黄土高原油松、侧柏与沙棘人工混交林生长及土壤特性研究

13-242021 年 5 月第 30 卷 第 5 期Vol. 30，No. 5草业学报ACTA PRATACULTURAE SINICADOI ： 10. 11686/cyxb2020458http ://cyxb . magtech. com. cn濮阳雪华，王月玲，赵志杰，等•陕北黄土区不同植被恢复模式植被与土壤耦合关系研究•草业学报，2021, 30(5)： 13 — 24.PU YANG Xue -hua , WANG Yue -ling , ZHAO Zhi -jie , et al . Coupling relationships between vegetation and soil in different vegetation restoration mod ­els in the Loess region of Northern Shaanxi Province. Acta Prataculturae Sinica , 2021, 30( 5) : 13 — 24.陕北黄土区不同植被恢复模式植被 与土壤耦合关系研究濮阳雪华―2* *,王月玲2,赵志杰】，黄娟2,杨宇2收稿日期:2020-10-14；改回日期:2020-12-14基金项目：“十三五”国家重点研发计划项目(No. 2016YFC0501705,No. 2017YFC0504406)资助 作者简介：濮阳雪华(1987-),男，安徽广德人，讲师，博士。

E -mail ： ********************* 通信作者 Corresponding author. E -mail : puyangxuehua@163. com(1.北京大学环境科学与工程学院，北京100871；.深圳市铁汉生态环境股份有限公司，深圳518040)摘要：植被与土壤耦合协调关系是退耕还林还草工程高效实施与可持续发展的重要依据。

2019年3月防 护 林 科 技M a r .,2019第3期(总186期)P r o t e c t i o nF o r e s t S c i e n c e a n dT e c h n o l o g yN o .3(S u m N o .186)文章编号:1005-5215(2019)03-0035-02收稿日期:2019-01-25作者简介:郎立刚(1978-),男(满族),辽宁阜新人,大学,工程师,从事植被恢复研究.油松纯林改造成混交林后林间小气候变化及林木生长情况分析郎立刚(国有阜新蒙古族自治县王府林场,辽宁阜新123135)摘 要 通过对油松纯林进行混交改造试验,比较了混交林在改善林间气候㊁调节林木生长的效果,结果表明:改造成混交林后可以加大林木生长㊁提高林间单株蓄积量,降低林间温度㊁提高林间相对湿度;以油松+紫穗槐混交林树高最大,达8.78m ;平均胸径以油松+小叶锦鸡儿混交林最大,达12.26c m ;单株平均蓄积量以油松+小叶锦鸡儿最大,为0.0452m3;改造成混交林后,相对湿度有所提高,温度下降,以油松+小叶锦鸡儿的降温效果最明显,比纯林下降了3ħ㊂关键词 油松纯林;油松混交林;林木生长量;小气候中图分类号:S 791.254 文献标识码:A d o i :10.13601/j.i s s n .1005-5215.2019.03.015M i c r o c l i m a t eC h a n ge b e t w e e nF o r e s t s af t e rT r a n s f o r m a t i o no f P i n u s t a b u l i f o r m i s P u r eF o r e s t i n t oM i x e dF o r e s t a n dA n a l ys i s o f F o r e s tG r o w t h L a n g L i g a n g(W a n g f uF o r e s tF a r m ,S t a t e -o w n e dF u x i n M o n g o l i a nA u t o n o m o u sC o u n t y ,F u x i n123135,C h i n a )A b s t r a c t T h e e x p e r i m e n t o fm i x e d f o r e s t t r a n s f o r m a t i o no f P i n u s t a b u l i f o r m i s f o r e s t sw a s c o n d u c t e d t oc o m p a r e t h e e f f e c t so fm i x e df o r e s t so ni m p r o v i n g i n t e r -f o r e s tc l i m a t ea n dr e g u l a t i n g t r e e g r o w t h .R e s u l ts h o w st h a t t h e t r a n s f o r m a t i o no f f o r e s t s c a n i n c r e a s e f o r e s t g r o w t h a n d i n c r e a s e t h e a m o u n t o f p l a n t p e r p l a n t .T h e f o r e s t t e m p e r a -t u r ew a s i n c r e a s e d a n d t h e r e l a t i v e h u m i d i t y b e t w e e n t h e f o r e s t sw a s i n c r e a s e d .T h e h i g h e s t f o r e s t h e i g h t i s 8.78m w i t h P i n u s t a b u l i f o r m i s a n d A m o r p h a f r u t i c o s a .T h e a v e r a g eD B Hi s t h e l a r g e s t i n t h em i x e d f o r e s t o f P i n u s t a b u l i -f o r m i s a n d C a r ag a n am i c r o ph y l l a ,r e a c hi n g 12.26c m.T h e a v e r a g e v o l u m e p e r p l a n t o f P i n u s t a b u l i fo r m i s +C a -r a g a n am i c r o p h y l l a i s t h e l a r g e s t ,b e i n g 0.0452m 3;a f t e r t r a n s f o r m a t i o n i n t om i x e d f o r e s t ,t h e r e l a t i v e h u m i d i t y i n c r e a s e da n d t h e t e m p e r a t u r e d e c r e a s e d .T h e c o o l i n g e f f e c t o f P i n u s t a b u l i f o r m i s +C a r a g a n am i c r o p h y l l a i s t h e m o s t o b v i o u s ,w h i c h i s 3ʎC l o w e r t h a n t h a t o f p u r e f o r e s t .K e y wo r d s P i n u s t a b u l i f o r m i s p u r e f o r e s t ;m i x e d f o r e s t o f P i n u s t a b u l i f o r m i s ;f o r e s t g r o w t h ;m i c r o c l i m a t e 油松抗旱抗寒能力强,有发达的根系,适应能力强㊁生长繁茂,在水土保持㊁防风固沙㊁调节气候等方面有着重要的作用,目前在我国北方地区作为主要的造林树种[1]㊂新中国成立之初,由于辽西地区的气候干旱,年降水量低且蒸发量大,土壤沙漠化形势严峻,选择了抗逆能力强的油松作为主栽造林树种,特别是20世纪末还先后开展了几次大规模的飞播造林,形成了大片的油松纯林,辽西地区纯林的面积达到40万h m 2,在当地林地总面积中占比达到了50%左右,对当地荒山治理㊁改善水土㊁调节气候起到了积极的作用[2]㊂近些年来,伴随着油松纯林生长发育,大面积纯林郁闭度越来越高,逐渐凸显出一些问题,如松毛虫严重发生㊁林分衰退㊁生产能力低㊁水土保持效果逐渐降低,且火灾发生的风险也大大增加[3]㊂油松混交林在改良土壤㊁保持水土㊁防风固沙等方面比纯林的效果更明显,因此辽西地区对现有的一些油松林进行了改造,引进小叶锦鸡儿㊁刺槐㊁紫穗槐与油松混交,采取带状方式,经过对改造后林分内林木的生长情况及林间小气候的变化情况分析,表明混交后的成效明显㊂1材料与方法1.1试验地概况试验地位于阜新市境内,阜新为半干旱地区,季风性气候,年均温8.0ħ,年蒸发量(平均1800 mm)远远大于年降水量(平均560mm),春季干旱多风㊁夏季高温多雨,冬季干燥少雪[4]㊂土壤类型为褐土,土层平均厚度22c m,主要的植被为油松,其他覆盖植被还有百里香㊁荆条㊁万年蒿㊁黄芪等㊂1.2试验设计选择小叶锦鸡儿㊁刺槐㊁紫穗槐对现有油松纯林进行改造,形成油松+小叶锦鸡儿㊁油松+刺槐㊁油松+紫穗槐三种类型混交林,以立地条件相同的油松纯林作为对照(C K)㊂每个处理安排3次重复,小区面积667m2㊂油松林龄为32年㊂1.3试验方法2013年春季进行油松纯林的改造,选择郁闭度超过0.6的油松纯林,按照3~8m的带状距离将砍伐带上的油松全部伐除,之后穴状整地,挖45c mˑ45c mˑ45c m的栽植穴,按照1mˑ2m的株行距栽植小叶锦鸡儿㊁刺槐㊁紫穗槐,造林其他管理方式与常规造林方式一致[5-6]㊂1.4调查内容及方法改造5年后,在2018年秋季在林间开展了调查,随机在每个小区林间选择5个调查点作为标准样地,测量相对湿度㊁温度㊁光照等小气候条件以及树木的树高㊁胸径等生长情况㊂各个处理3次重复,每个重复内观测5株油松样木数据,最终结果取平均值㊂2结果与分析2.1油松纯林改造林林木生长情况分析通过对油松纯林改造后林间油松生长情况的调查,结果见表1㊂由表1可以看出,相对于油松纯林,改造后的混交林林间通透性提高,郁闭度降低,因此油松生长速度加快,5年后平均树高各混交处理比油松纯林提高4.64%~10.03%,其中以油松+紫穗槐混交林的平均树高最高,为8.78m,之后是油松+小叶锦鸡儿混交林,为8.51m;平均胸径各处理比油松纯林粗0.53%~8.02%,其中以油松+小叶锦鸡儿混交林的胸径最粗,为12.26c m;单株平均蓄积量分别比油松纯林高15.50%~ 32.16%,其中以油松+小叶锦鸡儿平均单株蓄积量最大,为0.0452m3㊂表1油松纯林改造后林间油松生长情况林分平均树高/m平均胸径/c m单株平均蓄积量/m3油松+小叶锦鸡儿8.5112.260.0452油松+刺槐8.3512.120.0385油松+紫穗槐8.7811.410.0395油松纯林(C K)7.9811.350.0342 2.2油松纯林改造后林间小气候特征变化分析通过对油松纯林改造后林间小气候特征的调查,结果见表2㊂由表2可以看出,纯林改造后林木过密的状况得到改善,相对湿度有所提高,温度有所下降㊂林内相对湿度各混交林处理比油松纯林高1.61%~4.84%,其中以油松+刺槐㊁油松+小叶锦鸡儿的效果最好;各混交处理的光照相对于油松纯林分别降低8.59%~21.93%;温度分别降低6.90%~10.34%,其中以油松+小叶锦鸡儿的降温效果最明显㊂表2油松纯林改造后林间小气候变化林分相对湿度/%光照/l x温度/ħ油松+小叶锦鸡儿65157326油松+刺槐65184227油松+紫穗槐63168027油松纯林(C K)622015293结论改造后的混交林林间通透性提高,生长速度加快,5年后平均树高高于油松纯林,以油松+紫穗槐混交林最高;平均胸径各处理比油松纯林粗,其中以油松+小叶锦鸡儿混交林最粗;单株平均蓄积量也高于油松纯林,以油松+小叶锦鸡儿最大;纯林改造后林木过密的状况得到改善,相对湿度有所提高,温度下降;相对湿度各混交林处理高于油松纯林,光照相对于油松纯林有所降低;温度较油松纯林降低,以油松+小叶锦鸡儿的降温效果最明显㊂参考文献:[1]赵荣慧,郑希伟,王庆丰,等.辽西地区油松纯林改造的研究[J].辽宁林业科技,1992(2):20-25[2]郭浩,步兆东,田福军,等.辽西油松纯林林分改造效益的综合评价[J].北京林业大学学报,2003,25(5):6-9[3]汤志馥.辽西地区油松纯林改造不同林分类型效益分析[J].现代园艺,2015(18):7-8[4]郑希伟.油松纯林改造的生态效益分析[J].沈阳农业大学学报, 1989(4):459-462[5]郑希伟,宋秀杰.油松纯林改造试验研究[J].河北林业科技, 1991(4):25-27[6]汪飞.浅山区油松纯林改造成混交林试验[J].农业科技与信息, 2008(18):63-6463防护林科技2019年。

油松与侧柏人工幼林热量平衡的研究
孙丙寅;刘淑明;孙长忠
【期刊名称】《西北林学院学报》
【年(卷),期】2000(015)004
【摘要】应用热量平衡原理, 探讨了陕西淳化县油松及侧柏人工幼林的热量平衡规律.结果表明:4～5月份,油松和侧柏人工幼林的净辐射能分别为62.61～667.47 W/m2和78.71～637.23 W/m2,油松林的乱流热交换量、土壤热通量、潜热通量分别为17.07～202.34、5.48～15.13、36.81～457.25 W/m2,侧柏林分别为24.94～248.31、 6.08～21.11、40.07～378.44 W/m2.在相同条件下,该区油松林的耗水量大于侧柏林.
【总页数】5页(P6-10)
【作者】孙丙寅;刘淑明;孙长忠
【作者单位】杨陵职业技术学院,陕西,杨陵,712100;西北农林科技大学,陕西,杨陵,712100;中国林科院,北京,100091
【正文语种】中文
【中图分类】S718.45
【相关文献】
1.北京低山油松、侧柏生态公益林的经营——以北京海淀七王坟油松×侧柏×栎类块状镶嵌林为例 [J], 刘景海;马履一;王希群
2.油松、侧柏人工幼林质量与林地土壤肥力的研究 [J], 赵忠;薛德自
3.侧柏油松混交林与侧柏纯林土壤侵蚀状况比较试验 [J], 周长瑞;杜华兵;王月海
4.侧柏人工幼林年生长动态及其与水热关系研究初报 [J], 薄颖生;韩恩贤;罗伟祥
5.北京西山典型侧柏人工林热量平衡研究 [J], 李轶涛;余新晓
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2019年第8期现代园艺他林木中，实现目标植物的抗虫性；很多杂草都有一定的抗药性，提取这种植物的抗药性基因，然后培育出具有抗药性的目标植物等。

大自然中的植物种类繁多，不同种类的植物之间是不能进行杂交的，为了打破这种障碍，可以应用转基因技术来促进林木基因的变异速度。

扩大不同种类植物之间的杂交范围，增加各种植物之间进行杂交的可能性，从而使得植物之间可期性状的出现成为可能，对林木的改良有很好的促进作用。

而目前我国对转基因技术的研究还有很大的发展空间，转基因植物给人类健康以及生态环境所带来的影响还不能够确定，这就要求生物学研究人员要谨慎对待转基因植物的释放和投入，以减少转基因植物所造成的经济和生态损失。

4.2林木细胞工程对植物细胞进行培养、重组和融合，并开展染色体工程以及植物组织的快速培养繁殖，这些都属于细胞工程的研究内容。

细胞重组主要是将一种植物的细胞核与细胞质分离开来，取该植物的细胞核与另一种植物的细胞质进行重新组合，得到一种新的细胞；细胞培养主要是针对变异细胞而言，培养这种细胞，最终使其表现出人们所希望出现的性状，为以后的研究做准备；实现植物组织的快速繁殖，首先要保证细胞的培养技术相对成熟，然后利用一定技术手段实现具有特定性状的细胞与组织繁殖，这种应用对植物的嫁接奠定了一定基础。

目前我国农作物中，有很多已经应用了细胞工程的研究成果。

生物研究人员应该加大对细胞工程的研究，让其服务于我国的林业建设以及天然林保护方面。

4.3生物技术在制浆造纸中的应用生物技术在制浆造纸中有很大的应用价值，能够实现对树脂生物的有效控制，完成生物制浆，还能够处理生物酶，优化浆料的性能，同时还能合理处理产生的废液，对废纸生物进行脱墨处理等。

在造纸过程中应用生物技术，与物理技术和机械技术联合作用，能够减少化学污染以及各种能源的消耗，对环境起到保护作用。

另外，基因改造技术能够培养出更多适合造纸的木材，因此，应用生物技术能够实现造纸业与林业的可持续发展。

油松人工林对土壤特性影响的初步研究摘要：通过对不同年龄的油松人工林下土壤特性的测定，结果表明：油松纯林在Ⅲ令阶以前，对林下土壤理化性质影响甚微，在Ⅲ令阶以后，开始明显影响土壤理化性质，能改良土壤结构，降低肥力。

关键词：油松；人工林；土壤特性；影响油松是我国北方广大地区最主要的造林树种之一。

现有较大面积的纯林，查明油松人工林对森林土壤的影响及其变化规律，可为合理营建和制定经营措施提供理论依据。

然而,有关研究迄今很少见到。

为此笔者在陕西峤山林区、甘肃子午岭林区油松人工林对土壤的影响进行了初步调查研究。

1调查地概况峤山林区腰坪林场,子午岭林区中湾林场,位于东经106°22′～109°16′，北纬35°16′～37°9′，两地均属暖温带半湿润气候区,年均气温8.6０～8.70 ℃,极端最高温度39 ℃,极端最低温度-23 ℃,10℃年积温 2 700～2 903.70 ℃,年均降雨量600～631mm，多集中在七、八、九三个月，年蒸发量1 139.80～1 508.50mm，相对湿度≥60%，年日照2 157～2 528h，无霜期180d左右，海拔1 000～1 650m。

土壤系黄土母质上发育的褐色土和碳酸盐褐土[1]。

2调查研究方法选取林龄为5、15、25、35a生（依次用1、2、3、4作为代码）的油松纯林及其相邻处（坡向、坡度相同的地段）的草地灌丛地作对照进行调查，设立20m×20m的样地共计14块，详细情况见表1。

在各样地中，分别选取有代表性的地方设置土壤调查样点3个（在林地中间），均按20cm分层采集土样，分层混合，供测定分析使用，以其中一个样点作为主剖面，调查物理性状，各因子测定方法如下：土壤吸湿水用烘干法，容重及孔隙度用环刀法测定[2]，总孔隙度是根据容重和土壤平均比重查表求得[3]。

有机质、全氮用H2SO4-K2CrO4法一次消煮测定[4]，速效磷用0.5０M NaHCO3法，速效钾用四苯硼钠比浊法；阳离子代换量用（NH4）CO3-NH4Cl 法[5]；腐殖酸组成测定采用0.1０M焦磷酸钠浸提法[6]，测定结果见表2。