耕作对土壤力学参数、细根生长以及幼龄火炬松（Pinus taeda）人工林生产力的影响

《Canadian Journal of Forest Research》：Effect of tillage on soil mechanical parameters, fine root growth, and productivity of young Pinus taeda plantations

松树种植园中机械化耕作可显著改善土壤机械条件，有效缓解土壤压实并促进细根发育，提升水分养分吸收及生产力达150%。相较之下，免耕导致严重土壤压实限制根生长，人工耕作影响较小。研究揭示不同耕作方式对细根空间分布及土壤层（0-40cm）质量的关键影响。

　　

摘要

在森林建立和/或采伐过程中使用重型机械可能会由于结构损伤或土壤压实而限制Pinus taeda人工林的生产力。然而，耕作引起的土壤机械性质变化对Pinus taeda人工林中细根生长和植株生长的影响尚不明确。因此，我们旨在评估耕作对巴西南部Pinus taeda根系发育和空间分布的影响。为此，我们在一个Pinus taeda人工林中比较了三种耕作方法：免耕、手工耕作和机械化耕作。研究内容包括土壤穿透阻力、细根的面积和直径、不同土层（0–5、5–10、10–15、15–20和20–40厘米）中的细根长度密度，以及植株的高度、直径和茎体积。机械化耕作改善了土壤的机械性质，减少了压实程度，促进了根系生长（约150%），提高了水分和养分的吸收能力，从而提升了Pinus taeda的人工林生产力。相比之下，免耕导致严重的土壤压实，限制了根系发育；手工耕作的影响较小，尤其是在深层土壤中。由此可见，机械化耕作对于优化生长和生产力至关重要，尤其是在土壤压实严重或正在进行森林改造的地区。