亚热带3种森林对土壤碳氮储量及酶活性的影响

[目的]探明森林类型对土壤碳氮含量和酶活性的影响,为亚热带针叶林改造过程中的树种选择和营林方式选择提供科学依据。[方法]研究相同海拔高度和相近环境条件下的亚热带常绿阔叶林(米槠林)、常绿—落叶阔叶混交林(闽桦—闽楠林)和针叶林(马尾松林)3种森林类型对土壤碳氮储量和酶活性的影响。[结果]①马尾松林的土壤总有机碳含量显著高于其他两种林分类型,土壤全氮含量与闽桦—闽楠林无显著差异,但二者均显著高于米槠林,马尾松林和闽桦—闽楠林的土壤氮储量和碳储量显著高于米槠林;马尾松林和闽桦—闽楠林的土壤可溶性有机碳含量显著高于米槠林。马尾松林的土壤可溶性有机氮含量显著小于米槠林和闽桦—闽楠林,米槠林和马尾松林的土壤微生物量碳氮含量均显著高于闽桦—闽楠林,3种林分的土壤铵态氮含量无显著差异,而闽桦—闽楠林的土壤硝态氮含量显著高于其他两种林分;②米槠林的土壤脲酶活性显著高于闽桦—闽楠林。3种林分的土壤蔗糖酶活性差异显著,表现为:马尾松林>米槠林>闽桦—闽楠林,马尾松林和米槠林的土壤过氧化氢酶活性均显著高于闽桦—闽楠林。3种林分的土壤磷酸酶活性无显著差异,马尾松林的土壤β-葡糖糖苷酶活性显著大于米槠林和闽桦—闽楠林;RDA分析表明,影响3种林分土壤酶活性变化的因子主要为土壤全碳(解释率为59.5%)、全氮(解释率为11.0%)和硝态氮(解释率为14.6%)。[结论]与米槠林相比,马尾松林和闽桦—闽楠林具有较高的土壤碳氮储量,土壤有机质的增加有利于提高土壤酶活性。

野生秀丽四照花种子生物学特性及萌发研究

对野生秀丽四照花(Cornus hongkongensis subsp.elegans)种子的生物学特性进行观察测定,比较变温、低温层积、化学处理对种子萌发的影响。结果表明,秀丽四照花种子千粒重76.91 g,长5.81 mm、宽5.10 mm、厚3.99 mm。种子在整个试验过程中吸水率低于8%,说明有吸水性障碍的坚硬种皮抑制了种子萌发。变温条件下,温差较大的30℃/15℃处理对秀丽四照花种子萌发有较好的促进作用,萌发时滞短,萌发率和发芽势较高。秀丽四照花种子经30%NaOH浸泡10 min,可明显缩短萌发时间,但4℃低温层积处理对种子萌发没有显著效果。

不同技术措施对马尾松低质低效林改造效果的影响

为探明低效马尾松(Pinus massoniana)林改造中的套种树种筛选、林分郁闭度调整、间伐强度控制等技术问题,达到优化林分树种结构、提升林分质量、丰富生物多样性、稳定植物群落的目标,选择福建省长汀县的马尾松低质低效林进行了间伐、套种、郁闭度调控等改造,分析了8年后不同改造模式的效果。结果表明:(1)在郁闭度为0.4~0.6的马尾松林下套种阔叶树红叶石楠(Photinia×fraseri)和山杜英(Elaeocarpus sylvestris)对马尾松树高生长均具有明显促进作用,套种山杜英对胸径促进作用明显,总体以套种山杜英效果最好,而郁闭度超过0.6之后,林下套种阔叶树种加剧了种间竞争,导致马尾松的生长量下降。(2)与未间伐相比,间伐强度为60%对马尾松胸径和树高生长量提高效果最好,套种闽粤栲(Liriodendron chinense)和深山含笑(Michelia maudiae)对马尾松生长均有较好的促进作用,效果以深山含笑最好。因此,适合马尾松林套种改造的郁闭度范围为0.4~0.6,树种为山杜英;适合马尾松林改造的间伐强度为60%,套种树种为深山含笑。

立地条件对闽北绿竹笋产量和品质的影响研究

为探明立地条件对绿竹笋产量和品质的影响,为绿竹笋用林栽培过程中立地选择和竹笋品质提升提供科学依据,研究立竹度和管理措施相对一致的3种立地(低山丘陵地、农田耕作地、河滩冲积地)上绿竹笋的产量、形体指标与营养物质的含量,并通过冗余分析(RDA)确定影响竹笋形体和营养成分的土壤因子。结果表明:1)农田耕作地土壤肥力优于低山丘陵地,并同时显著优于河滩冲积地;2)农田耕作地产笋量最高(16990 kg/hm^(2)),3a生绿竹和无立竹地下竹蔸几乎无产笋能力:3)低山丘陵地和农田耕作地竹笋形体指标优于河滩冲积地,其中,低山丘陵地商品笋重量、去壳净重、可食率指标均最高,农田耕作地笋基径、笋长指标均最高;3种立地1a生和2a生竹所产笋形体指标均显著优于3a生竹所产笋:4)低山丘陵地竹笋营养最高,低山丘陵地和农田耕作地可溶性糖、粗蛋白质和氨基酸总量3项指标均显著高于河滩冲积地,而粗纤维含量显著低于河滩冲积地:5)RDA分析标明,土壤中的全N(贡献度27.3%)、全K(贡献度22.2%)、速效K(贡献度11.0%)和碱解N(贡献度10.7%)含量是影响竹笋形体指标的主要因子,而土壤全P(贡献度89.6%)和pH(贡献度4.3%)是影响竹笋营养成分的主要因子。

杉木采伐迹地更新不同树种混交造林效果比较

在杉木采伐迹地上采用毛红椿+虎皮楠混交林(毛+虎)、毛红椿+杉木混交林(毛+杉)、毛红椿+马尾松混交林(毛+马)和毛红椿纯林(毛纯)4种模式更新,造林6年后比较了不同模式的造林效果,结果表明:造林6年后毛红椿在不同经营方式下产生差异,其中毛+马的地径生长量显著高于其他3种模式,而毛纯、毛+虎和毛+杉3种模式之间地径生长量无显著差异,表明毛红椿与马尾松混交时有最高的地径生长量;不同混交树种之间马尾松地径生长量最高,虎皮楠最低,而杉木与马尾松和虎皮楠均无显著差异。不同树种的地径相对生长率以虎皮楠的1.59cm·a^(-1)最高,马尾松的1.32 cm·a^(-1)次之,杉木为1.24 cm·a^(-1),毛红椿的相对生长率则为0.68~0.78 cm·a^(-1)。造林6年后不同树种的树高在树种间及样地间均无显著差异,高径比在树种间亦无显著差异。综合性状评价表明,从促进毛红椿的生长看,不同模式间毛红椿+马尾松混交模式的得分最高,其次为毛红椿+虎皮楠混交模式,毛红椿纯林得分最低;从不同混交树种的生长成效来看,马尾松得分最高,其次为杉木,虎皮楠得分最低。

山杜英种子的休眠类型、休眠深度与萌发特性

山杜英(Elaeocarpus sylvestris)种子直播发芽率低且发芽周期长,具有休眠性,本研究根据过去研究基础进行试验设计,测试4℃层积时间长度与种皮处理对山杜英种子发芽的影响,结果表明未经4℃层积种子发芽率为12.4%,随着4℃层积时间增加可提升发芽率,8周即可获得70%以上发芽率,14周以上发芽率下降;种皮测试结果显示种皮的物理结构不阻碍种子发芽,利用排除法判断山杜英种子属于浅度生理休眠。4℃层积时间加上发芽期,发芽时间约130 d,推测在自然环境下,山杜英种子下种后在冬季期间即会陆续发芽,未发芽种子在隔年春季过后即丧失活力。

基质与温度对于闽西青冈种子发芽的影响

以闽西青冈种子(Cyclobalanopsis minxiensis)为试验材料,研究沙子与细水苔2种基质,在30/20℃、30/15℃、30/10℃等3种变温环境下的发芽情形。结果表明:1)双因素方差分析结果显示交互作用不显著;2)2种基质对发芽影响不显著,细水苔有较佳的保水能力;3)30/20℃平均发芽率在78.4%~80.0%,显著高于30/15℃的65.2%~66.4%及30/10℃的59.6%~60.8%;4)30/20℃平均发芽日数在32.8~34.0 d,显著低于30/15℃及30/10℃变温处理。综上,闽西青冈种子不具有休眠性,低温环境会导致种子活性丧失,不同基质对发芽影响不显著。

福建青冈组织培养过程中的外植体褐变机理与调控技术

福建青冈(Cyclobalanopsis chungii)在组织培养过程中,往往因为外植体发生褐变而导致扩繁困难,本研究针对其褐变问题进行试验设计,分别测试培养基无机盐调控、培养基添加玉米素、培养基添加抗氧化剂及外植体浸泡抗氧化剂对外植体褐变的影响。结果显示培养基降低无机盐浓度可有效降低褐变率至6.7%,添加玉米素无明显效果,培养基添加抗氧化剂的抗褐变效果比外植体浸泡抗氧化剂佳,添加3 mg/L抗坏血酸有最低褐变率26.7%,然而柠檬酸添加的效果不佳,通过研究结果判断福建青冈外植体在组织培养过程中为酶促褐化。

破布木种子的发芽特性

对破布木(Cordia dichotoma)种子的催芽技术进行测试,分别为种皮软化处理及低温层积处理。结果表明,将种子置于30/20℃变温环境下(对照组),种子可获得最高发芽率88.0%,发芽日数为11.8 d。在25/15℃变温边温环境下的种子,发芽率下降至69%,发芽日数延长到24 d。种子经浸泡30%双氧水、30%氢氧化钠及热水均会造成发芽率显著下降,但双氧水浸泡可缩短发芽日数。低温层积处理方面,种子活力随着低温时间增加而降低,并延长所需的发芽日数。综合试验结果显示,破布木不具结构休眠及生理休眠,实务作业上,洗净后直接播种即可。

低温层积对紫叶李种子发芽的影响

为进一步研究紫叶李(Prunus cerasifera f.atropurpurea)种子的发芽特性,文中采用不同的低温累积时间处理时间,分别为4℃8周、10周、12周、14周、16周后转30/20℃变温处理、维持4℃处理及30/20℃变温处理,共7种处理方式,结果表明:紫叶李种子在4℃低温层积不做转移,即可获得最高发芽率,所需发芽时间为128 d。紫叶李在30/20℃暖温处理下并不会发芽;低温层积14周后发芽率最高,完全解除种子休眠,总共需要约126 d,与4℃恒温所需的发芽时间差别不大。针对不同处理进行逻辑斯蒂回归检定,结果发现:4℃恒温、4℃14周、4℃16周的种子发芽无显著差异。