福建柏和杉木人工林细根生产力、分布及周转的比较

对福建三明福建柏和杉木人工林细根生产力、分布及周转进行了为期 3年的研究 ,结果表明 ,福建柏年均细根生物量达 389 7g·m- 2 ,是杉木林 (2 77 2g·m- 2 )的 1 4 1倍 ;活细根年均生物量达 2 16 3g·m- 2 ,是杉木林(14 8 4g·m- 2 )的 1 4 6倍 ;<0 5mm细根生物量 (2 4 2 2g·m- 2 )则是杉木林 (12 4 7g·m- 2 )的 1 94倍 ,其占总细根生物量比例 (6 1 2 % )比杉木林 (4 5 0 % )的高出 16 2 %。福建柏和杉木细根垂直分布在 0～ 10cm土层差异最大 ,该层福建柏总细根密度 (14 4 2g·m- 2 )是杉木 (70 2g·m- 2 )的 2 1倍。福建柏林活细根生物量 1年只出现 1次峰值 (3月 ) ,而杉木林活细根则出现 2次 (3月和 9月 )。福建柏不同径级细根第 1年分散速率及分解系数均低于杉木的。福建柏林细根年净生产量 (32 0 2g·m- 2 a- 1 )和细根年死亡量 (32 6 5g·m- 2 a- 1 ) ,分别是杉木林 (2 5 1 3和 2 4 9 2g·m- 2 a- 1 )的 1 2 7倍和 1 31倍。福建柏细根年均周转速率为 1 4 8a- 1 ,低于杉木林的 (1 6 9a- 1 )。福建柏和杉木细根生物量分别仅占其乔木层生物量的 1 70 %和 1 18% ,但细根净生产力却分别占其乔木层总净生产力的 19 84 %和19 2 1% ,细根年死亡量分别占地上部分凋落物量的 4 8 74 %和 5 1 0 0     

林龄对思茅松人工林根系生物量的影响

[目的]以云南省普洱市主要植被思茅松人工林为研究对象,探讨不同林龄思茅松人工林根系生物量的大小分布及变化特征。[方法]分别在5、8、15、25、36年生思茅松人工林内,利用内径为8.5 cm的根钻分3层(0~10、10~20、20~30 cm)获取思茅松与其它物种的细根、粗根及死根生物量数据。[结果]表明:随着思茅松人工林林龄的增长,思茅松细根生物量呈减少的趋势,而其它物种细根生物量呈增加趋势,细根生物量最大出现在36年生思茅松人工林。不同林龄思茅松人工林的思茅松粗根和死根生物量之间无显著差异,而其它物种及林分的粗根生物量和根系生物量则随林龄增长而增加。思茅松人工林的细根生物量主要分布在土壤深度0~10 cm内,其中,思茅松、其它物种、林分细根生物量以及根系生物量随土层深度的增加呈减少趋势。林龄和土壤深度对思茅松与其它物种的细根生物量有显著影响,林龄与土壤深度的交叉作用对思茅松细根生物量有显著影响,林龄对死根生物量有显著影响,林龄、土壤深度及林龄与土壤深度的交叉作用对粗根与根系的生物量有显著影响。[结论]思茅松人工林随着林龄增长,群落结构与树种组成随之发生变化,从而对根系生物量产生较大影响。     

不同林龄两代杉木人工林生物量积累特征研究

通过定位观测取得的数据,对不同林龄两代杉木人工林生物量积累特征进行研究,并对第1代、第2代杉木林进行了比较.结果表明:7、14、20年生两代杉木单株生物量和林分生物量均随林龄增大而增加.树叶、树枝生物量随着林龄增长所占比例逐渐减小,但树干生物量比例逐年增大,树根生物量变化不明显.7、14、20年生第2代杉木林的单株生物...     

桤木人工林的碳密度、碳库及碳吸存特征

对不同年龄阶段桤木人工林生态系统碳密度、碳库和碳吸存的研究结果表明:桤木各器官的碳密度算术平均值随年龄的增长而增加,5,8和14年生的分别为478.8,485.7和495.8g·kg-1,变异系数在0.25%～9.58%之间,不同器官碳密度由高至低排序大致为:树干树枝树叶树根树皮,林下植被各组分和死地被物的碳密度随着林龄的变化规律不明显,土壤层(0～60cm)平均碳密度也随着林龄的增长逐渐增加,且在垂直分布上随着土层深度的增加而逐渐下降。不同器官的碳贮量与其生物量成正比例关系,随着林龄增长,乔木层碳贮量的优势逐渐增强,从5年生的25.88t·hm-2增加到14年生的49.63t·hm-2。桤木人工林生态系统的碳库主要由植被层、死地被物层和土壤层组成,按其碳库大小顺序排列为:土壤层植被层死地被物层,5,8和14年生桤木林生态系统中的碳库分别为95.89,122.12和130.75t·hm-2,土壤碳贮量占整个生态系统碳库的59.42%以上,且随着林龄增长,地上部分与地下部分碳贮量之比有逐渐下降的趋势,5,8和14年生桤木年净固定碳量分别6.51,6.26和7.82t·hm-2a-1。湖南省现有桤木林植被碳库为2.8034×106t,为其潜在碳库的47.51%。     

杉木林枯枝落叶层现存量的影响因素分析

通过收集杉木林枯枝落叶层现存量数据,分析杉木林枯枝落叶层现存量与年平均温度、年降水量、林分年龄、枝叶生物量、凋落物量、林下植被生物量的相关关系。结果表明,杉木林枯枝落叶层现存量与林龄、林下植被生物量、凋落物量、枝叶生物量呈显著正相关,其中与林下植被生物量相关性最大,与年均温呈负相关,而与年降水量无显著相关。多元线性回归分析表明,林龄可单独解释枯枝落叶现存量变化的21.2%,而林龄、降水量、年均温、枝叶生物量可以解释枯枝落叶现存量变化的38.6%。     

不同林龄岑溪软枝油茶细根生物量的分布特征及年内动态

为了研究油茶林地细根的分布特征及其随林龄变化的规律,本文利用根钻法研究了3种林龄的岑溪软枝油茶林分细根生物量的分布特征及年内动态。结果表明:不同林龄油茶林细根总生物量(B总)变化规律:5年生油茶林(3 174.62 kg/hm2) 2年生油茶林(1 750.74 kg/hm2) 8年生油茶林(1 301.13 kg/hm2),且三者差异极显著(P 0.01)。在水平方向上,距离树干10 cm处的细根总生物量(B总)表现为5年生油茶林 2年生油茶林 8年生油茶林;距离树干20 cm处的细根总生物量(B总)随着树龄的增加而降低,即2年生油茶林 5年生油茶林 8年生油茶林,且差异显著(P 0.05);在垂直方向上,细根生物量垂直方向上的回归模型以多项式y=ax3+bx2+cx+d拟合效果最好,细根生物量主要集中在0～20 cm土层,随着深度的加深细根生物量逐渐减少。不同林龄的油茶林细根生物量均呈单峰性动态变化,生长高峰期均出现在8月份。     

第2代杉木林土壤有机碳、全氮对细根分布及形态特征的影响

以20年生杉木人工林为研究对象,分析了杉木细根的生长分布情况及形态学特征.结果表明:第2代杉木人工林的土壤有机碳与全氮主要分布在0～30 cm土壤中,随着土壤深度的增加而明显减少;杉木细根生物量在不同土壤层次问差异显著,随土壤深度的增加而显著减少,主要分布在0～15 cm的表层土壤中,占总量的50.35%,15～30 cm层占30.04%,30～45 cm层占19.61%;细根表面积在不同层次土壤间差异不显著,主要分布在0～30 cm层中,为2.86m2·m-3,占总量的79.88%;随着土壤深度的增加,杉木细根比根长增加不明显;土壤有机碳含量与杉木细根生物量、比根长和根表面积密度之间相关性均不显著;土壤全氮含量与杉木细根生物量和根表面积密度之间存在明显的正相关,与细根比根长存在不太明显的负相关.     

不同林龄杉木林乔木层的养分积累分配特征

为弄清不同林龄杉木人工林的养分积累分配特征,为人工林丰产的经营管理提供科学依据。利用会同杉木林7、11、16、20和25年生时测定的林分乔木层生物量和杉木体内养分含量数据,对7、11、16、20和25年生不同林龄杉木林乔木层的养分积累分配特征进行研究。结果表明:N、P、K、Ca、Mg在同一林龄杉木各器官中的含量均为:树叶>枝>皮>根>干。不同林龄时,同一营养元素在相同器官的含量不一样。林分11年生以前,各器官养分含量随林龄增加而增加,11年生以后则随林龄增加而下降。积累在乔木层的各元素量多少排序是:N>Ca>K>Mg>P,各养分元素积累量随着林龄增加而增加。养分积累量在不同器官分配上:叶>枝>皮>干>根。各器官养分积累量随着林龄的增加而增加,其养分积累增加的速率,皮>干>根>枝>叶。各器官的养分积累量分配比例随林龄变化而变化。研究显示:不同林龄的林分乔木层养分积累和分配主要受不同林龄时生产量、不同器官的生产量和杉木体内养分含量控制,而且杉木生长规律和不同生育阶段对养分的需求也影响养分积累和分配过程。     

不同林龄杉木人工林林下灌木和草本物种组成及多样性分析

选取广西壮族自治区融水县不同林龄的杉木Cunninghamia lanceolata人工林为研究对象,为深入了解不同林龄杉木林下群落多样性、群落演替以及对其生态效益提供理论技术支撑,采用典型抽样法,对林下植物物种组成和植物多样性进行调查研究。结果表明:4种不同林龄(3、7、13、17 a)杉木人工林林下物种共40科53属60种,3 a林物种总数最多,17 a林最少,两种多样性指数与均匀度指数均随林龄增加产生明显波动。杉木人工林下灌木层中粗叶榕Ficus hirta、大青Clerodendrum cyrtophyllum在各林龄中均有分布且占较大优势,鸭脚木Schefflera heptaphylla在17 a林下占绝对优势;林下草本层中狗脊Woodwardia japonica和乌毛蕨Blechnum orientale在各林龄均有分布,3 a林以五节芒Miscanthus floridulus为主,17 a林以金毛狗Cibotium barometz占绝对优势。灌木Shannon-Wiener指数和Simpson指数在3 a和7 a林均大于草本。灌木与草本的Piolou指数和Alatalo指数存在一定的差异。随着杉木林林龄增加,林下物种群落的共同物种和群落相似系数逐渐下降,17 a林下群落与其他林龄群落相似度低已趋于稳定。     

间伐对杉木人工林不同组分碳、氮、磷含量及其生态化学计量关系的影响

[目的]研究间伐后杉木人工林碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量关系变化,为杉木人工林养分循环研究提供参考。[方法]在浙江开化县林场17年生杉木人工纯林内,建立9块20 m×20 m的固定样地,测定分析了未间伐、中度间伐(20%间伐强度)和强度间伐(37%间伐强度)处理地表凋落物、林下植被、杉木细根和土壤C、N、P含量及其计量关系。[结果]间伐2 a后,强度间伐处理地表凋落物和杉木细根生物量显著降低,林下植被生物量显著增加。强度间伐处理下地表凋落物总氮(TN)含量显著降低,林下植被总氮(TN)含量则显著增加,土壤有机碳(SOC)和总氮(TN)含量也显著增加,杉木细根C、N、P含量在未间伐、中度间伐和强度间伐之间无显著差异。地表凋落物C/N和C/P随着间伐强度增加而增大;林下植被C/N随着间伐强度增加而减小,N/P比随着间伐强度增加而增大;杉木细根和土壤C/N、C/P和N/P在不同间伐处理之间差异不显著。土壤与林下植被C、N、P含量及其比值具有显著相关性。[结论]间伐后短期内杉木人工林地表凋落物、林下植被和土壤C、N含量受间伐强度显著影响,间伐改变了地表凋落物和林下植被C、N、P生态化学计量关系,但对杉木细根和土壤C、N、P生态化学计量关系无显著影响。     

江西千烟洲人工林生态系统的碳蓄积特征

基于测树学及遥感技术研究了江西千烟洲试验站人工林的碳蓄积特征.使用林木各器官的相对生长模型,结合林分调查,估算了标准木器官生物量和碳储量分布,进而获得单位面积及整个小流域森林的生物量和碳储量;利用IKONOS遥感图像进行目视判读,计算不同类型人工林的面积.林龄19年的马尾松、湿地松、杉木的单株标准木地上部分碳含量分别为29.0、25.6和23.3 kg;杉木林、马尾松林、湿地松林、木荷林、针阔混交林地上部分生物量分别为14 088、8 768、7 542、13 215和8 359 g·m-2;人工林地上部分平均生物量和碳储量分别为8 257和3 979 g·m-2;遥感估算的千烟洲面积为207.96 hm2,其中78.8%为森林和柑橘园;全区地上部分总生物量和活体碳储量分别是13 291和6 336 t;人工林碳储量占总碳储量的79.24%, 是千烟洲试验区最大的碳库;研究区地上生物量从1983年的256 g·m-2增长到2005年的6 391 g·m-2,增长了25倍.人工造林显著地固定了大气中的碳.     

不同经营模式杉木林的生物量研究

为揭示不同营林模式对杉木林生物量分配格局的影响,作者以不同林龄的杉木纯林、杉木×马尾松混交林和杉木×枫香混交林为对象,研究了其乔木层生物量分配格局,结果表明：在22年生杉木林下套种马尾松和枫香,经18年培育之后,与40年生杉木纯林相比,林分总生物量无显著差异,但林分净生产力得到一定程度的提高,尤其以林下套种阔叶树种枫香的样地提高更为明显,不同营林模式乔木层生物量的空间分配皆表现为千〉根〉枝〉叶,干器官的生物量在总生物量中占较大比重,并随着林龄的增加而逐渐增加,混交林可有效提高林分地上和地下部分生物量和生产力,改善其生物量分配格局,提高森林对空间的利用率。     

山地麻竹笋用林生态系统生物量、生产力及能量结构

对南靖林场5a山地麻竹林生物量、生产力及能量结构进行了研究,结果表明,麻竹林现存生物量、能量贮量和移出林外利用的生产力随林龄的增大而增大,3a以后竹林地下部分生物量、能量贮量大于地上部分生物量,林下植被生物量和能量随竹龄增大而减小,1、2a竹林林下植被能量贮量高于麻竹林层;麻竹林各组分的热值为17 2059～20 2806kJ·g-1,灌木的最高,地表残留物的最低。     

杉木林间伐对林下植被及生物量影响的研究

通过对三元区莘口镇莘口村杉木幼龄林、中龄林、成熟林进行间伐与不间伐试验,比较间伐前后杉木林下植被生物量以及物种数量的变化,并分析间伐后杉木人工林林下植被物种多样性及物种组成数量和生物量的动态变化特征,以探讨间伐对杉木林地恢复的影响。结果表明:通过间伐,可以促进杉木人工林林下植被的发育,间伐增加了杉木林下的植被的物种数量,其中幼林增加最明显;间伐后杉木林下的生物量有大幅度的增加,并且间伐3年后林下生物量多于间伐两年后的林下生物量。     

北亚热带三种人工林地上生物量的动态变化

中国的人工林在调控全球的碳收支方面发挥着举足轻重的作用。采用样地调查和异速生长方程估算法,于信阳南湾实验林场选取不同林龄的麻栎、马尾松和杉木3种人工林为研究对象,分析地上生物量,以探明该地区不同人工林生物量随林龄的变化规律。结果表明:麻栎人工林生物量随林龄呈递增趋势,在40 a后仍保持较强生长潜力,并超过马尾松和杉木林。然而,马尾松和杉木人工林生物量表现出先增加后减少的趋势,分别在40~50 a和20~30 a时达到峰值。因此,杉木林在短期内,具有较快的生长速度和相对较高的固碳优势,若从长远考虑,麻栎林则具有更高的固碳潜力。     

甘肃黄土丘陵区侧柏人工幼林的碳密度及分配特征

【目的】以甘肃黄土丘陵区宁县人工林地为研究区,探讨侧柏人工林碳密度及其分配特征,为黄土丘陵区人工林生态效益评估提供理论依据。【方法】以不同林龄侧柏人工林(7,10,12和14年生)为研究对象,每个林龄分别设置3块样地,分乔木层、灌木层、草本层和枯落物层进行调查取样,然后在每块样地采集0～100 cm土层的土样,用元素分析仪 LiquiTOCⅡ测定植物和土壤碳含量,研究甘肃黄土丘陵区侧柏人工幼林的碳含量、碳密度及其分配特征。【结果】侧柏不同器官碳含量为447.51～513.93 g·kg －1,表现为果实＞树叶＞树干＞粗枝＞细枝＞细根＞根桩＞树皮＞粗根＞大根＞中根＞小根;灌木层和草本层均以根的碳含量最低,枯落物层未分解层碳含量高于半分解层,且各组分碳含量差异显著;土壤层(0～100 cm )碳含量为23.31～96.08 g·kg －1,且随林龄增加而增大,随土壤深度增加而下降;侧柏人工林生态系统中,乔木层碳密度占植被层碳密度比例最大,高于灌木层、草本层和枯落物层;0～100 cm土层土壤碳密度占整个生态系统碳密度比例最大,且随着林龄增加而增大,且差异显著;7,10,12和14年生侧柏人工幼林生态系统碳密度分别为37.56,44.67,50.87和56.34 t·hm －2,乔木层、林下植被层、枯落物层和土壤层的碳密度均随林龄增加而增大。【结论】黄土丘陵区7,10,12和14年生侧柏人工幼林的乔木层不同器官碳含量差异显著(P＜0.05),相同器官碳含量差异不显著(P＞0.05);侧柏人工林生态系统碳库表现为土壤层＞乔木层＞草本层＞枯落物层＞灌木层;侧柏人工林各层的碳密度都随林龄增加而增大;乔木层、灌木层、草本层和枯落物层碳密度分配比例随林龄增加而增大,而土壤层碳密度比例随林龄增加而减少。     

异速生长模型估算不同林龄杉木人工林生物量

在福建省三明市三元区城东乡荆东村,采用树干解析法对不同林龄(10、24、40 a)的杉木人工林生物量及其分配模式进行测定,并采用回归模型:W=a(D2H)b进行生物量拟合。结果表明:W=a(D2H)b可作为3个年龄序列的杉木人工林不同器官生物量的估算模型。杉木人工林不同器官生物量随林龄的增加呈递增趋势,幼龄阶段叶片和枝增长较快,中龄阶段树干增长较快,从中龄林向成熟林过度阶段生物量积累速率减慢。在不同生长阶段,杉木人工林不同器官对总生物量的相对贡献明显不同,其中树干所占比例最大(50.0%~73.4%),且随种植年限呈递增趋势,而根系所占比例随林龄的增加呈递减趋势,说明树干是杉木人工林生物量积累的重要组成部分。     

杉木人工林连作生物生产力的研究

在全国杉木中心产区，选择不同栽植代数（1、2、3代），不同生长发育阶段（5、10、15、20a)及不同立地（14、16、18地位指数）的杉木人工林，进行不同栽植代数杉木人工林生物生产力的比较研究。结果表明：连栽导致了不同生长发育阶段杉木人工林生产力的明显下降，随栽植代数增加，不同生长发育阶段杉木林林分生物量逐代递减，林下植被生物量呈递增趋势，其中2、3代20a生杉木林林分生物量分别比1代下降20.24%和38.09%，3代比2代下降22.38%。同时林分树干生物量所占比例下降，根系生物量所占比例增加，连栽刺激了杉木根系生长发育，并有利于林下植被恢复。     

江西大岗山不同林龄杉木人工林土壤碳氮储量

以江西大岗山5种林龄(6、15、25、32和50年生)杉木人工林为对象,对林地土壤有机碳和全氮含量及储量的变化特征进行了研究,并讨论了碳氮储量之间的关系。结果表明:在0～20 cm土层,随着林龄的增加,土壤有机碳和全氮含量变化一致,均呈先下降后上升的趋势;在20～40 cm土层,土壤有机碳含量仍呈先下降后上升的趋势;土壤全氮含量则先上升后下降。随着林龄的增加,有机碳和全氮储量均呈现先下降后上升的趋势,在幼龄林阶段碳氮储量最高。各林龄0～40 cm土层有机碳储量分别为:幼龄林85.38 t·hm-2,过熟林79.77 t·hm-2,成熟林71.62 t·hm-2,中龄林62.30 t·hm-2,近熟林60.97 t·hm-2。各林龄氮储量分别为:幼龄林5.83 t·hm-2,过熟林5.50 t·hm-2,成熟林5.47 t·hm-2,近熟林5.10 t·hm-2,中龄林4.62 t·hm-2。碳氮储量之间呈极显著正相关关系。本研究可为不同林龄杉木人工林的合理管理以及固碳能力的提升提供理论依据。     

不同林龄尾巨桉人工林地土壤物理性质及贮水能力研究

对比分析了5个林龄尾巨桉人工林地土壤物理性质及贮水能力的变化规律。结果表明:各林龄尾巨桉人工林地各层土壤容重均呈现随林龄增加先增大后减小的趋势,孔隙度随林龄增加有所增大,饱和持水量和田间持水量呈现随林龄增加先下降后增加的趋势。各林龄尾巨桉人工林地0~100cm土层的土壤最大贮水力排序为:7年生(585.39 t·hm-2)>3年生(582.93 t·hm-2)>5年生(580.41 t·hm-2)>1.5年生(570.99 t·hm-2)>1年生(570.63t·hm-2),土壤有效贮水力排序为:1.5年生(59.50 t·hm-2)>7年生(46.96 t·hm-2)>1年生(22.47 t·hm-2)>5年生(22.46 t·hm-2)>3年生(13.82 t·hm-2)。