论文部分内容阅读
同一树种组成的人工或天然林,存在树种单一、林分结构简单和生态系统稳定性差等诸多问题,为了解决这些问题,在纯林林下种植豆科灌草植物可能是便捷有效的途径,因为豆科灌草植物一般具有明显的改良土壤作用。但是,纯林的腐殖质土壤是否会对豆科灌草植物产生化感抑制作用,成为纯林改造中亟待探明的问题。鉴于此,本研究在调查黄土高原地区常见纯林土壤和林下灌草基础上,以黄土高原常见的4种阔叶树种为对象,采集立地条件基本相同的阔叶纯林及无林荒地(对照)腐殖质层土壤,在塑料大棚内对牧草胡枝子(Leapedeza bicolor)、沙打旺(Astragalusadsurgens)、小冠花(coronilla varia)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、草木犀(Melilotusofficinalis)、毛苕子(Vicia villosa)和灌木沙棘(Hippophae rhamnoides)、柠条(Caraganakorshinskii)、紫穗槐(Amorpha fraticosa)9种植物进行播种盆栽试验,研究森林腐殖质土壤对林下灌草植物的化感效应。旨在为黄土高原地区纯林改造和乔灌草复合植被建设提供科学依据。主要结论如下:(1)小叶杨(Populus simonii)林腐殖层土壤(黄土丘陵区)对紫花苜蓿、草木樨、小冠花和紫穗槐生长产生较强的抑制作用。所以,小叶杨林下应避免种植紫花苜蓿、草木樨、小冠花和紫穗槐,适宜搭配种植胡枝子和柠条。具体表现为:5种豆科牧草中紫花苜蓿和草木樨种子萌发受到显著抑制,紫花苜蓿、草木樨、小冠花和毛苕子总生物量积累受到显著抑制,CAT活性和叶绿素含量显著降低;4种灌木中沙棘种子萌发受到显著抑制,紫穗槐总生物量积累受到显著抑制。(2)辽东栎(Quercus liaotungensis)林腐殖层土壤(黄土丘陵区)对紫花苜蓿、沙打旺和紫穗槐生长产生较强的抑制作用。所以,辽东栎林应避免与紫花苜蓿、沙打旺和紫穗槐的间作,适宜种搭配植小冠花和柠条。具体表现为:5种豆科牧草中紫花苜蓿种子萌发受到显著抑制。紫花苜蓿、草木樨、毛苕子和沙打旺总生物量积累受到显著抑制;4种灌木中紫穗槐株高和总生物量积累受到显著抑制,CAT活性和叶绿素含量显著降低。(3)白桦(Betula platyphylla)林腐殖质土壤(黄土丘陵区)对紫花苜蓿、草木樨和紫穗槐生长产生较强的抑制作用。所以,白桦林应避免与紫花苜蓿、草木樨和紫穗槐的间作,适宜搭配种植毛苕子和柠条。具体表现为:5种豆科牧草中紫花苜蓿和草木樨种子萌发和总生物量积累受到显著抑制。沙打旺地径生长和总生物量积累受到显著抑制。小冠花株高生长和总生物量积累受到显著抑制,CAT活性显著降低;4种灌木中只有紫穗槐株高、地径生长和总生物量积累受到显著抑制。(4)刺槐(Robinia pseudoacacia)林腐殖质土壤(黄土丘陵区)对草木樨、小冠花和紫穗槐生长产生较强的抑制作用,在对黄土丘陵区刺槐林进行改造时,应避免种植草木樨、小冠花和紫穗槐。具体表现为:5种牧草中紫花苜蓿和沙打旺的种子发芽和总生物量积累均受到显著抑制。草木樨和小冠花总生物量积累受到显著抑制;4种灌木中沙棘种子萌发受到显著抑制,叶绿素含量显著下降。紫穗槐种子萌发和总生物量积累受到显著抑制。(5)刺槐林腐殖质土壤(黄土残塬区)对草木樨、小冠花、毛苕子和紫穗槐生长产生较强的抑制作用,仅从化感效应方面考虑,在对黄土残塬区刺槐林进行改造时,应避免种植草木樨、小冠花、毛苕子和紫穗槐。具体表现为:5种豆科牧草中小冠花种子萌发和总生物量均受到显著抑制。4种灌木中沙棘和紫穗槐种子萌发和总生物量均受到显著抑制。