目标树经营对松栎混交林天然更新的影响

揭示马尾松栓皮栎混交林目标树经营不同间伐强度和环境因子对天然更新的影响,为培育近自然多功能森林提供科学依据。该研究根据不同间伐强度(弱度(WT)(7.6%)、轻度(LT)(15.3%)、中度(MT)(24.3%)和对照),设置28块5 m×5 m样方,记录伐后3 a的天然更新数据,分析不同间伐强度不同年份更新物种丰富度、物种多样性、更新密度、更新频度、生长差异以及环境和林分因子对天然更新的影响。研究结果表明,3 a共调查到天然更新物种33种,隶属23科31属,以阔叶树种为主;不同间伐强度天然更新物种丰富度均高于CK;间伐后的3 a中,天然更新物种的本质多样性大小为MT>LT>WT>CK。中度间伐MT与CK的更新密度在伐后不同年份存在显著和极显著差异(P<0.05和P<0.01);3 a中不同间伐强度下更新频度均值高于CK。各间伐强度天然更新苗高均高于CK,增大间伐强度可促进苗高生长。更新组和环境组间典型相关分析表明,间伐强度越大,坡度越小,天然更新密度越大且物种丰富度越高。此研究表明增大间伐强度可促进物种丰富度,提高物种多样性、更新密度和更新频度,以MT最优,坡度和坡向的协同负效应可能会在一定程度上抵消由间伐强度增大给天然更新带来的正效应,其相应经营对策应在实践中进一步加以研究。

氮添加对三峡库区马尾松-栓皮栎混交林土壤微生物生物量和酶活性的影响

选择三峡库区的马尾松-栓皮栎混交林,分析不同浓度氮添加(0、30、60、90 kg N·hm^(-2)·a^(-1))对土壤微生物生物量、酶活性和养分含量的影响,为在大气氮沉降持续增加的背景下预测该地区森林土壤碳动态提供科学依据。结果表明:各氮添加处理下土壤有机碳、全氮和微生物生物量碳、氮、磷均显著提高,土壤pH值下降,全磷含量无显著变化。氮添加提高了各季节土壤中β-1-4葡萄糖苷酶、纤维二糖水解酶、酸性磷酸酶、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和过氧化物酶的活性,但抑制了多酚氧化酶的活性。土壤氧化酶活性存在显著的季节差异,其中过氧化物酶活性在5月、8月较高,多酚氧化酶活性在8月最高。土壤酶活性与土壤含水量、养分含量及微生物生物量碳、氮、磷存在显著的相关性,酶活性变化是多因子综合作用的结果。冗余分析表明,全氮和微生物生物量碳是驱动土壤酶活性的主要环境因子。氮沉降的持续增加会导致土壤酸化,同时也促进了当地马尾松-栓皮栎混交林土壤有机碳的周转和养分循环。

松栎混交林天然更新对间伐强度和环境因子的响应

基于目标树经营,研究不同间伐强度和环境因子对马尾松栓皮栎混交林天然更新的影响,为马尾松栎类混交林天然更新和可持续森林经营提供理论依据。以间伐后的马尾松栓皮栎混交林为对象,选择3种平均间伐强度林分布设5 m×5 m样方,即弱度间伐WT(7.6%)、轻度间伐LT(15.3%)、中度间伐MT(24.3%),每种强度7–10次重复,对照3次重复。3年后调查并分析不同间伐强度天然更新数量、生长高度、更新密度、更新物种多样性及其影响因素。结果表明:(1)间伐3年后样方内共有更新维管束植物32种,隶属于22科30属;更新优势种以乔木物种为主;更新物种数随间伐强度增大而增加。(2)随间伐强度增大天然更新林木在不同高度级的数量相应增多;不同高度级林木的更新密度随间伐强度增大而增加。(3)随间伐强度增大,其丰富度、均匀度、本质多样性均有所增加,而Shannon-Weiner指数和Simpson指数无明显变化趋势。(4)坡度、坡向、坡位和间伐强度对物种丰富度、均匀度和更新密度有显著影响。中度间伐对天然更新和物种多样性具有最佳促进效应;增大间伐强度可促进马尾松栓皮栎混交林天然更新和更新物种的多样性。坡向和坡位值升高可促进天然更新物种的丰富度和物种多样性,坡度增大对天然更新物种丰富度和多样性有明显的负作用。