不同连栽代次桉树人工林的养分循环

研究结果表明，养分的归还量和吸收量均以１代林最大，其它依次为２代林＞３代林＞４代林。随代次增加，枯落物归还量在总归还量中的比例增加。从总吸收量看，Ｎ、Ｃａ两元素占比例较高，有随代次增加而增加的趋势。随代次增加，５种营养元素总生物循环率增高，代数越高养分的消耗率越低。从养分移出量估计，各代次林分干材部分所占的养分存留量为１／３。“全树利用”及其短轮伐期经营制度是导致林地养分衰竭和生产力下降的主要原因。

不同林龄和连栽代次杨树人工林土壤氮矿质化特性

采用好气培养间歇淋洗的方法,研究了江苏苏北地区不同林龄（1代4年生林地、1代10年生林地）和连栽代次（1代4年生林地、2代4年生林地）的杨树人工林土壤及农田无林地土壤在20和30℃培养条件下氮素矿质化特性.结果表明,各样地土壤经4周培养的矿化量为36.70~95.63 mg.kg-1,平均矿化速率约为1.31~3.42 mg.kg-1.d-1.林龄和连栽代次对杨树人工土壤的矿质化作用有明显的影响,其中主要是对硝化作用的影响,而对氨化作用影响不明显.与1代4年生林地相比,1代10年生林地土壤矿化累积量和硝化累积量分别降低了11%~17%和13%~20%;而2代4年生林地土壤则分别降低了39%~43%和45%~49%,显示连栽代次对土壤矿质化作用的影响更加明显.各样地土壤矿化速率和硝化速率在培养的第1周最高,然后随培养周期迅速降低;而氨化速率则是在第2周达到峰值,然后逐渐降低.随林龄和连栽代次的增加,土壤矿化速率和硝化减小,尤其是培养第1周,而氨化速率差异不显著.各样地30℃培养条件下的土壤矿化量和矿化速率均明显高于20℃,表明培养温度对土壤矿质化作用具有明显的影响.

不同连栽代次桉树林土壤有机碳演变特征

以广西国营广西东门林场雷卡分场内不同连栽代次桉树人工林为试验地,以当地典型的次生林——马尾松林为对照林,采用"时空替代法"采集3代完整代次的桉树人工林土壤,分析了不同代次桉树林及对照林马尾松林土壤有机碳及组分的演变特征。结果表明:(1)桉树林地土壤有机碳、易氧化碳、稳定态碳、胡敏酸碳、胡敏素碳等均随着代次的增加而呈现先增加后减小再增加的趋势,富里酸碳则呈现增加的趋势;(2)桉树林替代马尾松林后,林地土壤有机碳及其稳定性(Kos)增加,表明土壤有机碳的稳定性有增强的趋势。

苏北杨树人工林连栽林地土壤氮素矿质化原位研究

采用土柱离子交换包法,研究了苏北地区不同连栽代次杨树人工林土壤氮矿化的状况及耕作措施对二代杨树林土壤氮矿化的影响。结果表明:不同代次的杨树人工林土壤氨化速率的季节变化较为一致,二代林土壤的氨化速率和一代林相比,并未出现明显的降低,有的月份(4、7月)甚至高于一代林。二代林的硝化速率和净氮矿化速率明显低于一代林,尤其是在3、4、5月份。耕作措施虽然增加了二代林土壤氮素年氨化量、硝化量和矿化量,但由于也相应地增加了年淋溶量(约占年矿化量的49.15%),因此土壤中的无机氮含量反而低于免耕处理。

桉树多代连栽引起的土壤细菌群落结构及共现性网络特征变化

随着桉树人工林在中国的快速发展,不合理经营措施导致的林地土壤肥力质量下降问题受到种植农户、科研群体和社会大众的高度关注。本研究应用IlluminaMiseq PE300测序平台及共现性网络分析方法,对不同连栽代次桉树人工林土壤细菌网络特征、群落多样性及群落结构组成及其环境驱动因子展开研究。结果表明:尽管多代连栽模式对不同代次林分土壤细菌Alpha多样性未产生显著影响(除细菌丰富度),但集约化经营引起细菌群落结构的显著变化,细菌共现性网络的复杂性和凝聚性均随代次增加明显下降,多代连栽模式引起Acidobacteria丰度显著增加,而Actinobacteria和Patescibacteria的丰度显著下降。土壤硝态氮、有机质含量和容重作为关键环境因子驱动土壤细菌群落结构的演变过程。