促进间伐剩余物分解的处理方法技术

本申请提出了一种促进间伐剩余物分解的处理方法，该方法包括：1)将剩余物进行粉碎处理；2)将粉碎处理后的剩余物与尿素和发酵剂混合；以及3)将混合物平铺于林地土壤表面。根据本发明专利技术的实施例，发明专利技术人通过试验发现，采用以上促进间伐剩余物分解处理方法，能提高剩余物的分解速率，有利于保持和改良土壤的理化性质，并且能促进林木的生长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及林业领域，具体的，本专利技术涉及促进间伐剩余物分解的处理方法。
技术介绍
人工林土壤质量下降会导致二代人工林生产力的下降，制约了我国林业的发展。如何解决地力衰退问题，提高人工林土壤质量，改善林木生长，实现人工林生产力的长期维持是林学研究中急需解决的重要问题(贾忠奎，2012；盛炜彤，2004)。剩余物处理会影响土壤的理化性质、分解者、酶的活性、林下动物和林木的生长，研究合理的剩余物处理方式对提高土壤质量是十分有必要的。我国主要通过火烧、移除、平铺、粉碎等方式对剩余物进行处理(吴君君，2015；李新乐，2011；阎海平，2005；仲应喜，2005；胡振宏，2013)，处理方式虽已趋向多样化，然而仍存在一定的弊端与问题。抚育剩余物的移除，会降低林地内有机质的总体含量，不利于林地长期生产力的维持；简单地保留剩余物，剩余物的分解速率非常低，将导致其大量地堆积在林地中，使得土壤酸化问题加重，造成营养元素的淋溶作用加剧，土壤的肥力状况恶化(陈立新等，1998)。如何对剩余物进行处理，使其快速降解，增加土壤养分含量、改善土壤结构，已成为研究的趋势。华北落叶松(Larixprincipis-rupprechtii)为我国北方的面积较大的树种，对我国林业发展、改善环境和遏制土壤沙化问题等都有着极其重要的作用。研究表明树种的单一、连栽等不合理的培育制度和采伐方式会导致人工林地力的衰退(盛炜彤等，2004)。但由于我国的国情和林情，纯林连载模式在今后很长一段时间内将难以改变，所以说怎样改善剩余物处理方式(余波等，2005)，将成为当前和今后林学学科研究的重要命题。剩余物处理会影响林地地力和林木生长，是解决华北落叶松二代人工林生产力下降问题的关键因素之一。所以研究不同剩余物处理方式对华北落叶松人工林土壤质量的影响，为改善剩余物处理方式，提供理论依据，对于正确制定间伐剩余物处理措施具有极其重要的意义。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种对提高林地土壤肥力质量和林木生长更为有利的间伐剩余物处理方式。基于此，本专利技术提出了一种促进间伐剩余物分解的处理方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：1)将剩余物进行粉碎处理；2)将粉碎处理后剩余物与尿素和发酵剂混合；以及3)将混合物平铺于林地土壤表面。需要说明的是本申请所述的“间伐剩余物”主要指砍伐留下的侧枝、树梢和树叶等。根据本专利技术的实施例，专利技术人通过实验发现，采用上述促进间伐剩余物分解的处理方法，能提高剩余物的分解速率，有利于保持或改良土壤的理化性质，并且能促进林木的生长。根据本专利技术的实施例，上述方法还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一：根据本专利技术的实施例，所述粉碎处理后剩余物的颗粒直径为0.5mm～2cm，含水量为257.8kg/m3，容重为257.8kg/m3，并进一步包括对粉碎处理后剩余物进行加水处理，以便获得含水量至少为65％的粉碎处理后剩余物，所述尿素的用量为6kg/m3，所述发酵剂含有EM菌和木醋液，所述粉碎处理后剩余物与所述发酵剂的体积比为500:1。专利技术人通过实验发现，本申请所述的方法在上述限定条件下，更加有利于剩余物的分解，更加有利于保持或改良土壤的理化性质，并且更加有利于林木的生长。根据本专利技术的实施例，在步骤2)之后和步骤3)之前，进一步包括对所述混合物进行堆腐处理，所述堆腐处理的时间为2个月。专利技术人通过实验发现，将混合物先进行堆腐处理后再平铺于土壤表面，更有利于保持或改良土壤的物理性质。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。需要说明的是，在以下实施例的描述中，“清除剩余物”表示将林地内剩余物全部清除；“平铺剩余物”表示将剩余物直接均匀平铺在样地中；“粉碎”表示将剩余物用粉碎机进行粉碎，粉碎后得到的颗粒物直径0.5mm～2cm，含水量24.08％，容重257.8kg/m3，喷清水使得颗粒含水量达到65％，混匀后均匀撒到样地中(若需要添加尿素等其他物质，先添加再喷水混匀)；“外加氮源”表示向剩余物颗粒中添加尿素，加入量定为6kg/m3；“添加EM菌和木醋液”表示按剩余物比EM菌液500：1的体积比向剩余物颗粒中添加EM菌液(用热水将100g红糖溶解，冷却后加入50gEM菌，定容至10L，培养48h后加入20ml木醋液)；“堆腐”是添加完要添加完相应的试剂并喷水后，将剩余物倒入室外事先挖好的2×2m坑中，每周定期喷水，使其堆腐，两月后平铺到样地中。专利技术人将标准样地内的间伐剩余物(主要是砍伐留下的侧枝和树梢)全部收集起来，采用11种不同处理方式对其进行处理，每个处理设置3个重复。11种不同处理方式如下所述：CK：清除剩余物；M1：带状堆放；M2：平铺剩余物；M3：粉碎+平铺；M4：粉碎+尿素+平铺；M5：粉碎+发酵剂(EM菌和木醋液)+平铺；M6：粉碎+尿素+发酵剂(EM菌和木醋液)+平铺；M7：粉碎+堆腐+平铺；M8：粉碎+尿素+堆腐+平铺；M9：粉碎+发酵剂(EM菌和木醋液)+堆腐+平铺；M10：粉碎+尿素+发酵剂(EM菌和木醋液)+堆腐+平铺。下面详细描述本专利技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。以下实施例通过对河北省塞罕坝机械林场总厂阴河林场华北落叶松人工林剩余物，采用不同的处理方式前后，剩余物分解速率、华北落叶松人工林土壤肥力指标和林木生长情况的变化，从而分析了不同剩余物处理方式对剩余物分解速率、人工林土壤肥力和林木生长的影响。实施例1不同处理方式对剩余物分解速率的影响剩余物分解速率是最直观衡量各处理对剩余物分解影响的指标。通过对2014年5月和2015年11月的剩余物质量进行差异性检验(t检验)，结果如表1所示。F检验的观察值为43.315，概率值为0＜0.01，说明两组数据的方差之间有显著差异，再通过t检验得出P＜0.01，说明两组数据总体样本均值存在极显著的差异，所以1.5年间剩余物质量变化显著。表1：对各处理2015年11月剩余物质量和剩余物分解率进行分析，结果如表2所示。2015年11月份M3～M10处理的剩余物质量较低，且分别与M1和M2处理质量差异性显著(P＜0.05)。M3～M10处理剩余物分解率为18.21％～19.44％，分别是M1和M2处理的高1.46～1.53倍和1.28～1.38倍，且差异性显著(P＜0.05)，但M3～M10处理的年平均分解率之间的差异性不显著。说明与传统处理方式带状堆放和平铺处理相比，M3～M10处理能加速剩余物的分解。M3～M10处理都进行了粉碎处理，推测粉碎是加速剩余物分解的主要原因，粉碎能提高剩余物与分解者的接触面积，促进剩余物的分解，提高分解速率。表2：注a：表中数值为(平均值±标准差)；注b：同列不同字母代表差异性显著(P＜0.05)。M3～M6处理为外加氮源和外加发酵剂(EM菌和木醋液)组成的两因素一水平的正交实验，对其进行正交实验分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种促进间伐剩余物分解的处理方法，其特征在于，包括：1)将剩余物进行粉碎处理；2)将粉碎处理后的剩余物与尿素和发酵剂混合；以及3)将混合物平铺于林地土壤表面。

【技术特征摘要】
1.一种促进间伐剩余物分解的处理方法，其特征在于，包括：1)将剩余物进行粉碎处理；2)将粉碎处理后的剩余物与尿素和发酵剂混合；以及3)将混合物平铺于林地土壤表面。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粉碎处理后剩余物的颗粒直径为0.5mm～2cm，含水量为257.8kg/m3，容重为257.8kg/m3，并进一步包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾忠奎，赵匡记，马履一，尹欢宇，赵喆，施晓灯，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11