【摘 要】
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林地地力评价是林地管理的基础,对合理利用现有的林地资源,治理或修复退化的土壤具有重要的科学价值和实际意义。本研究以山西太岳山华北落叶松人工林为研究对象,分析了不同林分类型下华北落叶松人工林土壤性质的差异,并基于土壤容重、含水率、养分含量、微生物生物量等13项土壤指标,采用加权求和指数法对华北落叶松人工林地力进行综合评价,同时采用相关性分析、逐步回归分析等探究影响林分生产力的主要地力因子,旨在为山西
【基金项目】
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国家重点研发计划项目“经营措施对人工林地力的影响机制”(2016YFD0600205); “应对未来全球变化的生态工程建设和维护对策”(2019YFA0607304);
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林地地力评价是林地管理的基础,对合理利用现有的林地资源,治理或修复退化的土壤具有重要的科学价值和实际意义。本研究以山西太岳山华北落叶松人工林为研究对象,分析了不同林分类型下华北落叶松人工林土壤性质的差异,并基于土壤容重、含水率、养分含量、微生物生物量等13项土壤指标,采用加权求和指数法对华北落叶松人工林地力进行综合评价,同时采用相关性分析、逐步回归分析等探究影响林分生产力的主要地力因子,旨在为山西太岳山华北落叶松人工林的可持续经营提供科学依据。结果表明:(1)密度调控可有效改善林地土壤状况,随密度调控强度增加,土壤含水率呈逐渐上升趋势,而容重的变化趋势则相反。适度的密度调整(1402株/hm~2)有利于土壤养分的积累,提高土壤微生物生物量含量。随林龄增加,华北落叶松人工林土壤含水率、C、N、P等养分含量先减少后增加,而微生物生物量含量呈逐渐增大趋势,以50年林分的土壤物理特性和培肥作用最好。华北落叶松与白桦混交林土壤含水率、有机质、全氮、速效钾、微生物生物量含量随林龄增加逐渐降低,而速效N、P含量呈先增加后减少趋势。随土层深度增加,土壤C、N、P等养分含量均呈逐渐下降趋势,表现出一定的表聚效应。(2)有机质、含水率、微生物生物氮构成了华北落叶松人工林地力评价的最小数据集。地力评价表明,华北落叶松人工林地力综合评价指数SQI值的变化范围在0.283-0.665之间,不同密度调控强度华北落叶松人工林SQI值大小排序为:MT>HT>LT>CK,不同林龄华北落叶松人工林SQI值的大小排序为:50a>30a>40a,不同林龄华北落叶松与白桦混交林SQI值的大小排序为:H15a>H26a>H40a。整体来看,以50年生的华北落叶松人工林地力状况最好,并且所有林分类型的SQI值均表现为随土层加深而逐渐减少的变化趋势。(3)华北落叶松人工林地力的增加有助于提高林分生产力。土壤容重和p H值与林分生产力呈负相关关系,有机质、全氮、铵态氮、硝态氮和微生物生物量氮均与林分生产力呈极显著正相关,而其他地力因子对林分生产力的影响不显著。逐步回归分析表明,土壤硝态氮、铵态氮、容重和微生物生物量氮对林分生产力的影响较大,其对林分生产力的贡献率分别为36.80%、13.07%、12.73%和10.96%,是影响林分生产力的主要地力因子。
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