费裕翀 路锦 刘丽 叶义全 陈钢 曹光球
(国家林业局杉木工程技术研究中心(福建农林大学),福州,350002)
铝是地壳中含量最为丰富的金属元素之一,正常条件下土壤中的铝通常以难溶性的硅酸盐或氧化铝的形式存在,对植物和环境没有毒害作用。但在酸性条件下,难溶性的铝会转变成可溶性的铝,又称活性铝,当土壤酸化到一定程度,铝的积累达到植物耐受的极限,便会阻碍植物的生长发育,造成铝毒害[1]。杉木(Cunninghamialanceolate)属于亚热带的常绿乔木,具有生长快、材质好、病害少等优点,是我国南方人工造林的主要树种,种植面积已达17×106hm2,占全国人工林面积的24.0%、世界人工林面积的6.5%,对林业的生产和开发具有至关重要的作用[2-3]。由于我国杉木产区森林土壤大多呈酸性反应,加之长期以来大面积、纯林多代连栽的传统造林模式使得土壤富铝化作用不断加剧。目前铝毒害所引起的杉木人工林地力衰退、生产力下降等问题已经成为我国南方杉木人工林可持续经营的主要障碍因子[4],因此如何缓解铝对杉木人工林的毒害作用一直是众多林业工作者的研究热点[5-7]。
目前越来越多的学者倾向于从植物根系土壤微环境变化的角度探究植物对于环境胁迫的响应机制[8-10]。早期关于杉木人工林铝毒害机理的研究主要集中于营林抚育和林地养分动态等方面[11-12],而杉木人工林土壤中铝含量的积累是一个复杂的过程,能否达到毒害浓度并对杉木产生毒害与其在土壤中,尤其是在杉木根际土壤中的迁移和转化等过程密切相关。……