尾叶桉人工林和固氮树种马占相思人工林碳储量差异特征

以广东省阳江市国有花滩林场的尾叶桉(Eucalyptus urophylla)和固氮树种马占相思(Acacia mangium)人工林为研究对象,探究2种人工林的乔木层和土壤层的碳储量差异,为提升粤西地区人工林碳汇能力提供数据参考。结果表明:(1)尾叶桉和马占相思不同器官碳含量大小为树干>树根>树枝>树叶,且尾叶桉树干的碳含量及其占植株总碳含量的比例均显著高于马占相思(P<0.05),而马占相思的树根、树枝和树叶的碳含量均显著高于尾叶桉(P<0.05);(2)2种林分土壤的碳含量和碳储量均随着土层的加深而显著降低,0~40 cm土层碳储量占1 m深土层碳储量的比例分别达56.59%、53.35%,表明2种人工林土壤碳主要分布在上层;(3)尾叶桉人工林乔木层的碳储量及其占人工林碳储量的比例均显著高于马占相思(P<0.05);相反,马占相思人工林土壤碳储量比尾叶桉高13.92%,且马占相思林的土壤碳储量占人工林碳储量的比例显著高于尾叶桉(P<0.05),说明马占相思人工林将较高比例的碳分配在土壤中。本研究结果表明,利用固氮树种进行人工造林对提升土壤碳汇能力具有较大的潜力。

固氮树种与非固氮树种混交林研究现状

本文概述了国内外固氮树种和非固氮树种混交林的研究现状。指出在贫瘠缺氮立地上，固氮树种可改善林地小气候，提高林分稳定性，改良土壤，改善非固氮树种氮素营养状况，促进其生长，增加林地产量；而在肥沃富氮立地上，混交效益不能充分体现，树木生长不变或反而下降。同时，对混交林树种间存在的复杂关系（特别是特殊的营养关系）及其造林技术进行了讨论。最后指出这种类型的混交林由于在贫瘠地造林及在林业中部分代替无机氮肥方面的巨大潜力，必将在世界范围内得到长足的发展。

固氮树种在混交林中的作用研究Ⅱ.固氮树木叶部N、P养分动态特征

研究了 2 3种固氮与非固氮树种叶部N、P含量的季节变化、输出率以及叶片衰老过程中N、P的输出过程 .结果表明 ,供试树种叶部N、P含量均存在着明显的季节变化 ,平均变化率为 2 1～ 2 3% ,最大变化率出现在叶片衰老期 .在衰老期内不同树种表现出不同的N、P动态特征 .固氮树种表现出低输出率 ,落叶中N含量是非固氮树种的 1 .6～ 3.7倍 .固氮树种生长季叶部N含量在 2 .5%左右 .

固氮树种在混交林中的作用研究Ⅲ.固氮树种凋落物分解及N的释放

研究了１１种固氮和非固氮树种凋落物分解及可利用态Ｎ的释放．结果表明，固氮树木凋落物中Ｎ的生物分解系数、落叶分解过程中干重的损失率及有效态氮的释放分别比非固氮树种高出１．３、１．５和８．２倍．

结瘤固氮树种叶部主要养分迁移特征

结瘤固氮树种叶部主要养分迁移特征何兴元张成刚杨思河苏道岩张粤刘惠昌（中国科学院沈阳应用生态研究所，１１００１５）ＴｒａｎｓｐｏｒｔＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＭａｉｎＮｕｔｒｉｅｎｔｓｉｎｔｈｅＬｅａｖｅｓｏｆＮｏｄｕｌａｔｅｄａｎｄＮｉｔｒｏ...

固氮树种对第二代桉树人工林土壤微生物生物量和结构的影响

为了探究固氮树种对我国南方亚热带地区第二代桉树人工林土壤微生物生物量和结构影响及其机制,采用磷脂脂肪酸分析方法分别在干季和湿季研究了第二代桉树纯林和第二代桉树/固氮树种混交林的土壤微生物群落生物量和结构。结果表明:与纯林相比,混交林土壤(0 10 cm)的有机碳含量、铵态氮、硝态氮、总氮、凋落物生物量分别提高了17.77%、41.62%、85.59%、25.38%、19.12%,除土壤有机碳外,其它在统计学上均达到了显著性差异(p<0.05);混交林的细菌生物量显著增加,但其真菌生物量显著减少;同时,混交林的总细菌、革兰氏阳性细菌相对百分含量在干季显著提高,真菌的相对百分含量却显著降低;但在湿季,除总细菌外,其它微生物群落结构没有显著差异。主成分分析(PCA)表明:第二主成分轴能明显把第二代桉树混交林和纯林的土壤微生物群落区分开来(p<0.05),这种差异主要体现在混交林具有较高的细菌相对百分含量和相对较低的真菌相对百分含量。冗余度分析(RDA)表明:凋落物生物量、凋落物C/N、铵态氮、有机碳含量是驱动我国南方第二代桉树人工林土壤微生物群落结构发生变化的主要因子。此外,壕沟切根试验表明根系及其分泌物可能是第二代桉树人工林土壤微生物的重要碳源。

非豆科固氮树种沙棘与微生物联合共生体的纯培养研究

Symbiosis between Frankia,VA mycorrhizal fungi and Hippophae rhamnoides L.was studied in lab.The characteristic structures-arbuscules of VAM and nodules were confirmed in the root of H.rhamnoides L.,which was inoculated with VAMF and Frankia in pure artificial culture.Evaluated by the stimulation on the growth of the host plant,VAH is a better associated fungi and HR16 is a better Frankia for Hippophae rhamnoides L.

北方阔叶树木固氮与非固氮树种间营养元素含量的差异及数量化分类

研究了北方阔叶树木中固氮和非固氮树种间养分元素含量的差异及季节变化趋势．在生长旺盛期到落叶期固氮和非固氮树种叶片之间Ｎ、Ｍｇ含量始终存在明显差异；固氮树种叶片中Ｎ、Ｋ含量降低的趋势明显低于非固氮树种，所研究的其它５个元素和灰分的季节变化率即累积的趋势则高于非固氮树种．在Ｆ检验和Ｔ检验的基础上，选择Ｎ、Ｐ、Ｍｇ、Ｓｉ４个营养元素为参数进行的数量化分类，成功地区分了固氮和非固氮树种．

固氮树种在混交林中的作用

豆科及非豆科固氮树种是重要的生物固N资源。作为混交树种,在混交林中发挥着改善林地养分及水分状况,维持地力,提高林地生产力,很好地促进主要树种生长的重要作用。

云南景东县豆科固氮树种及根瘤菌资源调查

对云南景东县豆科固氮树种进行调查采集与鉴定,确认并记录70种与相应的根瘤菌(菌株)共生的豆科固氮树种。其中,云实亚科1属1种,含羞草亚科6属20种,蝶形花亚科23属49种。根瘤大小不一,形状各异,有球形、椭圆形、棒状、珊瑚状;表面颜色有浅黄色、棕黑色、棕色或黑色。对以活体保存的材料进行根瘤菌的分离、鉴定,获得并保存了分别与其中38种豆科树种相共生的根瘤菌菌株147株。调查表明,在景东县及云南南亚热带区域和热带区域,不仅拥有可供在多方面开发利用的豆科固氮树种,且具有丰富的可供科研和开发利用的根瘤菌资源。

上海地区落叶含氮量丰富的高效固氮树种选择

对29种固氮树种的固氮效率与叶片含氮量进行测定,分析了两者的关系及叶片氮输出率的大小。以此为据,筛选具有较强固氮能力、落叶含氮量较高的树种。结果表明:大多数固氮能力强的树种鲜叶含氮量较高,两者的相关系数为0.888**,达到极显著水平;江南桤木、胡颓子、花叶胡颓子、常春油麻藤、紫藤、染料木、合欢、杨梅8种树种15N自然丰度值介于-0.632‰～1.313‰,落叶含氮量介于1.288%～1.628%,是筛选出的较好的落叶肥田植物。

以固氮树种发展食用菌专用林的建议

许多固氮树种速生丰产、萌生能力强 ,叶片、木屑含氮率较高 ,可为食用菌栽培提供理想原料。而且固氮树种在绿化荒山、保持水土、提高地力方面作用显著。以固氮树种发展短轮伐期食用菌专用林 ,具有较高的经济效益和生态效益。本文介绍了银合欢、黑荆、大叶相思、银荆、桤木、南洋楹和马占相思等在食用菌栽培上的应用概况 。

固氮树种组织和细胞培养的种类名录

收集了36种固氮树种组织和细胞培养的资料。

珍贵固氮树种降香黄檀与二代巨尾桉混交种植对土壤微生物群落结构和功能的影响

该研究以二代巨尾桉/降香黄檀混交林(MP)作为研究对象,并以邻接的二代巨尾桉纯林(PP)作为对照(CK),采用磷脂脂肪酸(PLFAs)和土壤酶活性分别表征土壤微生物群落结构和功能,重点探究南亚热带PP引入降香黄檀混交种植对土壤微生物群落结构和功能的影响。结果表明:(1)与PP相比,MP的土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)和pH值分别显著或极显著增加了61.92%(P<0.05)、60.12%(P<0.05)、72.87%(P<0.01)、488.49%(P<0.01)和15.97%(P<0.05);(2)MP的真菌/细菌(F/B)显著降低,但总微生物生物量、革兰氏阴性菌/阳性菌(G^(-)/G^(+))并无显著变化;(3)MP的土壤微生物群落组成发生了显著变化,而pH值、NH_(4)^(+)-N和凋落物质量(C/N_(litter))是驱动其微生物群落组成发生变异的最显著性因子;(4)MP的β-葡萄糖苷酶(BG)和N-乙酰-葡萄糖苷酶(NAG)活性显著提高,而过氧化物酶(PER)活性显著降低,酚氧化酶(PO)和酸性磷酸酶(ACP)活性没有显著变化。该研究说明在连续短周期经营的桉树林中套种固氮树种降香黄檀,将可能是提高桉树林土壤质量的一种有效的经营管理措施。

固氮树种旱冬瓜对退化林地土壤修复和林下植被重建的生态驱动效应

固氮树种对退化土壤和森林的结构与功能修复和改良具有重要价值,但是,固氮树种的混交配置、林龄变化和人工与天然起源林分对土壤修复和林下植被重建方面的生态驱动效应与影响机制的认识尚不够深入。因此,在金沙江上游选择退耕地上不同混交配置模式、不同林龄旱冬瓜(Alnus nepalensis)人工林和旱冬瓜天然次生林,对比分析了土壤养分、林下植被生长、林下植被多样性和旱冬瓜材积等指标的差异,以期阐明固氮树种旱冬瓜对土壤养分状况及林下植被重建的生态驱动效应。结果表明:(1)不同旱冬瓜人工林配置模式中,旱冬瓜纯林的土壤养分综合指标显著高于旱冬瓜+云南松混交林和云南松纯林(P<0.05);(2)不同林龄旱冬瓜人工林中土壤有机质、总氮及土壤养分综合指标呈现8年生林均显著大于5年生林(P<0.05);(3)土壤有机质、总氮及土壤养分综合指标均为旱冬瓜天然林>旱冬瓜和云南松人工混交林>云南松天然林(P<0.05);(4)SEM模型分析发现,旱冬瓜材积与土壤养分综合指标呈极显著的正相关关系(R=0.473,P<0.001);(5)在不同旱冬瓜人工配置模式和不同优势种的天然林中,灌木生长状况均与旱冬瓜材积呈显著正相关(R=0.496,P=0.014;R=0.610,P=0.002),且灌木生长状况与土壤有机质、总氮及土壤养分综合指标显著正相关(P<0.05)。研究揭示了固氮树种旱冬瓜作为退化土壤修复和植被重建的生态演替驱动种,显著提升了退化土壤的养分(有机质、总氮及土壤养分综合指标)并促进了林下灌木的生长,对加速金沙江上游退化土壤功能修复和林下植被重建具有积极生态驱动效应。

29种固氮树种生长量与固氮效率相关性研究

在对上海市固氮植物资源调查的基础上,选定29种有一定固氮能力的树种。以海滨木槿为对照,测定其年相对高生长量、年相对径生长量、固氮效率,并对生长量与固氮效率的相关性进行分析。分析结果表明:树种间测量指标差异显著;固氮效率与植物生长存在较强正相关性(相关系数0.839**、0.707**),固氮效率越高的植物,其相对高、径生长量越大。

固氮树种对桉树人工林土壤团聚体酶活性及其化学计量比的影响

土壤酶活性及其化学计量比是反映土壤养分有效性和微生物生长代谢养分需求的重要指标,但固氮树种对桉树人工林土壤团聚体酶活性及其化学计量特征的影响尚不明确。为探究桉树人工林土壤团聚体酶活性及其化学计量比对引入固氮树种的响应及其主要影响因子,该文通过选择11年生巨尾桉纯林(PP)和巨尾桉/降香黄檀(固氮树种)(MP)混交林作为研究对象,采集0~10 cm的原状土样,采用改良干筛法将土壤分成>2 mm、1~2 mm、0.25~1 mm和<0.25 mm 4个径级,测定各径级土壤团聚体的理化性质和与土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)循环相关的水解酶活性[β-葡萄糖苷酶(BG)、N-乙酰-葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、酸性磷酸酶(ACP)]。结果表明:(1)PP和MP土壤团聚体均以>2 mm为主,其含量高于其他粒径团聚体。与PP相比,MP中各粒径土壤团聚体的有机碳(SOC)、总氮(TN)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、有效磷(AP)、pH、BG、NAG和ACP均显著提高(P<0.05),但LAP活性的变化不显著。(2)pH、TN、AP、NO_(3)^(-)-N和铵态氮(NH _(4)^(+)-N)均与酶化学计量比呈不同程度的显著相关关系,而冗余分析(RDA)发现,NO_(3)^(-)-N、SOC和AP的含量是驱动土壤团聚体水解酶活性和酶化学计量比产生差异的最主要环境因子(P<0.05)。(3)该研究区域土壤C∶N∶P的酶化学计量比分别是1∶0.86∶0.74,与全球生态系统C∶N∶P酶化学计量比1∶1∶1相偏离,表明该区域的微生物生长代谢容易受到C源限制;MP中大多径级的土壤团聚体C∶N和C∶P酶化学计量比均低于PP,且在<0.25 mm径级中差异显著(P<0.05)。综上认为,固氮树种的引入,不仅能缓解桉树人工林土壤微生物生长代谢的C源限制,而且在一定程度上能缓解其土壤的N、P限制,为固氮树种在提高桉树人工林的土壤质量和生产力等方面的应用提供了科学依据。

上海地区29种固氮树种固氮特性综合评价

选择上海29种固氮树种,对固氮效率、叶片(鲜叶、落叶)含氮量及年相对径、高生长量进行测定。通过对以上指标及氮输出率的综合评价分析,筛选出长势良好且对土壤改良有一定功效的树种。结果表明:种内各测量指标差异不明显,种间则差异显著;固氮效率与鲜叶含氮量及高、径年相对生长量具有较强正相关性(相关系数为0.888**、0.839**、0.707**),均达到极显著水平;非豆科树种江南桤木、胡颓子、花叶胡颓子及豆科树种常春油麻藤、紫藤、染料木固氮效率、落叶含氮量较高,有利于改良土壤,增加土壤肥力,是良好的落叶肥田植物。

几种固氮树种凋落物分析研究

对福建沿海山地人工混交林中的伴生树种台湾相思、杨梅等固氮树种的凋落物数量及氮含量进行了初步研究,并与主要造林树种的凋落物氮含量进行比较分析。结果表明:造林七年林分中台湾相思和杨梅年凋落物量分别为每公顷1177和1288公斤,其氮含量分别为2.32%和1.66%,显著高于非固氮阔叶树种组和针叶树种组凋落物氮含量的平均值。

马尾松、固氮树种混交造林探讨

选用固氮树种与马尾松混交,对促进马尾松生长作用十分显著,并可不断增加林地土壤肥力,保持地力资源的永续利用。树种搭配模式主要有:马尾松×杨梅、胡枝子,马尾松×南岭黄檀、胡枝子,马尾松×江南桤木、胡枝子。