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桉樹(shù)造林影響土壤物理性狀、養(yǎng)分和微生物群落的研究進(jìn)展

2021-12-09 11:13王繼華李義純楊少海
廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2021年5期
關(guān)鍵詞:全氮人工林桉樹(shù)

王繼華,李義純,梅 瑜,楊少海

(1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/廣東省農(nóng)作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640;2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所/廣東省養(yǎng)分資源循環(huán)利用與耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640)

桉樹(shù)(Eucalyptusspp.)是桃金娘科(Myrtaceae)桉屬植物的統(tǒng)稱,原產(chǎn)于澳大利亞、印度尼西亞、巴布亞新幾內(nèi)亞和菲律賓,是世界三大速生人工林樹(shù)種之一[1]。在全世界約5 000 萬(wàn)hm2的熱帶人工林中,桉樹(shù)種植面積占40%[2]。桉樹(shù)100 多年前被引入我國(guó),目前主要種植分布在廣西、廣東、海南、四川和福建等地區(qū)[3]。

桉樹(shù)具有速生豐產(chǎn)、生物量大、適應(yīng)性強(qiáng)、用途廣泛、易管理和輪伐周期短等優(yōu)點(diǎn)[4],兼有固碳釋氧、凈化環(huán)境、防護(hù)森林、調(diào)節(jié)氣候、提高木材產(chǎn)量、增加農(nóng)村就業(yè)機(jī)會(huì)、提高林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)水平等提升經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的優(yōu)勢(shì),已成為保障我國(guó)木材產(chǎn)業(yè)的重要樹(shù)種[5]。據(jù)2014 年第八次全國(guó)森林資源清查結(jié)果顯示,我國(guó)桉樹(shù)人工林面積已超過(guò)445 萬(wàn)hm2[6],極大地促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。然而,在產(chǎn)生巨大社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),桉樹(shù)造林所引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題不容忽視[3]。本文在概述我國(guó)桉樹(shù)種植情況的前提下,綜述林地土壤物理性狀、養(yǎng)分和微生物群落因桉樹(shù)造林發(fā)生變化的成因,展望桉樹(shù)造林過(guò)程中維護(hù)和提升土壤生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的相關(guān)措施,以期為推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)階段桉樹(shù)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供理論參考。

1 桉樹(shù)造林對(duì)土壤物理性狀的影響

1.1 桉樹(shù)的生長(zhǎng)特性對(duì)土壤物理性狀的影響

桉樹(shù)在生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)水分的需求量較大,長(zhǎng)期耗水會(huì)導(dǎo)致整個(gè)土體的水分含量持續(xù)降低,以致土壤嚴(yán)重干旱,這與桉樹(shù)根系的二態(tài)性及其林齡有密切關(guān)系。首先,在0~60 cm 土層中分布大量細(xì)微的側(cè)根,主要使用淺層土壤水,對(duì)土壤水的抽取較快,導(dǎo)致土壤含水量快速降低[7];相比而言,較粗的主根則徑直向下,可穿透較深的土壤層而吸收地下水層中的水分[8-9]。在雨季,桉樹(shù)主要使用淺層土壤水,而在旱季當(dāng)淺層土壤變干后,則會(huì)逐步使用深層土壤水或地下水。另外,在桉樹(shù)種植后5~7 年,桉樹(shù)林蒸騰耗水增加的峰值出現(xiàn),會(huì)顯著降低林地土壤的含水量;8~10 年以后桉樹(shù)林蒸騰耗水減少,土壤含水量變化較小[10]。然而,在熱帶半濕潤(rùn)半干旱區(qū)進(jìn)行桉樹(shù)種植,在年以及更長(zhǎng)時(shí)間尺度上,由于土壤水分不斷經(jīng)歷虧損、補(bǔ)充、虧損、補(bǔ)充過(guò)程,不同年份之間桉樹(shù)林蒸騰耗水產(chǎn)生的土壤水分之差異經(jīng)過(guò)降水入滲而得到消彌,因而林地土壤水分保持相對(duì)穩(wěn)定[11]。類似地,喀斯特地區(qū)的土壤不僅滲水性能好,降雨后大量水分能迅速滲入土壤,而且毛管傳輸功能不強(qiáng)也可以避免土壤深層水分通過(guò)毛管過(guò)快傳輸?shù)降孛?,在一定程度上能減緩水分散失,因此該類地區(qū)的桉樹(shù)種植也不會(huì)顯著改變土壤的儲(chǔ)水能力[12]。

此外,桉樹(shù)種植對(duì)土壤容重及孔隙度的影響,也會(huì)間接影響土壤含水量。與針闊混交林相比,桉樹(shù)種植會(huì)顯著降低土壤容重、自然含水量、總孔隙度和毛管孔隙度,以致土壤中有效水的貯存量變?。?3]。針闊混交林、杉木人工林和馬尾松林轉(zhuǎn)為桉樹(shù)人工林后,土壤容重顯著降低,總孔隙度顯著升高,飽和導(dǎo)水率增大,雨水和坡面徑流更容易下滲,最后導(dǎo)致土壤貯水能力明顯減弱[14]。桉樹(shù)種植對(duì)土壤容重及孔隙度的影響,可歸結(jié)為桉樹(shù)人工林下植被和枯枝落葉。研究表明,林下植被的生長(zhǎng)有利于減少土壤容重,影響土壤孔隙度,可降低土壤中大孔隙、中孔隙和土壤硬度。桉樹(shù)林枯落物的增加,會(huì)增大地表土壤的孔隙度,這種影響隨時(shí)間延長(zhǎng)和枯落物的增加也會(huì)逐步向下延伸;在0~80 cm 土層土壤持水特性方面,大花序桉、鄧恩桉、粗皮桉、柳桉等4種廣西10 年生的桉樹(shù)人工林地的土壤總孔隙度、毛管孔隙度、飽和持水量、毛管持水量和田間持水量均以粗皮桉林地最小,柳桉林地最大[15]。

1.2 桉樹(shù)生產(chǎn)對(duì)土壤物理性狀的影響

連栽、煉山等人為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)方式也會(huì)對(duì)桉樹(shù)林土壤物理性狀產(chǎn)生顯著影響。研究表明,隨連栽代次的增加,桉樹(shù)林土壤變得較為緊實(shí),土壤通氣和容蓄能力下降。巨桉連栽后,土壤容重不斷增加,導(dǎo)致土壤水分和通氣條件惡化[16]。煉山改變土壤質(zhì)地,改變土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性和斥水性,同時(shí)增加產(chǎn)流量,從而加劇土壤侵蝕[17]。桉樹(shù)間伐作業(yè)以及采伐后的林地清理與煉山活動(dòng),致使原有植被幾乎全被清除,加之機(jī)械與木材對(duì)土壤的碾壓導(dǎo)致其容重增加、導(dǎo)水孔隙變小,以及煉山減少了土壤有機(jī)物含量,導(dǎo)致78%左右的林地土壤裸露,易侵蝕面擴(kuò)大,從而加劇土壤侵蝕[18-19]。為了應(yīng)對(duì)桉樹(shù)人工林種植引發(fā)的水土流失問(wèn)題,必須調(diào)整優(yōu)化桉樹(shù)人工林的種植結(jié)構(gòu)和模式,增強(qiáng)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力。桉樹(shù)間作牧草,也會(huì)導(dǎo)致地表徑流量和土壤侵蝕量均低于桉樹(shù)純林,降低幅度為20.8%~82.9%,其原因可能是桉樹(shù)間種牧草后,林下覆蓋物增加,改善土壤結(jié)構(gòu),減少桉樹(shù)人工林水土流失的產(chǎn)生,桉樹(shù)間作柱花草,會(huì)顯著降低土壤容重和提高孔隙度[20-21]。與單一模式相比,農(nóng)林復(fù)合模式下植物根系在土壤中穿插、擠壓以及死亡形成通道,使得土壤變得疏松,土壤容重減小,孔隙增多,進(jìn)而起到改良土壤結(jié)構(gòu)的功效;隨著造林時(shí)期的變化,在相同土層各模式(桉樹(shù)間種象草、山毛豆和柱花草)的土壤容重、毛管孔隙度和田間持水量逐漸增加,土壤總孔隙度逐漸減?。?2]。

2 桉樹(shù)造林對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

2.1 桉樹(shù)的生長(zhǎng)特性對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

桉樹(shù)為速生豐產(chǎn)樹(shù)種,生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)養(yǎng)分的需求量大,是導(dǎo)致林地土壤養(yǎng)分下降的重要原因。相比于農(nóng)業(yè)用地,桉樹(shù)人工林會(huì)顯著降低土壤全碳、全氮、鹽基飽和度、陽(yáng)離子交換量、可利用磷鉀和交換性鈣的含量,易導(dǎo)致土地退化。桉樹(shù)取代馬尾松,林地土壤全碳、易分解碳庫(kù)、中等易分解碳庫(kù)、難分解碳庫(kù)、全氮和堿解氮的含量顯著降低[23]。種植桉樹(shù)20 年后的采伐跡地與非林地相比,有機(jī)質(zhì)含量下降44.78%,全氮含量下降79.19%,速效鉀含量下降38.15%[24]。隨著生長(zhǎng)時(shí)間延長(zhǎng),桉樹(shù)林土壤中總有機(jī)碳、全氮、水溶性有機(jī)碳和水溶性有機(jī)氮的含量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)[25];桉樹(shù)在整個(gè)生長(zhǎng)期對(duì)鐵、錳、鋅等一些微量元素的需求量很大,6 年生桉樹(shù)林地0~60 cm土層中鐵、錳、鋅含量比2 年生桉樹(shù)林地分別降低17.7%、56.4%、72.2%[26]。最近研究發(fā)現(xiàn),桉樹(shù)根系較發(fā)達(dá)且具有完整的菌根系統(tǒng),增強(qiáng)了其對(duì)林地土壤養(yǎng)分吸收的能力,0~60 cm 土層有機(jī)質(zhì)、0~20 cm 土層有效磷以及整個(gè)土層的速效鉀均隨桉樹(shù)種植年限增加而顯著降低[27]。另外,不同桉樹(shù)品種和桉樹(shù)不同林齡對(duì)凋落物分解速率的影響,會(huì)直接影響林地土壤中有機(jī)質(zhì)的累積與礦化。例如,8 年生赤桉和10 年生粗皮桉的凋落物的碳氮比低于15 年生尾葉桉,致使其土壤中有機(jī)質(zhì)的礦化速率較慢,因此8 年生赤桉和10 年生粗皮桉土壤的碳氮比高于15 年生尾葉桉[6]。

桉樹(shù)連栽造成土壤養(yǎng)分入不敷出的現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。隨著桉樹(shù)連栽代數(shù)增加,桉樹(shù)人工林土壤中氮、磷、鉀缺乏且有效性較差,微量元素銅、鋅、硼等也都普遍處在缺乏或極缺乏水平,以硼的缺乏最為突出。桉樹(shù)人工林經(jīng)過(guò)3 代連栽,土壤中的養(yǎng)分被持續(xù)消耗,加之酸性化學(xué)肥料的連續(xù)使用及桉樹(shù)根系分泌物在林地的積累導(dǎo)致土壤酸度增加和有機(jī)質(zhì)含量下降,使土壤養(yǎng)分的有效性降低,最終造成0~20 cm 土層的肥力明顯下降,尤其是到第3 代后,土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、水解氮的含量顯著減少[28]。據(jù) 研究報(bào)道,第一代桉樹(shù)人工林被砍伐后,林地通過(guò)枯枝落葉等方式歸還大量養(yǎng)分,從而使第二代桉樹(shù)人工林土壤養(yǎng)分有所提高;然而,隨著連栽代數(shù)進(jìn)一步增加,桉樹(shù)對(duì)養(yǎng)分供應(yīng)需求量進(jìn)一步增大,土壤有機(jī)質(zhì)、全磷、有效硼、有效磷、速效鉀、有效鈣、有效鎂、有效鋅的含量顯著下降,土壤肥力下降,桉樹(shù)林地土壤的綜合肥力指數(shù)表現(xiàn)為5 年生桉樹(shù)林地(0.785)>10 年生桉樹(shù)林地(0.642)>15 年生桉樹(shù)林地(0.566)[29]??梢?jiàn),連栽造成林地肥力下降的現(xiàn)象需要一定的作用時(shí)間才凸顯出來(lái)。

桉樹(shù)連栽代數(shù)增加也會(huì)提高土壤養(yǎng)分水平。研究發(fā)現(xiàn),樹(shù)高生長(zhǎng)和桉葉郁閉度會(huì)隨著林分年齡增加而加大,桉葉凋落物也會(huì)隨著桉樹(shù)種植年限增加[27],加之凋落物分解轉(zhuǎn)化迅速,形成的腐殖質(zhì)更多,從而提高表層土壤中養(yǎng)分含量[30]。閩南山區(qū)桉樹(shù)人工林土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、水解氮、全磷、速效磷的含量均表現(xiàn)出隨林分年齡增加而增加的趨勢(shì),4 年達(dá)最大[31]。造林3~8 年的尾葉桉、細(xì)葉桉、剛果12 號(hào)桉的林地,土壤有機(jī)質(zhì)、全氮含量增加9%~22%;尾葉桉、細(xì)葉桉的林地,全磷含量增加63%~142%[32]。10 年生桉樹(shù)林地土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量均接近或超過(guò)馬尾松和杉木林[33],14 年生桉樹(shù)林地土壤有機(jī)質(zhì)含量較種植前提高0.50%~0.75%[34],18年生巨尾桉林地土壤有機(jī)質(zhì)、交換性鈣、鎂、堿解氮均都有不同程度升高,土壤供肥潛力提高[35]。

2.2 桉樹(shù)生產(chǎn)對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

桉樹(shù)種植過(guò)程中,煉山、翻耕、除草、輪伐等也會(huì)導(dǎo)致林地土壤中的養(yǎng)分減少。煉山后山體裸露引發(fā)的水土流失,導(dǎo)致后期土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷等養(yǎng)分顯著降低;桉樹(shù)造林前的翻耕整地往往會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),加快土壤有機(jī)質(zhì)分解,造成土壤碳、氮含量下降[36]。除草劑的施用,會(huì)破壞和抑制林下植被的生長(zhǎng),從而導(dǎo)致桉樹(shù)林地環(huán)境較差,更容易受降雨侵蝕,造成水土流失和養(yǎng)分淋溶;林地除雜工作頻繁,容易形成地表徑流,從而導(dǎo)致部分有機(jī)質(zhì)和全氮、磷、鉀養(yǎng)分隨雨水流失[37]。煉山、翻耕以及除草劑等撫育管理措施所引發(fā)的水土流失和養(yǎng)分淋溶,會(huì)導(dǎo)致1、2、3 代桉樹(shù)人工林0~20 cm 土層中有機(jī)碳和全氮含量分別比馬尾松林下降8.0%、15.2%、22.9%和6.0%、13.1%、20.0%,土壤有機(jī)碳和全氮儲(chǔ)量相應(yīng)下降18.8%、25.9% 和30.5% 和17.0%、23.7%、27.6%[38]。另外,據(jù)統(tǒng)計(jì),桉樹(shù)采伐時(shí),會(huì)帶走包括樹(shù)干的全部以及枝、葉、皮、根等部位質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的養(yǎng)分量[24],從而造成林地土壤養(yǎng)分消耗過(guò)度和土壤有機(jī)碳、氮庫(kù)的虧損[3,39]。養(yǎng)分補(bǔ)給低于生長(zhǎng)消耗,以及煉山整地過(guò)程加劇水土流失,共同導(dǎo)致桉樹(shù)林地土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、水解氮、全磷、有效磷、速效鉀以及陽(yáng)離子交換量均隨林齡(1、2、3、4、6 年)增加而降低,隨土層深度(0~20、20~40、40~60 cm)增加而下降[40]。相比而言,間伐改變林分環(huán)境的小氣候,降低林分的郁閉度,提高林分的光照和土壤溫度,促進(jìn)了土壤微生物的活動(dòng),使得林下枯枝落物分解加速,不僅提高林分土壤中銨態(tài)氮、速效鉀、交換性鎂和交換性鈉在冬季的含量,而且提高土壤全氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和全磷在夏季的含量[41],因此提高了林地的土壤肥力,促進(jìn)林分生長(zhǎng)。

此外,營(yíng)造適宜的桉樹(shù)人工混交林,可以有效改善林地土壤養(yǎng)分[20]。桉樹(shù)人工林下間種藥材,可以增加林下植物多樣性以及林地枯枝落葉總量和種類,使得土壤速效氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)含量隨林地枯枝落葉物含量增加而增加,促進(jìn)養(yǎng)分歸還,而間作象草能有效提高林地土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、速效氮、速效磷和速效鉀的含量;并且,0~20 cm 土層土壤的有機(jī)質(zhì)、全氮、速效氮、速效磷及速效鉀含量均大于20~40 cm 土層,利于植被營(yíng)養(yǎng)吸收和生長(zhǎng)[22]。桉樹(shù)與團(tuán)花和馬占相思混交后,可有效減少土壤水分蒸發(fā)量,改善林下環(huán)境,增加物種多樣性和林地養(yǎng)分水平(如土壤pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮和速效鉀含量),促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán),維持地力[42]。

不同土地利用類型轉(zhuǎn)變?yōu)殍駱?shù)林,土壤養(yǎng)分會(huì)顯著提高。例如,灌木稀樹(shù)草原轉(zhuǎn)變?yōu)殍駱?shù)林后,不管是短期輪伐還是持續(xù)生長(zhǎng),經(jīng)過(guò)60 年經(jīng)營(yíng)后,表層土壤中碳儲(chǔ)量顯著增加[43];坡耕地轉(zhuǎn)變?yōu)?~3 年生巨桉林后,水土流失降低,且隨著樹(shù)齡的增加,根系生物量和分泌物增多且枯落物歸還量也增多,有利于土壤肥力的提高[44]。

3 桉樹(shù)造林對(duì)土壤微生物群落的影響

土壤微生物是陸地生態(tài)系統(tǒng)最活躍的部分,對(duì)維持生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)具有重要作用。與土壤物理性狀及養(yǎng)分相比,土壤微生物對(duì)外源干擾的響應(yīng)更為快速,因而土壤微生物常被認(rèn)為是評(píng)價(jià)土壤生態(tài)系統(tǒng)變化的預(yù)警和敏感指標(biāo)[45]。最近研究發(fā)現(xiàn),桉樹(shù)人工林的表層土壤中可培養(yǎng)細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量均低于天然闊葉林,且不同地區(qū)桉樹(shù)林的土壤微生物群落組成結(jié)構(gòu)和多樣性也存在差異。例如,梧州、田林、吳圩、鹿寨和寧明樣點(diǎn)的桉樹(shù)根際土壤微生物群落功能性之間出現(xiàn)差異顯著,梧州樣點(diǎn)土壤微生物活性和功能多樣性最高[46]。

3.1 桉樹(shù)生長(zhǎng)特性對(duì)土壤微生物群落的影響

桉樹(shù)造林會(huì)通過(guò)影響土壤水分和養(yǎng)分、林下植被多樣性和豐富度間接地影響土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性。桉樹(shù)在迅速生長(zhǎng)的過(guò)程中對(duì)土壤水分和養(yǎng)分的大量消耗使得土壤水分和有機(jī)碳、堿解氮等養(yǎng)分大量損失,土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能隨之退化[47]。隨著連栽代次的增加,巨桉人工林土壤全磷、全氮和含水率都逐漸下降,導(dǎo)致微生物生長(zhǎng)繁殖受到限制[48]。桉樹(shù)較小的冠層導(dǎo)致了桉樹(shù)人工林較低的喬木層蓋度;喬木層蓋度以及林下灌木層豐富度的減少不僅導(dǎo)致土壤資源輸入多樣性和量的減少,也導(dǎo)致微氣候條件的惡化,進(jìn)而改變了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能[47]。桉樹(shù)造林會(huì)對(duì)土壤團(tuán)聚體產(chǎn)生影響,致使土壤中有機(jī)碳的含量降低,土壤中的叢枝菌根真菌孢子密度和種豐度隨之顯著降低,真菌群落發(fā)生了顯著改變[2]。此外,桉樹(shù)造林還會(huì)通過(guò)凋落物分解和根系分泌物對(duì)土壤微生物產(chǎn)生影響。與天然次生林混合物種的凋落物相比,桉樹(shù)凋落物較低的物種多樣性和高達(dá)76.3 的碳氮比,會(huì)顯著減少土壤微生物群落生物量、碳代謝活性、多樣性和豐富度[4]。桉樹(shù)葉片和果實(shí)等組織中含有幾十種揮發(fā)性組分,如香樹(shù)烯、α-水芹烯、1,8-桉葉素、藍(lán)桉醇等,具有較強(qiáng)化感作用,這些物質(zhì)可通過(guò)凋落物分解進(jìn)入土壤,并在土壤中不斷積累,進(jìn)而抑制微生物的活性。

3.2 桉樹(shù)生產(chǎn)對(duì)土壤微生物群落的影響

桉樹(shù)造林過(guò)程中的林地管理措施對(duì)土壤結(jié)構(gòu)和養(yǎng)分的直接影響,都會(huì)改變土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能。種植桉樹(shù)前過(guò)度的樣地翻耕整地和除草、以及桉樹(shù)木材收獲過(guò)程中的伐木作用和地上生物量的移除,都會(huì)直接或間接影響土壤微生物群落的結(jié)構(gòu)和功能[47]。煉山可以通過(guò)高溫導(dǎo)致熱敏感微生物種群的消亡而直接影響土壤微生物群落,或者通過(guò)改變礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的含量、容重、二氧化碳排放等土壤的理化性質(zhì),間接影響土壤微生物群落。由于在冬季時(shí)微生物活性較小及凋落物分解速率較慢,因此不同間伐強(qiáng)度林分的土壤微生物生物量碳和氮表現(xiàn)為夏季高于冬季[41]。短期施肥使得桉樹(shù)人工林土壤中外生菌根真菌占比最高,且共生真菌馬勃菌極顯著增加,真菌多樣性指數(shù)隨之降低[49]。

4 展望

(1)加強(qiáng)桉樹(shù)林地土壤的保護(hù),對(duì)桉樹(shù)林地土壤進(jìn)行科學(xué)合理的管理。例如,在煉山和整地過(guò)程中,防止因?qū)ν寥栏蓴_過(guò)大而造成水土侵蝕和養(yǎng)分流失;針對(duì)因短期輪伐、全樹(shù)收獲造成林地土壤養(yǎng)分損耗大的情況,及時(shí)采取測(cè)土配方施肥和營(yíng)養(yǎng)診斷施肥方法維持土壤肥力;發(fā)展林下植被以保持土壤養(yǎng)分和維持林地土壤持續(xù)生產(chǎn)能力;避免采用火燒清理林場(chǎng)內(nèi)凋落物和采伐剩余物的傳統(tǒng)方法,降低對(duì)土壤產(chǎn)生有害干擾的風(fēng)險(xiǎn)。

(2)強(qiáng)化桉樹(shù)人工林土壤微生物的研究。土壤微生物已成為衡量土壤質(zhì)量、肥力以及健康程度的重要生物學(xué)指標(biāo)。目前集中圍繞桉樹(shù)人工林土壤微生物的研究仍然尚少,并且,已有的研究大多缺乏連續(xù)性和系統(tǒng)性。因此,今后有必要采用高通量測(cè)序等微生物學(xué)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)手段,重點(diǎn)圍繞桉樹(shù)造林過(guò)程中煉山、連栽、輪伐等活動(dòng)對(duì)林地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能基因的影響進(jìn)行長(zhǎng)期而系統(tǒng)的跟蹤研究,為桉樹(shù)人工林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)提供科學(xué)支撐。

(3)研發(fā)混交栽培技術(shù)。針對(duì)桉樹(shù)造林過(guò)程中所產(chǎn)生的地力退化、生產(chǎn)力下降、生物多樣性降低等問(wèn)題,營(yíng)造可持續(xù)的速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)桉樹(shù)人工混交林;開(kāi)展桉樹(shù)林林下經(jīng)濟(jì)的推廣,比如套種中藥材等,對(duì)提高林分生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)效益,以及提升桉樹(shù)人工林地土壤生態(tài)系統(tǒng)功能,都具有十分重要的意義。

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