1、Vol.43 No.2Feb.2023第 43 卷 第 2 期2023 年 2 月中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 Journal of Central South University of Forestry&Technologyhttp:/收稿日期：2022-03-24基金项目：广西自然科学基金项目（2022GXNSFBA035578）；广西林业科技推广示范项目（桂林科研20216 号）；广西自筹经费林业科技项目“不同除草方式下桉树萌芽林生长和土壤功能的监测与评价”（桂林科研2022ZC78 号）。第一作者：王会利（），正高级工程师，硕士。通信作者：曹继钊（），教授级高工，硕士。引文
2、格式：王会利,吴秦展,兰文明,等.多代连栽桉树人工林林下植被和土壤物理性状的变化 J.中南林业科技大学学报,2023,43(2):1-9.WANG H L,WU Q Z,LAN W M,et al.Dynamics of understory vegetation and soil physical properties in Eucalyptus plantations of different generationsJ.Journal of Central South University of Forestry&Technology,2023,43(2):1-9.多代连栽桉树人工林林下植
3、被和土壤物理性状的变化王会利1，吴秦展2，兰文明3，陈晓龙2，柯 琴4，王政烨4，韦中绵5，陈利军4，吴立潮4，曹继钊1（1.广西壮族自治区林业科学研究院 a.国家林业和草原局中南速生材繁育实验室；b.广西林用新型肥料研发 中心，广西 南宁 530002；2.广西国有大桂山林场，广西 贺州 542899；3.广西国有七坡林场，广西 南宁 530225；4.中南林业科技大学，湖南 长沙 410004；5.南宁树木园，广西 南宁 530031）摘 要：【目的】林下植被抚育是桉树人工林的重要经营措施之一，研究多代连栽桉树人工林林下植被与土壤渗透性能等物理性状的变化为科学管理林下植被提供依据。【方法】
4、通过调查不同连栽代次桉树人工林林下植被多样性和生物量、枯枝落叶现存量、土壤容重、渗透性能等指标，分析了林下植被和土壤物理性状的变化。【结果】1）随着连栽代次的增加，桉树林下植被 Margalef 丰富度指数呈现先增加后降低的变化趋势，在种植前期对林下植被丰富度有促进作用，而 Pielou 均匀度指数表现出下降趋势，说明连栽导致林下植被种间的个体差异变大；2）随着连栽代次的增加，桉树林地土壤孔隙度、持水量、渗透性能和土壤蓄水量大致呈现先增加后降低的变化趋势，而土壤容重变化趋势则相反，表明种植前期土壤物理性能不断得到改善，第 4 代是生产经营者需注重改善土壤物理状况的关键阶段；3）通过相关分析发现
5、林下植被 Margalef 丰富度指数与毛管持水量和田间持水量呈显著正相关；林下植被生物量与容重呈显著负相关，与最大持水量和部分孔隙度指标呈现显著正相关；枯枝落叶现存量与总孔隙度、渗透性能指标呈显著或极显著正相关；土壤孔隙状况和持水性能受林下植被的影响更大，土壤渗透性能则主要受枯枝落叶现存量的影响；4）第 3 代桉树人工林林下植被生物量和枯枝落叶现存量分别达到 4.98 和 8.84 t/hm2，最有利于土壤结构、孔隙度和渗透性能的改善。【结论】保留恢复林下植被与保留枯枝落叶是提高桉树人工林地力恢复能力、提高林地生产力的有效措施之一。关键词：桉树；连栽；林下植被；物理性状；相关性中图分类号：S
6、792.39；S714.2 文献标志码：A 文章编号：1673-923X(2023)02-0001-09Dynamics of understory vegetation and soil physical properties in Eucalyptus plantations of different generationsWANG Huili1,WU Qinzhan2,LAN Wenming3,CHEN Xiaolong2,KE Qin4,WANG Zhengye4,WEI Zhongmian5,CHEN Lijun4,WU Lichao4,CAO Jizhao1(1.a.Key Lab
7、oratory of Central South Fast-growing Timber Cultivation of National Forestry and Grassland Administration;b.Guangxi Research and Development Center for New Forestry Fertilizer,Guangxi Forestry Research Institute,Nanning 530002,Guangxi,China;2.Guangxi State-owned Daguishan Forest Farm of Guangxi,Hez
8、hou 542899,Guangxi,China;3.Guangxi State-owned Qipo Forest Farm,Nanning 530225,Guangxi,China;4.Central South University of Forestry&Technology,Changsha 410004,Hunan,China;5.Arboretum of Nanning,Nanning 530031,Guangxi,China)Abstract:【Objective】Understory vegetation tending is one of the important man
9、agement measures in Eucalyptus plantations.The study on the dynamics of understory vegetation and soil physical properties such as soil percolation capacity in the Eucalyptus plantations of different generations provides a basis for the scientific management of understory vegetation.【Method】This pap
10、er Doi:10.14067/ki.1673-923x.2023.02.001王会利，等：多代连栽桉树人工林林下植被和土壤物理性状的变化2第 2 期林下植被是人工林生态系统的重要组成部分1，在改善土壤结构、维护林地土壤质量和促进人工林养分循环等方面发挥着重要作用。植物多样性与生态系统功能密切相关。生态系统的功能是通过物种多样性来实现的，植被的群落组成、结构及多样性的变化又反过来影响土壤的形成、发育以及土壤养分的有效性2。不同植物功能群提供或维持土壤生态系统多功能性的能力并不一致，木本植物功能群在增强土壤养分循环、养分储量、氮转化及酶活性等土壤生态系统多功能性方面优于草本植物功能群3。通常，物
11、种多样性越丰富，生态系统越稳定。广西自然条件优越，雨热同季，林木综合生长率是全国平均水平的 2 3 倍，是全国最大的林业产业和木材产区。2020 年，广西森林面积1.49107 hm2，人工林面积 9.07106 hm2，木材产量超 4107 m3，约占全国木材产量的 48%。桉树是南方国家储备林的主要树种，广西桉树面积约 2106 hm2，提供全区约 80%的木材，有力支撑了全国的木材供给4。由于桉树生长快，经营周期短，多代连栽桉树人工林面积占比越来越大。林下植被抚育是一种常用的、有利于树木生长的人工林经营措施5，在桉树人工林经营管理中尤为普遍。随着经营代数的增加，桉树人工林生产力下降、地力
12、衰退等问题进一步凸显，严重制约桉树人工林可持续发展。林下植被与桉树人工林生态系统功能密切相关6，因此，连栽桉树人工林林下植被备受关注。有研究报道，桉树连栽导致林下植物多样性降低，使林下植被种类和功能群组成发生显著变化，外来入侵植物增加，木本植物和 k-对策种（植物的生活史对策分为 k-对策和 r-对策，k-对策设法增大存活可能，只繁殖少数竞争力极高的后代；r-对策尽可能地将能量投入到繁殖中去，最大程度上占有资源）的数量减少6-9。土壤孔隙是土壤水分、养分和微生物等的迁移通道、贮存库和活动场所10，土壤物理性状直接影响土壤水分供给能力和林木生长。林下植被是影响土壤含水量、土壤硬度、土壤容重等土壤
13、物理性状的重要因子，有林下植被的林地土壤含水量较高、硬度小、容重低11。植被与土壤之间相互作用、耦合协调，其关系一直以来都是生态学者研究的重点。多代连栽桉树人工林林下植被和土壤渗透性能等物理性状产生了什么样的变化？林下植被与土壤渗透性能等物理性状之间的相互作用关系如何？目前，关于这方面的研究报道相对较少。本研究通过调查不同连栽代次桉树人工林林下植被多样性和生物量、枯枝落叶现存量、土壤容重、渗透性能等指标，探讨多代连栽桉树人工林林下植被多样性和土壤物理性状的变化，进一步分析两者之间的关系，对于深入了解多代连栽桉树人工林林下植被与土壤的相互作用，以及林下植被科学管理具有重要意义。1 材料与方法1.
14、1 研究区概况研 究 区 域 位 于 广 西 国 有 大 桂 山 林 场（1112005 1115439E，235833 investigated the diversity and biomass of the understory vegetation,litter amount,soil bulk density,and soil percolation capacity in Eucalyptus plantation,and analyzed the dynamics of understory vegetation and soil physical properties.【Res
15、ult】1)With the increase of successive rotations of Eucalyptus plantation,the Margalef index of understory vegetation increased first and then decreased,and successive planting promoted the richness of understory vegetation in the early stage.However,the Pielou index decreased with the increase of su
16、ccessive generations,indicating that successive planting resulted in greater individual differences in understory vegetation;2)With the increase of successive rotations,the soil porosity,soil water holding capacity,soil percolation capacity and soil water storage amount in Eucalyptus plantation tended to increase first and then decrease,while soil bulk density showed the reverse tendency.The results showed that soil physical properties were improved in the early stage of planting,and the fourth
