林下套种阔叶树的马尾松林凋落物生态学研究 Ⅱ.凋落物养分归还动态

在马尾松林下分别套种拉氏栲、青栲、闽粤栲、格氏栲和苦槠,形成针阔混交异龄林.对上述5个混交林群落以及马尾松纯林的凋落物进行每月定期收集、取样和化学分析.结果表明,凋落物各组分的养分含量存在较大差异,N、P、K、Ca、Mg的含量范围分别为0.325%～1.298%、0.024%～0.097%、0.037%～0.655%、1.277%～3.540%、0.235%～0.610%.枯叶中N、P、K的含量表现出一定的季节格局,但Ca和Mg的动态规律不明显.不同的群落类型,凋落物中各养分元素的年归还总量大小均为:Ca>N>Mg>K>P,其大小范围依次为99.3～188.18kg·hm-2、20.62～67.46kg·hm-2、16.24～40.59kg·hm-2、3.9～13.08kg·hm-2、1.95～4.07kg·hm-2.上述5个混交林群落凋落物中的养分年归还总量分别为238.05kg·hm-2、213.77kg·hm-2、223.93kg·hm-2、289.90kg·hm-2、304.12kg·hm-2,而马尾松纯林为142.01kg·hm-2.所研究的5个混交林群落,其养分归还量表现出比较明显的双峰型季节动态.各养分元素之间稍有不同,但总的来说,第1峰值出现在2～4月份,第2峰值则出现在8～9月份.     

林下套种阔叶树的马尾松林凋落物生态学研究 Ⅲ.凋落物现存量及其养分含量

在马尾松林下分别套种拉氏栲、青栲、闽粤栲、格氏栲和苦槠,形成针阔混交异龄林.对这5个混交林群落以及马尾松纯林的林地凋落物(包括A00和A0层)进行了收集、取样和化学分析.结果表明,上述6个群落的林地凋落物现存量分别为8448.0、15565.8、11993.7、12718.6、6974.2和5020.0kg·hm-2,其中A00层在各群落中所占比例分别为47.2%、59.6%、51.3%、61.0%、85.4%及86.3%,平均为61.7%.凋落物中各养分元素的含量在群落和组分之间存在明显差异,但总的趋势表现为Ca>N>Mg或K>P.6个群落的林地凋落物中,5种营养元素在A00层中的总含量范围为91.56～210.85kg·hm-2,而在A0层的含量范围为21.95～156.15kg·hm-2.     

木荚红豆人工林凋落物季节动态

对福建三明莘口教学林场 1 967年营造的木荚红豆 ( Ormosia xylocarpa)人工林凋落物的数量、组成及其季节动态的研究表明 :1 999年和 2 0 0 0年木荚红豆人工林向林地输入凋落物共为1 5 692 .344kg· hm-2 ,其中叶占 60 .0 5 % ,枝占 1 6.71 % ,花占 0 .1 9% ,果占 0 .0 7% ,非目的树种凋落物和杂物分别占 1 0 .44%和 8.5 4 % .总凋落量年际变化较大 ,2 0 0 0年的凋落量是 1 999年的 1 .71倍 ,每年凋落量的峰值均出现在 3月、 4月或 8月 ,以 3月的凋落量最大 .木荚红豆人工林凋落量的季节变化为春季 >夏季 >秋季 >冬季     

马尾松林混交阔叶树的生物量及其分布格局

在马尾松Pinus massoniana人工林下分别种植闽粤栲Castanopsis fissa,拉氏栲C.lamontii,苦槠C. sclerophylla,格氏栲C. kawakmii和青栲Cyclobalanopsis myrsinaefalia,形成针阔混交异龄林,对林分生物量的分析结果表明,5个混交群落的乔木层生物量分别为259.882,200.875,221.745,221.652和245.941 t·hm-2,马尾松纯林的总生物量为204.374 t·hm-2.乔木层生物量中干材生物量最大,其次为根系、树枝和树叶.混交林中马尾松的粗根主要分布在0～20 cm和60 cm以下,而马尾松和阔叶树的细根都主要分布在0～20 cm土层内.马尾松纯林的林下植被生物量最大,为3.678 t·hm-2.混交林林下植被的生物量分别为0.937,0.801,1.816,1.625和0.987 t·hm-2.除马尾松与拉氏栲混交的群落外,其他群落的林下植被生物量主要集中在地上部分.图2表2参11     

杉木观光木混交林凋落物养分特征及动态变化

以杉木纯林为对照 ,探讨了福建三明莘口教学林场 2 7年生的杉木观光木混交林凋落物的养分特征及其动态变化。结果表明 ,各树种、各组分凋落物中N、P、K平均质量分数大小基本上为N >K >P。混交林凋落物N、K平均质量分数大于纯林 ,P质量分数略低于纯林。观光木的N、P质量分数高于混交林和纯林杉木 ;K质量分数高于纯林杉木 ,低于混交林杉木。不同树种、不同组分间N、P、K质量分数的月份动态不同。混交林全年通过凋落物归还土壤的N、P、K量分别为 4 8.5 2 8、2 .32 4、19.84 3kg·hm-2 ,纯林为 37.16 3、2 .339、18.4 0 6kg·hm-2 。混交林和纯林全年凋落物养分归还量在 3月份、8月份和 12月份出现峰值 ,N、P归还量以 3月份最高 ,K归还量以 12月份为最高 ;混交林归还土壤的N量明显高于纯林 ,K量也高于纯林 ,这对保持林地的长期肥力具有重要意义。混交林中N总归还量的季节变化模式为冬季或春季 >夏季 >秋季 ;P总归还量季节变化为 :冬季、春季 >夏季和秋季 ;K总归还量季节变化为 :冬季 >秋季 >春季 >夏季 ,其动态与混交林杉木的动态一致     

小兴安岭十种典型森林群落凋落物生物量及其动态变化

在小兴安岭地区选取10种典型森林群落分别设置样地,研究该地区不同群落类型凋落物的年产量、月动态变化以及组成特征.结果表明:10种群落类型中年均凋落物量大小依次为椴树红松林(4.08t· hm-2·a-1)＞蒙古栎红松林(3.83 t·hm-2·a-1)＞云冷杉红松林(3.55 t·hm-2·a-1)＞云冷杉林(3.44t· hm-2·a-1)＞枫桦红松林(3.43t·hm-2· a-1)＞山杨次生林(3.26 t·hm-2·a-1)＞白桦次生林(3.04 t·hm-2·a-1)＞枫桦次生林(2.96 t·hm-2·a-1)＞杂木林(2.95 t·hm-2·a-1)＞白桦落叶松林(2.91 t·hm-2·a-1).凋落物各组分中均以落叶为主,约占凋落总量的60％以上,枝仅占凋落量的5.7％-9.4％.凋落物月动态模式主要有两种:单峰型的有蒙古栎红松林、椴树红松林、枫桦红松林、枫桦次生林、山杨次生林、白桦次生林、杂木林,高峰期在8-10月份;双峰型的有云冷杉红松林、云冷杉林、白桦落叶松次生林,前两种群落的凋落高峰期在4月和9月,后者高峰期在8月和10月.不同群落类型年凋落量差异显著,原始红松林凋落量高于天然次生林,且凋落高峰出现时问以及各组分所占比例与群落类型有关,同时也与树种生物学特性有关.     

马尾松人工林凋落物分解及养分释放规律

1995～ 1 999年在福建省洋口林场开展了马尾松凋落物收集和分解试验 ,结果表明 :不同坡位马尾松人工林的凋落量和凋落物养分积累量差异明显 ,凋落量叶 >枝 >皮 >球果 ,凋落物养分积累量 N>Ca>K>Mg>P;凋落物前期分解比较快 ,后期分解趋于缓和 ,凋落物的分解与气候因子密切相关 ,凋落物的失重率与时间之间遵循 W=2 3.1 2 3t0 .50 0 2 ( r=0 .98)的幂函数关系 ,凋落物 N、P的浓度随着分解时间的推进逐渐增加 ,K、Ca、Mg则正好相反 ,凋落物的养分释放速率 K>Mg>Ca>P>N,凋落物中 N的释放量最大 ,其次是 K、 Ca,P、 Mg的释放量最小     

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。     

鸡公山自然保护区4种森林植被凋落物量及动态

为探究鸡公山自然保护区典型林分生态系统凋落物量及季节动态,于2013年4月至2014年3月,采用凋落物收集器法对鸡公山4种植被类型凋落物量及组成进行研究。结果表明:年凋落量排名为落叶阔叶林(8.43 t/hm~2)针阔混交林(8.15 t/hm~2)马尾松纯林(7.73 t/hm~2)杉木纯林(7.19 t/hm~2);各植被类型均以落叶为主,占50%~71%,表现为落叶落枝落果落花;各植被类型月凋落量均呈双峰趋势,分别于7月左右和12月达到峰值;各组分凋落量月动态明显不同,落叶峰值在12月,占叶年凋落量的40%左右,落枝主要集中在7~10月,落花主要在4月,占花年凋落量的60%,而落果主要在10月,杉木纯林则在翌年2月达到峰值。不同植被类型凋落物量从一定程度上反映出植物的生物学特征和对干旱胁迫的适应性。     

北京密云麻栎人工混交林凋落物养分归还特征

对北京密云水库库西试验区12年生的麻栎人工混交林凋落物养分归还特征进行了观测和研究。结果表明:12年生麻栎人工混交林的年凋落物量为1455.71kg.hm-2;凋落物N、P、K的年归还总量为14.06kg.hm-2,其中N在凋落物归还总量中占的比例最大,为9.06kg.hm-2,占元素总归还量的64.46%;其次是K,为4.33kg.hm-2,占30.76%;P所占的比例最低,为0.67kg.hm-2,占4.78%。凋落物现存量约为5.66t.hm-2,凋落物层的平均分解率为0.26t.hm-2;凋落物层N、P、K总贮量为50.72kg.hm-2。     

三峡库区几种林下枯落物的水文作用

该文通过对三峡库区 3种森林类型 (松栎混交林、栓皮栎纯林、马尾松纯林 )林下枯落物储量调查分析及其持水特性试验 ,得到不同森林类型林下枯落物储量、最大持水量、吸水速率等水文特征参数 .结果表明 ,栓皮栎纯林林下枯落物储量最大 (10 7t hm2 ) ,其后依次为松栎混交林 (10 1t hm2 )、马尾松纯林 (5 8t hm2 ) .松栎混交林林下枯落物未分解层最大持水量为 3 0 9mm ,栓皮栎纯林为 2 95mm ,马尾松纯林为 1 4 6mm .松栎混交林林下枯落物半分解层最大持水量为 3 0 3mm ,栓皮栎纯林为 2 37mm ,马尾松纯林为 0 99mm .研究结果还表明 ,在同为中龄林条件下 ,三峡库区针阔混交林林下枯落物持水能力大于阔叶树纯林或针叶树纯林林下枯落物持水能力 .在只有林下枯落物覆盖情况下 ,不同森林类型林内不产生水分下渗和地表径流时的最大降雨量和最大雨强分别为 :松栎混交林林地 6 12mm ,7 0 0 0mm h ;马尾松纯林林地 2 4 5mm ,1 76 0mm h ;栓皮栎纯林林地 5 32mm ,6 2 0 0mm h .     

马尾松纯林及其混交林的植被养分含量

在马尾松纯林及其与阔叶树混交林生态系统中,对乔木层、林下植被层和森林地被物层的主要养分元素含量进行了系统的分析 结果表明:①N在乔木层中的含量最小,而在林下植被层中则普遍较高;P、K的含量大小在各植被层中表现为:林下植被层>乔木层>地被物层;Ca、Mg则在地被物层中的含量最高 ②在乔木层中,Ca含量最高,Mg的含量最低,而N、P、K的含量则随器官不同而异,但表现出一致的趋势,即叶>枝>根>皮>干 ③马尾松与阔叶树的养分含量存在一定差异,N在阔叶树叶片中的含量普遍高于马尾松,P、K在阔叶树叶片和根系中的含量大于马尾松,而在树皮中的含量则相反 ④不论是马尾松还是阔叶树,N的含量随林木根系径级增大而下降(细根>中根>粗根) ⑤森林地被物层中各养分元素的含量在群落和组分之间存在明显差异,但总的趋势表现为Ca>N>Mg或K>P.     

马尾松纯林及其混交林生物量的空间结构

通过分级取样测定法,对马尾松纯林及其林下套种格氏栲的混交林生物量空间结构进行了分析.结果表明,马尾松纯林生态系统的总生物量为213.07t.hm-2,其中林木、林下植被和地被物分别占95.9%、1.7%、2.4%;而马—格混交林生态系统的总生物量为236.00t.hm-2,三者所占的比例分别为93.9%、0.7%、5.4%.混交林中林木活枝与鲜叶生物量所占的比例较大,分别占地上部分总生物量的9.3%和16.4%,而纯林中两者所占的比例分别为1.3%和5.2%.同时,枝、叶的空间分布结构也存在明显差异,混交林中离地面2~3m高度就出现了枝、叶的分布,而在纯林中这一高度则出现在13~14m.不论是纯林还是混交林,细根主要分布于0~40cm土层,但混交林中细根生物量随土层深度增加而明显下降,呈典型的倒金字塔型;而马尾松纯林中细根则较均匀分布于0~40cm土层,40cm以下则急剧下降.纯林中林下植被生长旺盛,其生物量高达3.678t.hm-2,而混交林中林下植被的生物量仅为1.625t.hm-2,两林分中林下植被地上部分生物量均高于地下部分.混交林下的地被物现存量为12.72t.hm-2,明显大于纯林(5.02t.hm-2).而且,混交林地被物中F层与L层凋落物的比例(63.8%)显著大于纯林(15.9%),说明混交林中凋落物的周转速率比纯林快,加速了生态系统的能量流动和物质循环.     

三峡库区森林流域林地的地表糙率系数

2002—2003年期间，作者选择三峡库区响水溪流域11块具有典型代表性的林地，在野外小区径流实验基础上，通过曼宁公式，对地表糙率系数进行了定量研究.结果表明，地表糙率系数介于0.018 2～0.257 5之间，其中板栗林地小区糙率系数值最小，杉木、马尾松、阔叶林混交林地小区糙率系数值最大.大小依次排序为杉木、马尾松、阔叶林混交林＞尖杉、马尾松、阔叶林混交林＞石栎纯林＞柳杉纯林＞马尾松、阔叶林混交林＞柳杉、楠竹混交林＞尖杉纯林＞荒草地＞楠竹林＞杉木纯林＞板栗林.      

福建含笑和杉木纯林及混交林中龄期生物量研究

为了解福建含笑和杉木混交对其中龄期生长量、生物量及土壤肥力的影响,对福建省建瓯市中龄期福建含笑和杉木纯林及混交林进行研究。结果表明：福建含笑和杉木混交林中杉木的平均胸径、平均树高和单株材积分别比杉木纯林提高了2．3％、2．9％和8．5％;混交林土壤肥力各指标较各树种纯林均有所提高;各林分总生物量以混交林为最高,其排序为：混交林（121．13t／hm2）〉杉木纯林（107．27t／hm2）〉福建含笑纯林（84．50t／hm2）。     

广州白云山几种森林群落生物量和持水性能

对白去山风景区主要森林群落的生物量进行了测定，并对乔木层，灌草层，枯落物层和土壤层的持水状况进行了初步研究。结果表明，乔木层及灌草层生物量大小顺序均为马占相思＋木荷群落＞马尾松群落＞马占相思群落＞藜蒴群落＞加勒比松群落：枯落物层现存量为马尾松群落＞藜蒴群落＞马占相思＋木荷群落＞马占相思群落＞加勒比松群落；5个群落各层的自然持水量为土壤层＞乔木层＞灌草层＞枯落物层＞枯落物层（马尾松群落为灌草层＞乔木层）；群落各层总的自然持水量顺序为马占相＋木荷＞马占相思＞马尾松＞加勒比松＞藜蒴。     

闽南山地杉木马尾松木荷混交林培育效果研究

在杉木纯林采伐迹地上分别营造杉木、马尾松、木荷纯林以及杉木×马尾松、杉木×木荷、杉木×马尾松×木荷的混交林,造林后16 a对比分析不同类型林分的生长量、生物量以及土壤理化性质等。结果表明,杉木×马尾松×木荷混交林在林木生长量、生物量、改良地力等方面均明显优于其它类型林分。3树种混交林林分结构合理,可在一定程度上改善林内生长环境和土壤质量,提高土壤肥力,促进林木生长,其林分蓄积量,比纯林提高45.13%-127.03%,比2树种的混交林分提高15.27%-30.63%。     

马尾松阔叶树混交林生态系统的氮素循环特征

在25年生的马尾松林下分别套种1年生火力楠、闽粤栲、苦槠、格氏栲、青栲和拉氏栲幼苗,经过16年的培育后形成了郁闭的针阔混交异龄林。通过定位监测和取样分析,研究了马尾松林下栽植阔叶树对生态系统氮循环的影响,并以马尾松纯林作为对照。结果表明:在马尾松纯林和混交林中,林木各组分氮含量表现为叶＞枝＞根＞皮＞干;混交林各土层的氮含量普遍高于纯林,尤其是表层土壤（0～20 cm）;混交林生态系统氮的平均总储量为11 431.00kg /（hm2·a）,年平均存留量为51.24 kg/（hm2·a）,年平均归还量为56.79 kg/（hm2·a）,分别是纯林的1.15、1.93和2.65倍;混交林林木对氮元素的利用系数为0.143～0.238,循环系数为0.451～0.585,周转时间为7.17～15.52年,而纯林中的数值分别为0.133、0.447和16.83年。因此,将现有的纯林改造成混交林可以提高林木对氮的利用率和周转速率。