Page 71 - 《广西植物》2022年第4期
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࿗ 期 肖 纳 等 ᧥ 异龄复层混交对马尾松人工林土壤团聚体碳组分和转化的影响 ጢ ँ Ꭾ
树种及荒山造林的先锋树种之一ᖔ因其具有耐干旱 叶林以马尾松和杉木ྉ ࣩࣷႥႥᔠႥ၊ᐹቂᔠᐹ ᤀᐹႥዞᓣᅳᤀᐹᡙᐹɯ 为
瘠薄ܦ速生丰产ܦ适应性强等特性而在我国亚热带 主ᖔ人工阔叶林主要有红锥ܦ格木ܦ大叶栎ྉ ࣩͅᓣʗዞࣩ
地区被广泛种植ᖔ并给人们带来了巨大的经济价值 ʗᔠஏஏᔠᡙ၊ᔠᔠɯܦ日本厚朴ྉ ᤹ᐹႥᅳᤀᔠᐹ ᅳᤇᅳᡙᐹצᐹɯ 和铁力木
与社会效益ྉèࣼ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟϟଫ杨予静等ᖔԡϟऐɯᤥ 但 ྉ᤹ᓣࣩᐹ ஏᓣʗʗᓣᐹɯ等ྉ莫雪青等ᖔԡɯᤥ
是ᖔ早期马尾松的营林措施主要关注地上木材产 本研究选择的马尾松近自然林ྉ ዹᆍ༁ᔀ᥋ᡷᆍ᥋Ⴟᑕᡷࣼʢᔀ
量ᖔ而忽视了地下土壤质量的提升ᖔ造成马尾松人 ᡱᑕႿᡷᑕᡷᔽᆍႿ༁ ᆍ ቝᑕ༁༁ᆍႿ ᡱᔽႿᔀᖔ ऊ۪ɯ的改造过程如下᧥选
工林经营结构单一ᖔ从而导致其生产力低下ܦ土壤 择立地条件ܦ经营历史和生长状况基本一致的马
的团粒结构失去稳定性ܦ养分流失严重和固碳潜力 尾松纯 林 ྉ ϟँँሕ 种植ᖔ 初植密度为 ጢԡԡ 株 ኼ
受限等ྉɟᆍࣼ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟऐଫ梁艳等ᖔԡϟɯᤥ 利用引入 ၤቝ ɯᖔ分别在 ԡԡԡ 年ܦԡԡ࿗ 年和 ԡԡᎮ 年对其进
᥋
阔叶树 种ᖔ 如᧥ 红锥 ྉ ࣷᐹᡙᐹႥᅳᡓᔠ ၊ᡥᡙʗᔠଝɯܦ 香梓楠 行间 伐ᖔ 最终保留的密度为 ࿗ጢԡ 株 ኼၤቝ ᤥ 于
᥋
ྉ᤹ᔠዞ၊ᓣᤀᔠᐹ ၊ᓣʐᡥᅳᡓᓣʗቂᐹɯ和格木ྉጛʗᡥᡙ၊ʗᅳᡓ၊ᤀᓣࣩቂ ஏᅳʗʐᔠᔠɯ ԡԡऐ 年春季ᖔ对间伐后的马尾松林均匀补植红锥
等对马尾松进行混交改造ᖔ建立系统生产力更高和 和香梓楠 ϟ 年生幼苗ྉ 实生苗ɯᖔ补植的红锥和香
生态系统服务功能更强的针ᣰ 阔异龄混交林替代原 梓楠密度均为 ሕᎮጢ 株ኼၤቝ ᖔ最终经过异龄复层混
᥋
有大面积分布的低质低效马尾松纯林ᖔ这一做法已 交后的近自然林的密度为 ϟ ԡԡ 株ኼၤቝ ྉ 马尾
᥋
成为我国亚热带地区最常用的营林改造模式之一ᖔ 松 ᨒ 红锥 ᨒ 香梓楠 ᢉ ᤃᨒ ጢᨒ ጢɯᖔ同时选择邻近未
也是目前林学ܦ生态学研究的热点问题之一ྉ刘世 进行改造的马尾松纯林ྉ ᡱࣼʢᔀ ᡱᑕႿᡷᑕᡷᔽᆍႿ༁ ᆍ ቝᑕ༁༁ᆍႿ
荣等ᖔԡϟऐɯᤥ 然而ᖔ马尾松人工纯林通过引入阔叶 ᡱᔽႿᔀᖔ ۪۪ɯ ྉ 林 分 密 度 与近自然林总密度一致ᖔ
树种异龄复层混交后ᖔ其凋落物数量和质量ܦ根系 ϟ ԡԡ株ኼၤቝ ɯ作为对照ྉऊɯᤥ
᥋
生物量和分泌物等均发生了不同程度的改变ᖔ这些 根据随机区组设计原则ᖔ于 ԡԡ 年 Ꭾ 月在试
改变将对土壤团聚体的碳组分和碳转化速率产生 验区随机选择了 ࿗ 个试验区组ᖔ其中每个区组均
哪些影响ᖔ是否有利于提高土壤碳的固持和稳定 包含 ऊ۪ 和 ۪۪ 种林分类型ᖔ区组内的 ऊ۪ 和 ۪۪
性ᖔ与土壤团聚体稳定性存在何种关系等ᤥ 对这些 各设置一个 ԡ ቝ ġ ԡ ቝ 的样方ᖔ整个实验共设置
问题仍缺乏深入的探究和理解ᤥ 因此ᖔ本研究选择 了 ऐ 个 ࿗ԡԡ ቝ 的样方ᖔ并采用传统的样地调查法
南亚热带的马尾松纯林间伐后套种阔叶树种形成 对每个实验样方进行调查ᤥ 其中ᖔ在每个样方中
的异龄复层近自然林为试验对象ᖔ并以相邻的马尾 随机布设 ᤃ 个的尼龙网收集框ྉϟ ቝ ġ ϟቝɯ用于监
᥋
松纯林ྉ未改造ɯ 作为对照ྉऊɯᖔ重点探究异龄复 测其年凋落物的量ྉ ᔽᡷᡷᔀʢ ᑕቝᑕ༁༁ᖔ ᓂèᖔҴ੫ኼၤቝ ኼ
层混交后土壤团聚体稳定性的变化特征ଫ原土和不 ᢃʢ ɯᖔ每个样方的细根生物量ྉᔽႿᔀ ʢᆍᆍᡷ ቝᑕ༁༁ᖔ èɯ
᥋ϟ
同径级土壤团聚体碳组分和土壤酶活性的有关变 采用土钻法获得ᖔ所有的植物样品烘干ྉᤃጢ ቩ ɯ 至
化ଫ土壤碳组分与土壤酶活性ܦ环境因子和土壤团 恒重ᖔ经粉碎后测定其碳和氮的含量ྉ 陈永康等ᖔ
聚体稳定性之间的关系ᖔ以期为提高低效马尾松人 ԡϟɯᤥ 样地的基本信息详见表 ϟᤥ
工林的土壤碳固持及稳定性等方面提供有效的科 ϓॹԣ 土壤样品的采集和处理
学依据ᤥ 于 ԡԡ 年 ऐ 月分别对每个实验样方进行土壤
样品采集ᤥ 考虑混交后的马尾松人工林树木具有
ϟজ 材料与方法 随机分布的特点ᖔ本研究采用系统样点布设法来
确定土壤采样点ᖔ即把每个样方ྉԡ ቝ ġ ԡ ቝɯ 分
ϓॹϓ 研究区和试验地概况 成 ϟᤃ 个 ጢቝ ġ ጢቝ 大小相等的网格ᖔ网格线的交
本试验区域位于广西友谊关森林生态系统国 点即为采样点ྉँ 个ɯᤥ 在采用点去除表面凋落物
家定位观测研究站内的中国林科院热带林业实验 和杂质后在进行原状土ྉԡ ጲ ϟԡ ዹቝ 土层ɯ 的采集ᖔ
中心的人工林试验示范基地ྉ ϟԡᤃጢϟࣕᗵϟԡᤃጢሕࣕ 其规格ྉ长ġ宽ġ高ɯ为 ϟጢ ዹቝ ġ ϟԡ ዹቝ ġ ϟԡ ዹቝᤥ 为
ጶᖔԡࣕᗵԡ࿗ࣕ શɯᤥ 该区域地处亚热带ᖔ具有 防止原状土结构遭到破坏ᖔ特将采集好的土壤块
亚热带季风气候ᖔ夏季高温多雨ᖔ冬季温暖少雨ᖔ 放入硬质 ۪ऊ 塑料盒后置于保温箱中低温保存ᤥ
土壤类型以花岗岩风化后形成的红壤为主ᖔ年均 把所有土壤带回实验室后将同一样方的 ँ 个采样
温 ϟ ቩ ᖔ年均降雨量 ϟ ࿗ԡԡ ቝቝᤥ 其典型的人工针 点土块混合均匀ᖔ 剔除杂质后将其分成两份ᤥ 一
