人工杉木林采伐后群落演替過程中土壤理化性質(zhì)與微生物群落的變化特征.pdf

1、江西官山自然保護(hù)區(qū)位于贛西北九嶺山脈西段的宜豐、銅鼓兩縣境內(nèi)，保護(hù)區(qū)內(nèi)植被表現(xiàn)出一定的分布特征。本文選擇天然闊葉林、皆伐后種植15年和30年的人工杉木林、擇伐5、10、25年的針闊混交林作為研究樣地。研究林地在人為干擾以及之后自然演替的過程中，森林植被、土壤性狀以及微生物群落與功能活性的響應(yīng)變化，分析三者之間的相互關(guān)系，以期為保護(hù)和改善林地生態(tài)效益提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　1.天然闊葉林皆伐后種植杉木林會顯著改變喬木的

2、群落組成，之后人工杉木林植被群落相對穩(wěn)定。而對人工林進(jìn)行擇伐會同時改變喬木和灌木的群落結(jié)構(gòu)，但隨著自然演替的進(jìn)行，林分空間逐漸得到優(yōu)化，擇伐25年后，其植被群落接近于天然闊葉林。
　　2.天然闊葉林營造為人工杉木林的過程中，會升高土壤有機(jī)質(zhì)的含量，而15年和30年林齡杉木林間的土壤理化性質(zhì)較為接近。后期對人工林的擇伐會顯著改變土壤理化性質(zhì)，擇伐25年后土壤環(huán)境又恢復(fù)到擇伐前人工杉木林的水平。而影響土壤理化環(huán)境的因素主要是地形和植被

3、。
　　3.天然闊葉林的真菌和細(xì)菌豐度均要高于其他林地類型，同時發(fā)現(xiàn)，擇伐后細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和組成向著擇伐前人工杉木林的方向演替，擇伐在25年內(nèi)無法使細(xì)菌群落組成恢復(fù)到天然闊葉林的水平。對于土壤真菌，擇伐使得真菌群落結(jié)構(gòu)發(fā)生演替，但演替方向不是擇伐前的人工杉木林和最初始的天然闊葉林。同時研究發(fā)現(xiàn)，影響細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化的最強(qiáng)驅(qū)動因子是土壤理化環(huán)境，而影響真菌群落結(jié)構(gòu)改變的主要影響因素是喬木群落組成和土壤理化環(huán)境。官山保護(hù)區(qū)內(nèi)主要的細(xì)菌組

4、成是酸桿菌門（Acidobacteria）和變形菌門（Proteobacteria），其豐度分別為36.40％和32.19%，在不同林地中，細(xì)菌組成差異不大。真菌主要由子囊菌門（Ascomycota）和擔(dān)子菌門（Basidiomycota）組成，豐度分別為44.70%和52.59%，擇伐后的針闊混交林在自然恢復(fù)過程中，傘菌綱（Agaricomycetes）的相對豐度不斷上升，而糞殼菌綱（Sordariomycetes）逐漸降低。

5、　　4.天然闊葉林改造成人工杉木林后，酚氧化酶活性顯著降低，而β-木糖苷酶和酸性磷酸酶有所升高；隨著林齡的增加，人工杉木林的β-葡萄糖苷酶和酸性磷酸酶活性顯著降低；擇伐后的針闊混交林在自然演替的過程中，β-葡萄糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶以及酚氧化物酶活性出現(xiàn)了顯著地升高。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)影響土壤酶活性發(fā)生改變的主要理化因子是土壤有機(jī)碳和pH。
　　我們的結(jié)果提示，天然闊葉林皆伐后種植人工杉木林，不利于森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)；