不同年龄序列杉木人工林凋落物数量、组成及动态变化

在福建南平地区,对8年、14年、21年、46年生杉木人工林凋落物数量、组成及季节动态进行研究。结果表明:8年、14年、21年、46年生杉木林年凋落物总量分别为:1.60、5.10、6.28、5.32 t/hm2。各年龄段杉木林凋落物均以落叶为主,8年、14年、21年、46年生杉木林叶凋落量分别占到年总凋落物量的61.9%、54.13%、61.9%、44.2%,落枝,杂叶和落果在凋落物中所占的比例较大。经方差分析检验,8年、14年、21年、46年生杉木林的落叶、落枝、杂叶、落果、碎屑等组分差异显著(P0.05)。各年龄段杉木林凋落物量均显示出明显的季节动态,8年、14年、21年、46年生杉木林凋落物量季节变化曲线均呈多峰型,均在3月、5月、8月、11月出现峰值;各年龄段杉木林的落叶、落枝、落果变化模式相同,均在3月、5月、8月、11月出现峰值,而凋落的杂叶和碎屑物变化模式不尽相同。     

中亚热带不同发育阶段杉木人工林生态系统碳贮量研究

在全国杉木中心产区福建选择杉木幼龄林、中龄林和成熟林,进行不同发育阶段杉木人工林生态系统各组分含碳率、碳贮量和年净固碳量的比较研究。结果表明:不同发育阶段杉木林乔木层、林下植被层和凋落物层含碳率介于40.25%~53.52%之间,均表现为中龄林最大,成熟林次之,幼龄林最小;而0~100 cm土层土壤含碳率则表现为成熟林最大,中龄林次之,幼龄林最小。随林龄增大,杉木人工林生态系统碳贮量逐渐增大,成熟林分别是幼龄林和中龄林的1.63倍和1.19倍,而这种差异主要是由乔木层碳贮量差异引起的。不同发育阶段杉木林年净固碳量表现为中龄林最大,分别比幼龄林和成熟林大3.487 t/(hm2.a)和3.748 t/(hm2.a),其中中龄林乔木层年净固碳量分别比幼龄林、成熟林大2.713 t/(hm2.a)和3.033 t/(hm2.a),占总差异的77.8%和80.9%。     

中龄和老龄杉木人工林凋落物量及养分归还

为揭示中龄和老龄杉木人工林在凋落物量及养分归还方面的差异,对福建省南平市王台镇溪后村安曹下16年生和88年生杉木人工林进行了2 a的研究。结果表明,16年生和88年生杉木人工林年均凋落物量分别2 879.2、3 070.3kg.hm-2,凋落物各组分中落叶和落枝所占比重较大,16年生杉木人工林在杉木部分凋落量大于88年生,其它组分凋落量均小于88年生。2个林分凋落物养分含量各组分大小顺序基本表现为:N>K>P,16年生和88年生杉木人工林N、P、K年归还量分别为27.693、1.160、3.703 kg.hm-2和33.280、1.907、6.369 kg.hm-2。16年生和88年生杉木人工林凋落物量分别在2007年2月、11月,2006年11月以及2007年5月表现出2个明显峰值,2个林分N、P、K归还量动态变化趋势大致与各自凋落物量变化规律一致。     

不同林龄的天然次生林和杉木人工林恢复过程中凋落物量变化

凋落物作为森林生产力的重要表现,其产量是调控森林生产力和生态系统物质循环的重要因子.以皆伐后,不同年龄自然恢复的天然次生林和人工恢复的杉木林为研究对象,旨在探讨天然次生林与杉木人工林的森林生产力变化规律与差异.结果表明:天然次生林凋落物年生产量5.1～8.2 t·hm-2,且随林龄增加而显著增加;杉木人工林年凋落物年生...     

福建柏人工林凋落物的养分动态特征

探讨了福建三明莘口教学林场 33年生的福建柏人工林凋落物的养分特征及其动态.结果表明:凋落物各组分中N、P、K含量差异显著,其月动态也不同;福建柏人工林N、P、K通过凋落物归还土壤,年归还量分别为 51. 275、2. 794、29. 416kg·hm-2;落叶是养分归还的主要组分;福建柏N和P年归还量明显比杉木林及其他针叶林大,这对维持林地的长期生产力具有重要意义;凋落物的N、P总归还量的月动态相似,均在 5和 12月份出现高峰, 12月份最高, 10月份最低;各组分养分归还量的月动态与总归还量略有不同.     

杉木人工林不同发育阶段土壤肥力综合评价研究

[目的]分析杉木人工林不同发育阶段土壤性质的变化,对各发育阶段的土壤肥力状况进行综合评价.[方法]以江西省大岗山区杉木人工林为研究对象,对幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林土壤主要物理化学性质和生物学性质进行测定,运用方差分析和相关分析法探讨不同发育阶段土壤性质的变化特点,并进一步运用主成分分析法对杉木人工林各发育...     

施肥和凋落物添加对杉木人工林土壤养分和土壤微生物特性的影响

为解决杉木人工林土壤质量下降、地力衰退问题,以赣中南杉木人工林为研究对象,采用分解袋法,设置不同施肥处理与树种凋落物组合添加处理,研究其对土壤养分与土壤微生物特性的影响。结果显示,与不施肥对照处理相比,施用氮磷混合肥后杉木林土壤碱解氮和速效磷含量分别增加了10.7%和36.7%,且显著高于施加单一肥料处理。与不添加凋落物对照处理相比,添加杉木+闽楠混合凋落物和单独添加闽楠凋落物后,土壤微生物生物量均显著提高。结果表明,在杉木林生产中,提倡营造杉×阔混交林以及对现有杉木中幼龄纯林进行近自然化改造以改变其凋落物的组成、质量和数量,能充分利用多树种混合凋落物分解的加合效应,并配合施用氮磷复合肥料来改善杉木林土壤养分状况。     

不同杉木林分凋落物对酸雨的缓冲作用

[目的]探究不同杉木林分凋落物对酸雨的缓冲作用。[方法]将4种林分(天然常绿阔叶林、老龄杉木林、杉木萌芽林和1993年二代杉木林)作为研究样地，分析4种林分凋落物对酸雨的缓冲作用，运用浸提法研究4种林分对模拟酸雨的缓冲能力。[结果]各林分pH在4.23～4.49,杉木萌芽林和老龄杉木林相对于其他林分显现出较高的pH,在模拟酸雨pH小于5.00时，不同林分凋落物对酸雨有明显的缓冲效果，无机离子总含量、电导率、Na⁺、K⁺浸提量最大的为天然常绿阔叶林。[结论]4种林分凋落物pH在4.23～4.49,不同林分凋落物对酸雨的缓冲能力与其自身的pH有关，酸度较低时，凋落物的pH越高，缓冲能力越强。     

套种雷公藤人工林凋落物持水性能的研究

运用野外实地测量和室内浸提法对4种套种雷公藤人工林凋落物持水量、持水率和吸水速率进行了研究。结果表明:4种林分的凋落物最大持水量大小为杉木林(11.66 t/hm2)马尾松林(6.81 t/hm2)厚朴林(5.90 t/hm2)纯林(4.28 t/hm2);在不同浸泡时间段,林分的凋落物持水率大小为厚朴林纯林马尾松林杉木林;凋落物最大持水率为厚朴林(205.12%)纯林(163.33%)马尾松林(139.33%)杉木林(120.96%);4种不同种植模式雷公藤林分的凋落物吸水速率大小为厚朴林纯林马尾松杉木,浸泡0.5 h后的吸水速率分别为2 630.05、2 407.32、2 035.09和1 592.14 g/kg/h。凋落物持水量与浸泡时间、凋落物持水率与浸泡时间呈现极显著的(P0.01)对数递增函数关系,凋落物吸水速率与浸泡时间呈现出极显著的(P0.01)递减幂数函数关系。     

花岗岩条件下杉木人工林的多代效应研究

在全国杉木中心产区的闽北林区 ,选择花岗岩母质发育的不同栽植代数 ( 1、2、3代 )、不同立地 ( 1 4、1 6、1 8地位指数 )、不同发育阶段 (幼龄林、中龄林、成熟林 )的杉木人工林 ,进行不同栽植代数及不同发育阶段杉木人工林生长发育效应研究 ,结果表明 :不同发育阶段杉木人工林存在明显的多代效应 ,栽植代数对不同发育阶段杉木林生长具有明显影响 .在不同立地和不同发育阶段的杉木人工林中 ,杉木胸径、树高及蓄积量生长均随栽植代数的增加呈逐代下降趋势 ,表现为 1代 >2代 >3代 .在 1 6地位指数条件下 ,2、 3代各发育阶段杉木胸径分别比 1代杉木下降 9.72 %～ 1 7.62 %和 1 8.85 %～ 2 6.90 % ,树高下降 4.2 6%～ 1 2 .5 6%和 8.5 1 %～ 1 5 .96% ,3代杉木胸径及树高分别比 2代杉木下降 1 .49%～ 1 9.0 2 %和 3.88%～ 4.5 9% ;同时连栽杉木胸径及树高生长速生期推迟 ,速生期变短 ,连栽杉木林表现出明显衰退趋势     

格氏栲天然林与人工林枯枝落叶层能量现存量

通过对福建三明格氏栲天然林及在其采伐迹地上营造的33年生格氏栲人工林和杉木人工林枯枝落叶层各组分热值及能量现存量的研究表明,格氏栲天然林、格氏栲人工林和杉木人工林枯叶的干重热值和去灰分热值从未分解层(L层)到半分解层(F层)均不断下降.格氏栲天然林枯枝落叶层能量现存量达16 125.72 kJ.m-2,分别比格氏栲人工林和杉木人工林枯枝落叶层能量现存量高24.29%和81.63%.在枯枝落叶层组成中,枯叶能量现存量所占比例最大,3种林分枯枝落叶层枯叶分别占63.76%、56.32%和43.64%;枯枝的能量现存量次之.     

间伐对杉木人工林凋落物分解和养分释放速率的影响

明确间伐对杉木人工林凋落物分解与养分释放的影响,以期为人工林持续性经营提供科学指导。以福建省洋口国有林场板桥管护站13年生杉木人工林为研究对象,2019年设置未间伐(CK,保留密度2 505株/hm²)、轻度间伐(LIT,保留密度1 500株/hm²)、中度间伐(MIT,保留密度1 200株/hm²)、重度间伐(HIT,保留密度900株/hm²)4个处理。2020年于试验林地内采用原位分解法分析不同间伐强度处理下杉木人工林凋落物,历经1年分解时间后,其分解速率和养分释放速率的变化。结果表明,未间伐、轻度、中度、重度间伐下杉木人工林凋落物年分解速率依次为0.27,0.34,0.32,0.30 g·g^-1·a^-1;相较于未间伐,轻度、中度、重度间伐处理下杉木林凋落物分解速率分别提升25.93%、18.52%、11.11%。不同强度间伐下,杉木林凋落物C含量在180 d前下降显著,之后波动相对平稳,N、P含量呈先释放后固持的模式。双因素方差分析表明,处理和分解时...     

不同凋落物配比对杉木土壤微生物量碳氮的影响

[目的]探讨土壤微生物对不同配比杉木—火力楠凋落物分解的响应,为促进我国南方杉木人工林的可持续经营与发展提供科学依据.[方法]在我国南方典型酸雨区福建省邵武市4、15和32年生杉木人工林内,设5个凋落物分解试验处理,分别为杉木(C)、火力楠叶(M)、杉木:火力楠叶=2:1(C2M1)、杉木:火力楠叶=1:1(C1M1)、杉木:火力楠叶=1:2(C1M2),采用网袋法分析不同配比处理杉木人工林0~5 cm表层土壤微生物量的碳、氮含量及微生物量碳氮比的差异.[结果]4和15年生杉木人工林中土壤微生物量碳含量最高的处理分别为C2M1和C1M1,显著高于C、M单一配比处理(P<0.05,下同),32年生杉木人工林中各处理间土壤微生物量碳含量随时间波动变化;4、15和32年生杉木人工林中,不同混合凋落物与单一凋落物的土壤微生物生物量氮含量差异随时间的变化存在差异.各林龄土壤微生物量碳氮比在凋落物分解的不同时段存在明显波动变化,且分解时间为120和240 d时出现最低值.土壤温度与水分含量对4年生和15年生杉木人工林表层土壤微生物量碳氮的影响显著,对32年生杉木人工林影响不明显;各林龄表层土壤微生物量碳氮含量与土壤pH呈显著相关.方差分析结果表明,受林龄、杉木—火力楠凋落物配比及凋落物分解时间的多重影响,各林分表层土壤微生物量碳氮含量在凋落物整个分解周期内呈波动变化,其中微生物量碳含量的峰值出现在60和240 d,微生物量氮含量的峰值出现在120和240 d.[结论]对纯杉木幼龄林和中龄林的混交改良采用杉木—火力楠以2:1和1:1混交效果更佳,而在生产实践中对杉木—火力楠配比的选择还应综合考虑杉木林龄、土壤pH、土壤温度和水分含量等环境因子及季节变化的影响.     

上海不同发育阶段香樟人工林凋落物及其养分动态

为了探索城市人工林不同发育阶段凋落物产量与养分归还规律,采用空间代替时间的方法,在上海城区选择3个不同造林年代的香樟人工林,研究凋落物产量及其养分归还量。结果表明:凋落物组分以叶和枝为主,年凋落物总量在7 382.29-9 162.60kg·hm~(-2)之间,且随着林龄的增加呈倒"V"型,即为中龄林成熟林幼龄林;月凋落物量呈双峰型,呈现4月和7月2个高峰。随着林龄增加,凋落物的总碳(TC)和总氮(TN)含量增加,总磷(TP)含量降低至一定范围,季节间差异不显著(p0.05)。不同发育阶段凋落物养分归还总量(TC,TN,TP)呈倒"V"型,即中龄林(4 058.46 kg·hm~(-2))成熟林(3 389.86 kg·hm~(-2))幼龄林(3 365.35 kg·hm~(-2)),各林分养分归还量月动态与凋落量变化一致。     

杉木二代林微量元素积累的动态特征

对广西南丹山口林场3个不同林龄(8、11和14年生)的杉木二代林Fe、Mn、Cu、zn和B 5种微量元素的质量分数、积累量、年存留量及其分配进行了研究.结果表明:杉木林不同器官所含微量元素的质量分数为树叶>干皮或树枝>树根>干材,林木各器官中微量元素的质量分数以Mn或Fe最高,其次是Zn和B、Cu最低;8、11和14年生杉木人工林林分微量元素的积累量分别为9.834、11.450和16.694 kg·hm-2,其中,乔木层微量元素积累量占总积累量为74.14%～87.33%,林下植被占2.98%～9.40%,凋落物占9.70%～17.70%:杉木人工林不同组分微量元素积累量的分配随林分年龄的增长而发生变化,由8年生以树叶和树枝为主,逐渐转移到11和14年生以干材、树皮和树根为主,各微量元素积累量以Mn或Fe最高,其次是zn和B,Cu最低;林分微量元素年净积累量分别为0.911、0.909和0.910 kg·hm-2·a-1,同一组分各微量元素年净积累量与各组分微量元素积累量变化顺序一致,为Mn或Fe>zn>B>Cu.     

柳州市马尾松、杉木、桉树人工林碳储量及其分配

对广西柳州市杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)和桉树(Eucalyptus sp.)人工林生态系统碳含量、碳储量进行了研究,结果表明:不同发育阶段马尾松、杉木、桉树人工林林下植被含碳率变化幅度为40.06％～47.71％,枯落物含碳率为35.81％～44.71％.0～～60 cm土层含碳率变化幅度为0.32％～ 1.26％,0～20 cm土层含碳率表现为杉木＞马尾松＞桉树.马尾松、杉木、桉树人工林生态系统碳储量分别为180.7、124.8、68.5 t/hm2,马尾松和桉树人工林生态系统碳储量均表现为随林龄的增加而增加.马尾松、杉木、桉树人工林乔木碳储量分别为122.54、54.8、32.29 t/hm2,分别占其总碳储量的67.8％、43.91％、49.01％.马尾松、杉木、桉树人工林下植被碳储量表现为马尾松＞桉树＞杉木.马尾松、杉木、桉树人工林枯落物碳储量分别占其总碳储量的3.21％、3.73％、5.11％.马尾松、杉木、桉树人工林土壤碳储量分别为54.06、67.33、41.22 t/hm2,0～20 cm土层碳储量成为土壤的主体,马尾松0～.20 cm土层碳储量占其土壤总碳储量的48.6％,杉木占44.7％,桉树为41.37％.     

氮添加对杉木凋落物分解过程中酶活性的影响

为了探究氮添加下,凋落物分解微环境碳氮比(凋落物碳质量分数(w(C))与凋落物氮质量分数(w(N))的比(w(C)∶w(N))在杉木凋落物分解过程中的作用机制。以福建省洋口国有林场南元管护站的杉木人工林为研究对象,在林下植被保留和林下植被去除林分内,各设置3块样地,经外源氮素喷施处理后,将具有不同w(C)∶w(N)比(40.6、30.5、20.3)处理和未处理(w(C)∶w(N)为60.9)的杉木凋落叶分别布置于杉木人工林样地内,每个样地放置35袋,每袋10 g,间隔60 d,每个样地取出6袋,测定杉木凋落叶在300 d内的分解速率和酶活性的动态变化。结果表明：当w(C)∶w(N)为40.6和30.5对杉木凋落叶的分解具有促进作用;氮添加对杉木凋落叶分解过程中纤维素酶、脲酶活性具有促进作用,对酸性磷酸酶、过氧化物酶和多酚氧化酶活性具有抑制作用;与林下植被去除林分相比,林下植被保留林分更有利于杉木凋落叶的分解和酶活性的提升,但氮添加输入量过高对于凋落叶分解和酶活性产生抑制作用;杉木凋落叶质量损失率与各类酶活性呈显著正相关和线性关系,其中拟合效果以纤维素酶活性最佳。因此,w(C)∶w(N)...     

杉木不同生长阶段凋落物持水性与养分储量

通过对福建省将乐国有林场不同生长阶段杉木人工林凋落物现存量、持水性能以及养分储存量的测定与计算,得出不同生长阶段的杉木人工林凋落物总储量在4.38~31.73 t/hm2,成熟林阶段凋落物总储量达到最大值;运用对数函数回归凋落物持水量与浸泡时间之间的关系,呈极显著性;最大持水率在159.50%~200.33%,基本表现为随着林龄的递增而减小;有效拦蓄量变化为4.40~14.33 t/hm2,成熟林的有效拦蓄量最大;不同生长阶段的杉木凋落物中全氮、全磷和全钾的归还量都是在成熟林期间达到最大。综合杉木不同生长阶段凋落物持水性及养分归还的分析,杉木人工林的适宜釆伐期在成熟林期间,即26~35 a。     

不同造林密度下杉木人工林的生物量与分配特征

[目的]探究不同造林密度杉木人工林林分生物量差异及其分配特征。[方法]以不同造林密度(1 800、3 000、4 500株·hm~(-2))12年生杉木人工林为研究对象,通过生物量收获法分析林分不同组分生物量及其分配特征。[结果]随着造林密度的增大,杉木人工林平均树高及平均枝下高呈逐渐上升趋势,而胸径则呈下降趋势。杉木树干、树皮及宿留枯死枝叶、不同径级树根、凋落物层生物量均随着造林密度的增大呈上升趋势,而林下植被层生物量则呈下降趋势。高密度林分有利于杉木树干、树皮、宿留枯死枝叶、粗根及凋落物层生物量的分配;低密度林分则有利于枝叶、大根、细根及林下植被层生物量的分配。[结论]在一定密度范围内,杉木人工林林分生物量随着造林密度的增大而逐渐提高。     

杉木连栽地上闽楠与杉木林分凋落物特征比较

通过对杉木多代连栽地轮栽闽楠后凋落物的特征研究.结果表明:闽楠林分的年凋落量比杉木多代连栽林(对照)增加了2 262.02 kg.hm-2,两树种的凋落物年组成成分的变化规律基本一致,都以叶的凋落量为最大,其次是枝条,再次是花果,第4是杂叶,第5是碎屑,最少的是杂枝.闽楠林凋落物的归还模式是主峰出现在4月份,占年凋落物总量的45.37%,该月的凋落物组成以叶为主,占月凋落量的绝对量(93.43%);而杉木多代连栽林则主峰出现在8月份,占年凋落物总量的48.49%,该月的凋落物组成虽也以杉叶为主,但它只约占了月凋落量的一半(48.35%),且杉木多代连栽林最大月的凋落量比闽楠林最大月的凋落量减少了900.62 kg.hm-2.凋落物的季节归还模式2种亦不同,闽楠林呈现出春季(50.40%)>秋季(24.19%)>夏季(23.04%)>冬季(2.37%),而杉木多代连栽林则呈现出秋季(53.06%)>春季(24.07%)>夏季(15.76%)>冬季(6.48%).