不同密度杂种落叶松人工林土壤肥力变化特征

论文摘要

本文研究了镜泊湖江山娇林场杂种落叶松林四种经营密度模式和两种类型森林的凋落物及土壤理化性质的季节变化,并探讨了该地区凋落物的回归、土壤理化性质变化规律及土壤微生物的变化。主要结论包括:（1）各密度杂种落叶松林年凋落量为杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2。杂种落叶松林枯落物总储量、未分解枯落物储量及分解枯落物储量均为杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2,未分解层占大部分比例。各林型之间年凋落量杂种落叶松林最大,长白落叶松林次之,蒙古栎林最少,而枯落物总储量、未分解枯落物储量及分解枯落物储量均为蒙古栎林＞杂种落叶松林＞长白落叶松林。（2）杂种落叶松林四种密度及蒙古栎林、长白落叶林土壤容重深层大于浅层,从土壤容重的均值看,杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2＞杂种落叶松林株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2,三种林型之间蒙古栎林＞杂种落叶松林＞长白落叶松林,差异均显著（P＜0.05）。孔隙度基本是深层小于浅层,土壤总孔隙度和非毛管孔隙度均值顺序为杂种落叶松林2500株·hm-2＞杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2,差异均显著（P＜0.05）。杂种落叶松林不同密度之间土壤饱和持水率、毛管持水率和田间持水率平均值顺序为杂种落叶松林2500株·hm-2＞杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2＞杂种落叶松林3300株·hm-2,且不同密度各层土壤饱和持水率、毛管持水率和田间持水率差异显著（P＜0.05）。（3）在同一地区,同一土壤类型下,杂种落叶松林不同密度及不同林型之间有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷及微生物总量均表现出随土壤加深而逐渐降低的趋势,且差异显著（P＜0.05）。（4） 0～10cm土层有机质、全氮、水解氮含量基本表现为6、8月较高,5、7月相对较低,9月基本持平或略有上升的规律,杂种落叶松林3300株·hm-2有机质、全氮和杂种落叶松林4400株·hm-2有机质含量呈下降趋势,10～20cm和20～40cm土层变化较平缓,变化规律与上层基本相同。全磷含量除杂种落叶松林2500株·hm-2呈波动上升趋势外,其他密度模式杂种落叶松林基本呈随生长季下降而9月回升的趋势。有效磷含量杂种落叶松林各密度之间变化基本相同,在整个生长季内均呈波动上升趋势。不同林型及密度相同土层相邻月之间有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷含量差异均显著（P＜0.05）。（5）杂种落叶松林各经营密度之间有机质、全氮、水解氮含量平均值均为杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2,全磷含量平均值杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2,有效磷含量平均值杂种落叶松林6600株·hm-2＞杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2,相同土层不同密度之间差异显著（P＜0.05）。三种林型有机质、有效磷含量蒙古栎林最高,杂种落叶松林次之,长白落叶松林最次;全氮、水解氮含量杂种落叶松林最高,蒙古栎林次之,长白落叶松林最次;全磷含量杂种落叶松林最高,长白落叶松林次之,蒙古栎林最次,相同土层不同林型之间差异显著（P＜0.05）。（6）细菌数量由表层到深层逐渐降低;微生物总量和细菌数量在不同月份呈动态变化,基本呈5～6月缓慢上升,6～7月大幅度上升,7～8月基本持平,8～9月大幅度下降的规律;杂种落叶松林不同经营密度之间微生物数量存在差异,细菌数量杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2＞杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2;真菌数量杂种落叶松林2500株·hm-2＞杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2＞杂种落叶松林3300株·hm-2;放线菌数量杂种落叶松林4400株·hm-2＞杂种落叶松林3300株·hm-2＞杂种落叶松林2500株·hm-2＞杂种落叶松林6600株·hm-2。（7）杂种落叶松林2500株·hm-2细菌、真菌、放线菌与有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷之间均表现出极显著的正相关性。杂种落叶松林3300株·hm-2细菌、放线菌与有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷之间也呈极显著的正相关,但真菌除与有效磷呈显著性正相关外,与其他肥力因子之间相关性不显著。杂种落叶松林4400株·hm-2放线菌与真菌、有效磷、全磷呈显著性正相关,其他各土壤肥力因子之间均呈极显著性正相关。杂种落叶松林6600株·hm-2放线菌与其他肥力因子之间相关性不显著外,其他均呈极显著性正相关。（8）根据本研究结果,在4种经营密度模式中,杂种落叶松林6600株·hm-2表现最差,其他密度模式在物理方面表现平均,化学方面杂种落叶松林3300株·hm-2、杂种落叶松林4400株·hm-2表现较好,微生物方面杂种落叶松林2500株·hm-2、杂种落叶松林3300株·hm-2表现较好。如能继续跟踪研究,则能更系统的掌握不同密度对于杂种落叶松人工林土壤肥力的影响,从而得出相对优良的落叶松配置。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 土壤肥力指标
• 1.1.1 物理指标
• 1.1.2 化学指标
• 1.1.3 微生物指标
• 1.2 人工林的研究概括
• 1.2.1 国外研究状况
• 1.2.2 国内研究状况
• 1.3 杂种落叶松方面的研究
• 1.3.1 国外研究状况
• 1.3.2 国内研究状况
• 1.4 研究的目的和意义
• 2 研究地区自然概况与研究方法
• 2.1 研究地区自然概况
• 2.1.1 位置与范围
• 2.1.2 气候特点
• 2.1.3 土壤状况
• 2.1.4 植被特征
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 样地的选择与调查
• 2.2.2 凋落物的采集
• 2.2.3 枯枝落叶层现存量的测定
• 2.2.4 土壤理化性质的测定
• 2.2.5 微生物测定方法
• 2.2.6 数据处理及分析方法
• 3 凋落物的变化特征
• 3.1 年凋落量
• 3.2 凋落物现存量
• 3.3 小结
• 4 土壤物理性质的变化特征
• 4.1 土壤容重变化
• 4.2 土壤孔隙度变化
• 4.3 土壤的水分状况
• 4.4 小结
• 5 土壤化学性质的变化特征
• 5.1 土壤有机质变化
• 5.1.1 土壤有机质季节动态
• 5.1.2 各林型土壤有机质比较
• 5.2 土壤全氮变化
• 5.2.1 土壤全氮季节动态
• 5.2.2 各林型土壤全氮比较
• 5.3 土壤水解氮变化
• 5.3.1 土壤水解氮季节动态
• 5.3.2 各林型土壤水解氮比较
• 5.4 土壤全磷变化
• 5.4.1 土壤全磷季节动态
• 5.4.2 各林型土壤全磷比较
• 5.5 土壤有效磷变化
• 5.5.1 土壤有效磷季节动态
• 5.5.2 各林型土壤有效磷比较
• 5.6 小结
• 6 土壤微生物变化
• 6.1 土壤微生物季节动态
• 6.1.1 土壤细菌季节动态
• 6.1.2 土壤真菌季节动态
• 6.1.3 土壤放线菌季节动态
• 6.2 各林型土壤微生物比较
• 6.2.1 各林型土壤细菌数量比较
• 6.2.2 各林型土壤真菌数量比较
• 6.2.3 各林型土壤放线菌数量比较
• 6.3 小结
• 7 不同密度杂种落叶松林主要肥力因子间的相互关系
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢