[00125646]南方速生树种人工林土壤长期生产力保持机制与调控技术研究

我国人工林面积占世界三分之一以上,其中杉木、杨树、马尾松、桉树及湿地松人工林面积占58.09﹪以上。我国人工林单位面积木材蓄积量只有世界平均蓄积量的一半,杉木等五树种存在着严重的地力衰退,土壤性质恶化,林木生长量逐代大幅度下降,严重地威胁着可持续经营。有鉴于此,本项目在总结前人研究工作的基础上,依据森林土壤功能与其组成、结构、性质一致性的原理,多年来,通过对不同立地条件、不同林分类型,不同土壤类型的杉木等五树种不同代、不同发育阶段的林分及其土壤的外业调查研究和长期定位、半定位观测研究以及试验室内分析,首次系统地揭示了导致杉木、桉树等五树种地力衰退的各自关键因素和共同的关键因素,研制出防治杉木等五树种土壤质量退化、保持人工林土壤长期生产力的综合技术途径和适用技术： 1、提出维护土壤功能合理施肥的新技术： （1）首次为桉树等非豆科树种研制出高效多功能细菌肥料8种,提高林木生长量普遍在10﹪～15﹪以上,并具有解磷、解钾、抗病及抗逆等性能,能明显提高土壤有机、无机养分含量,提高土壤生物学活性。 （2）首次提出将菌肥和化学肥料常规用量的一半相结合,增产幅度与常规施用化肥量相比,可使林木胸径提高10﹪～36.13﹪,树高提高10﹪～25.78﹪。有效地改良土壤的理化性质,提高土壤的生物学活性。 （3）提出杉木等五树种配方施肥的营养诊断标准,提出了施肥林木的生长预估模型。 （4）首次从非豆科树种桉树、杨树分离出联合固氮菌、并研制成菌剂,固氮效果显著,能明显提高土壤有效养分含量和生物学活性,提高林木生长量显著,推广应用,平均提高林木生长量10～15﹪。 2、提出了有效维护土壤功能,能实现可持续性经营的系列经营技术措施： （1）保留林地枯落物：我们通过长达11年系统定位研究,发现保留林地枯落物： ①能明显提高土壤有机、无机养分含量。 ②能明显提高土壤生物学活性。 ③能使林地的林下植被种类增多、生物量大。 ④能使针叶树种凋落物的分解速率明显提高。 ⑤减少水土流失。 （2）发展林下植被： 首次研究了林木—林下植被—土壤之间的相互影响关系： ①林下植被能提高土壤有机、无机养分含量。 ②改良土壤理化性质,提高土壤的生物学活性,首次报道了林下植被与林地表层土壤微量元素含量存在相关性,能使B、Mo、Cu、Zn微量元素向表层富集。类似的研究,国内外报道甚少。能促进针叶枯落物分解速率。 （3）营造混交林： 营造杉木等5树种与阔叶树种混交林,根据具体的立地条件和树种的生物学特性,选择适合的混交树种、混交模式和混交比例,如营造杉木与马褂木块状混交林、马尾松与红锥异龄混交林、桉树和厚荚相思行状混交林,均能提高土壤中有机、无机养分含量,提高土壤的生物学活性,提高林木生长量。