林禽复合经营对杨树人工林生长和土壤特性的影响--以林下养鸭为例

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中文摘要：杨树是我国重要的营林和工业用材树种，但当前杨树人工林存在地力衰退，后期生长力不足等问题，杨树人工林的可持续经营成为当前林业领域重要的研究课题。林禽复合经营能够提高林地土壤肥力，提高林地综合利用率以及林地经济价值，为人工林可持续经营提供保障。但林禽复合经营能否提高木材材性以及其对林分生产力提高的具体过程仍不清楚。本研究以山东省聊城市马西林场的欧美杨I-107(Populus ×eurameicana‘Neva’)人工林为研究对象，通过研究不同经营模式林分木材材性、根系生长的差异，进一步探究林禽复合经营对土壤特性的影响，本研究主要结果如下: (1)与对照林分相比，林禽复合经营显著提高了杨树木材综纤维素含量，并降低了苯醇抽出物、酸不溶木素以及酸溶木素含量。本研究发现欧美杨107心材呈碱性(8.84-9.11)，边材呈弱酸性(5.51-6.03),而林禽复合经营使木材pH更偏向中性。林禽复合经营显著增加了边材密度并降低了心材干缩率，更有利于木材尺寸的稳定性。因此，林禽复合经营显著提高了木材的材性，提高了杨树木材的工业利用率。 (2)林禽复合经营显著增加了表层土和中层土的根系总生物量，分别增加68.30％、34.17％,且主要影响直径为0-2mm和2-5mm的根系生物量，另外，林禽复合经营显著提高了表层土中细根总根长、总根表面积，降低了比根长和比根表面积。表明林禽复合经营通过增加杨树土壤根系生物量，尤其是细根，进而提高了杨树生长速率。 (3)为综合评价林禽复合经营对土壤特性的综合影响，本研究使用了土壤多功能性的概念，土壤多功能指数由所有土壤理化因子转化求和所得。结果表明林禽复合经营显著提高各土层土壤多功能指数。林禽复合经营显著增加了土壤功能基因丰度以及土壤养分与土壤功能基因之间的关系。在林禽复合经营林分中，细菌多样性和丰富度以及共生网络稳定性显著高于对照林分，而真菌群落的多样性与网络稳定性无显著变化。土壤多功能指数与微生物群落结构差异和关键网络节点之间存在显著的正相关关系，表明土壤多功能指数的增加与某些特定的微生物活动密切相关。综上所述，林禽复合经营显著影响了微生物群落动态，尤其是细菌群落动态，并通过关键微生物和功能基因显著改变土壤养分状况和土壤多功能性，进而提高了根系生物量，促进林分生产力的提升。

作者：

鹿德姗

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关键词：

杨树人工林林禽复合经营木材材性根系生长土壤特性

授予学位：

硕士

学科专业：

林学

导师：

王延平

学位年度：

2024

学位授予单位：

山东农业大学

语种：

中文

中图分类号：