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前言 1

1 引言 1

1.1　林地土壤质量概念 1

序 1

1.2　土壤质量研究现状及发展趋势 2

1.2.1　国外研究现状及发展趋势 2

1.2.2　国内研究现状及发展趋势 3

主要参考文献 6

2.2　研究方法 9

2.2.1　实验样地的设置和样品的采集 9

2　研究地区自然概况和研究方法 9

2.1 自然概况 9

2.2.2　平均优势木生物量和林下植被生物量测定 11

2.2.3　凋落量及凋落物分解速率的测定 12

2.2.4　施肥实验设计 12

2.2.5　土壤养分的测定 13

2.2.9　土壤酸度的测定 15

2.2.8　土壤物理性质的测定 15

2.2.6　土壤微生物的测定 15

2.2.7　土壤酶活性的测定 15

2.2.10　土壤腐殖质组成的测定 16

2.2.11　土壤氨基酸的测定 16

2.2.12　凋落物营养元素含量的测定 16

2.2.13　施肥植物样品采集与养分测定方法 16

2.2.14　光合速率、蒸腾速率及呼吸速率测定 16

2.3　总体技术路线 18

主要参考文献 18

2.2.15　叶绿素含量测定 18

3　土壤有机质演变规律 19

3.1　土壤有机质演变 19

3.2　土壤腐殖质组成演变 20

3.2.1　腐殖酸碳量演变 20

3.2.2　胡敏酸组分演变 23

3.2.3　富里酸组分演变 24

3.2.4　胡敏素演变 25

3.2.5 HA/FA值演变 26

3.4　小结 27

3.3　落叶松人工林土壤有机质、腐殖质组成与林龄的关系 27

主要参考文献 29

4　土壤酸度质量演变规律及与磷形态的相关关系 30

4.1　土壤活性酸的演变 31

4.2　土壤交换性酸的演变 33

4.2.1 交换性氢的演变 34

4.2.2　交换性铝的演变 36

4.2.3　土壤有机质含量对交换性铝的影响 38

4.2.4　土壤活性酸对交换性铝的影响 38

4.3　土壤水解性总酸度的演变 40

4.4　交换性酸与总酸度比值的演变 41

4.5　落叶松人工林土壤酸度与林龄的关系 42

4.6　土壤腐殖质组成对土壤酸度的影响 43

4.7 土壤酸度质量的演变与磷形态的相关关系 43

4.7.1 土壤酸度质量的演变与磷有效性的相关关系 43

4.7.2 土壤酸度质量的演变与土壤无机磷形态的相关关系 45

4.7.3 土壤酸度质量的演变与土壤有机磷形态的相关关系 47

4.8　小结 49

主要参考文献 51

5　土壤生物活性质量的演变规律 53

5.1 土壤微生物数量与种类的演变 53

5.1.1　土壤细菌数量的演变 53

5.1.2　土壤真菌数量的演变 55

5.1.3　土壤放线菌数量和种类的演变 55

5.1.4　土壤三大类微生物数量的演变 58

5.1.5　土壤微生物数量与林龄的关系 59

5.2.1　磷酸酶活性的演变 60

5.2　土壤酶活性的演变 60

5.2.2　过氧化氢酶活性的演变 62

5.2.3　多酚氧化酶活性的演变 63

5.2.4　转化酶活性的演变 63

5.2.5　脲酶和蛋白酶活性的演变 64

5.2.6　酶的活性与林龄的关系 64

5.3　小结 65

主要参考文献 66

6　土壤养分质量的演变规律 69

6.1　土壤有机氮——游离氨基酸的演变 69

6.2　土壤水解氮含量的演变 70

6.3　土壤磷形态演变 72

6.3.1　土壤全磷含量的演变 72

6.3.2　土壤有机磷总量的演变 73

6.3.3　土壤有机磷形态、有效性及其相互关系的演变 74

6.3.4　土壤无机磷总量的演变 78

6.3.5　土壤无机磷形态及其相互关系的演变 78

6.3.6　土壤有效磷含量的演变 82

6.3.7　土壤磷形态间相互关系的演变 83

6.3.8　土壤磷形态与林龄的关系 84

6.3.9　根际土壤微生物对磷的生物有效性的影响 85

6.3.10　二代林土壤各形态磷含量的演变 86

6.4　土壤速效钾含量的演变 88

6.5　小结 89

主要参考文献 91

7　土壤物理性质质量的演变 94

7.1　土壤容重的演变 94

7.2　土壤水分物理性质的演变 94

7.3　土壤孔隙度的演变 95

7.4　小结 96

主要参考文献 96

8　土壤质量演变规律与土壤酶活性的相关关系 97

8.1 土壤磷形态与土壤酶活性的相关关系 97

8.1.1 土壤全磷、无机磷形态与磷酸酶活性相关关系 97

8.1.2　土壤有机磷形态与土壤磷酸酶活性的相关关系 99

8.1.3　土壤磷形态与土壤转化酶活性的相关关系 100

8.2.1 土壤有机质与土壤酶活性的相关关系 101

8.2　土壤有机质、腐殖质组成与土壤酶活性的相关关系 101

8.2.2　土壤腐殖质组成与土壤酶活性的相关关系 102

8.3　土壤水解氮与土壤酶活性的相关关系 104

8.4　小结 104

主要参考文献 106

9　落叶松人工林土壤质量的主分量分析 107

9.1　落叶松人工林不同发育阶段土壤质量主分量分析 108

9.1.1　幼龄林土壤质量的主分量分析 109

9.1.2　中龄林土壤质量的主分量分析 110

9.1.3　近熟林土壤质量的主分量分析 112

9.1.4　成熟林土壤质量的主分量分析 113

9.1.5　二代林地土壤质量的主分量分析 115

9.2　不同森林类型土壤质量的主分量分析 116

9.3　小结 122

主要参考文献 123

10　人工林林地生产力的变化 124

10.1　不同森林类型林下植被生物量的变化 124

10.1.1　落叶松人工林不同发育阶段林下植被生物量 124

10.2.2　落叶松二代人工林平均优势木生物量 125

10.2.1 落叶松人工林不同发育阶段平均优势木生物量 125

10.2　不同森林类型平均优势木生物量的变化 125

10.1.2　落叶松二代人工林林下植被生物量 125

10.3　不同森林类型平均优势木生长量的变化 126

10.3.1　落叶松人工林不同发育阶段平均优势木生长量 126

10.3.2　落叶松二代人工林的平均优势木生长量 129

10.4　小结 132

主要参考文献 132

11 落叶松人工林土壤质量演变规律与林木生长量关系的模型 133

11.1 不同发育阶段土壤养分与林木生长量的线性逐步回归分析 133

11.3　小结 135

11.2　落叶松人工林林木生长量与土壤质量主分量的逐步回归分析 135

主要参考文献 136

12　林地土壤质量调控措施 137

12.1　生物调控措施 137

12.1.1　人工促进天然混交 137

12.1.2　营造针阔混交林 145

12.2　林地施肥调控措施 153

12.2.1 林木施肥历史及施肥在林业生产中的应用 154

12.2.2　施肥对土壤酶活性的影响 157

12.2.3　施肥对土壤微生物活性的影响 161

12.2.4　施肥对土壤化学性质的影响 163

12.2.5　施肥对近熟林土壤物理性质的影响 168

12.2.6　施肥对植物养分含量的影响 169

12.2.7　施肥对落叶松生理特性的影响 171

12.2.8　施肥对林木生长的影响 172

12.2.9　土壤肥力与林木生长的关系 173

12.3　小结 174

主要参考文献 175