文献类型：科技成果

中文题名：我国主要速生树种人工林土壤长期生产力保持机制及调控技术

完成人：杨承栋[1] 吴晓芙[1] 焦如珍[1] 曾满生[1] 俞元春等[1]

第一作者：杨承栋

完成机构：[1]中国林业科学研究院林业研究所 中南林业科技大学 中国林业科学研究院亚热带林业实验中心 南京林业大学等;

年份：2012

语种：中文

中文关键词：人工林;速生树种;土壤生产力;保持机制;调控技术

分类号：S71

摘要：人工林生态学特征不稳定，土壤质量下降，在世界范围内引起普遍关注。我国主要速生树种杉木、桉树、马尾松、杨树、落叶松和湿地松人工林占全国乔木人工林面积65%以上，长期以来由于经营技术水平不高，存在着严重的地力衰退，林地地位指数下降1-2个等级，土壤性质恶化，林木生产力下降40%-50%，林木生长量逐代大幅度下降：以杉木为列，第二代和第一代相比，生长量下降10%-15%，第三代和第一代相比，下降30%-40%，人工纯林病虫害严重，已直接威胁到人工林的可持续经营。为了维护和恢复森林土壤功能，项目组开展了对六树种土壤衰退原因机理和防治技术途径的系统研究，找出了导致土壤退化的关键因素，研制出高效多功能细菌肥料，创立了合理使用化肥新理论和新技术，构建了现实可持续经营的系列经营技术措施。依据森林土壤功能与其组成、结构、性质一致性的原理组织多学科协作攻关，通过对不同立地条件、不同土壤类型下杉木等六树种不同代、不同发育阶段及不同林分类型1500多块样地的调查观测，获得土壤理、化学性质及生物学活性数据53000多个。找出了导致六树种土壤功能退化的关键因素，系统揭示了六树种地力衰退的机理：主要营养元素流失造成了不同程度下降，土壤氮，磷含量下降尤为特出，养分输出大于输入，致使土壤性质失去动态平衡，土壤生活学活性大幅度下降，三大类微生物数量大幅度下降，指示土壤性质恶化微生物属种种大量出现，生态平衡体系遭到破坏，如此情况发生，与多年来人工林采用单树种、纯林、针叶话经营，群落结构单一，短轮伐期经营，枯落物不能归还林地等不正确的经营措施密切相关，针对人工林经营存在的严重问题，为了实现人工林可持续经营，研究出能维护土壤功能的系列技术措施：研制出高效多功能细菌肥料，现实了产业化生产，菌剂施用于桉树、杨树及马尾松等，增产幅度达到10%~25.78%明显提高了土壤有机、无机养分含量及生物学活性，改良土壤理化性质。（2）提出了维护土壤功能，实现了可持续经营的系列经营技术措施：包括发展林下植被技术，保留采伐迹地枯落物及营造杉木等六树种与阔叶树混交林技术，明显的提高了土壤有机、无机养分含量及生物学活性，提高了林木长量。（3）提出了合理施用化学肥料的新理论和新技术;创立了林木施肥地养分效果原理、建立了配方施肥模型及营养诊断标准，投入产出之比1:5-10.（4）提出了将细菌肥料有机肥和化肥配合施用，可节约常规化肥施用量的一半，提高林木生长量，改良土壤性质。 项目成果30年来累计应用面积6.65万公顷，近三年直接经济效益5.78亿元，达到国际同类研究先进水平，其中“微生物肥料研制与林业上的应用”及“立地养分效应理论和配方施肥模型应用技术体系”达到国际领先水平。项目组出版专著2部，发表论文89篇，微生物菌株批准授权专利3项，获身部及一等奖1项、二等奖1项、三等奖3项。