.5 mm(12.77 g/kg)、2~5 mm(1724.65 mg/kg)和<0.5 mm(2.88 g/kg)粒径内最高,柳杉林均在<0.5 mm粒径内最高。常绿阔叶林各粒径团聚体内有机碳、易氧化有机碳和稳定态有机碳含量基本高于杉木林同粒径;柳杉林各粒径团聚体内有机碳和稳定态有机碳含量也基本高于针阔混交林。随粒径变小,各林分土壤团聚体的易氧化有机碳/有机碳的比值呈逐渐降低的趋势,而稳定态有机碳/有机碳的比值呈逐渐升高的趋势,这表明小粒径团聚体内有机碳比大粒径稳定性更强。

天台县公益林生态系统服务功能评估

以天台县公益林生态系统为研究对象,依据《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T1721—2008),从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境、生物多样性保护和森林防护等7个方面对天台县公益林生态系统服务功能进行了定量评估。结果表明:天台县公益林生态系统服务功能物质量为涵养水源31382.86万t·a^(-1)、固土203.23万m^(3)·a^(-1)、保肥99962.49 t·a^(-1)、植被固碳19.66万t·a^(-1)、释氧52.67万t·a^(-1)、林木积累的营养物质7418.42 t·a^(-1)、吸收SO_(2)769.59 t·a^(-1)、滞尘157.11万t·a^(-1);制造负离子的总量为1842.05×10^(20)个·a^(-1)。生态服务价值量总计67.77亿元,以涵养水源(33.92亿元·a^(-1))、生物多样性保护(14.39亿元·a^(-1))、固碳释氧为主(9.36亿元·a^(-1))为主,合计占到生态系统服务功能总价值量的85.09%;森林防护(0.61亿元·a^(-1))价值最小,占总价值的0.90%。不同林分类型生态服务价值不同,单位面积生态服务价值量排序为阔叶林>针阔混交林>针叶林>竹林>灌木林。