人工油松林土壤线虫密度垂直分布及其影响因素

土壤线虫对有机质的分解及养分循环起重要作用。为了解油松人工林土壤线虫数量的垂直分布规律,以北京八达岭林场2种不同密度的油松人工林(林分1的密度为820株·hm~(-2);林分2的密度为1 620株·hm~(-2))土壤为研究对象,对新鲜凋落物层(L)、半分解凋落物层(F)以及0~2、2~5、5~10、10~20、20~50cm和50~80cm矿质土壤层的土壤pH、土壤有机碳、水溶性有机碳、土壤微生物生物量碳和氮以及土壤线虫的数量进行分析。结果表明,林分1和林分2凋落物L层的线虫数量分别为12 010、12 410条·100g~(-1)干土,均显著低于凋落物的F层。2个林分凋落物层的线虫数量与矿质土壤层的线虫数量相比,存在显著差异。在林分1和林分2的矿质土壤层,0~2cm土壤线虫的数量分别为3 593条·100g~(-1)干土和4 968条·100g~(-1)干土,二者分别高出2~5cm土层土壤线虫数量的118%和120%。从5~10cm土层以下,不同土壤线虫的数量变化无显著差异。相关分析表明,土壤线虫的数量与土壤pH呈显著负相关,而与土壤水溶性有机碳、土壤有机碳、土壤微生物生物量碳和氮呈显著正相关。总的来看,土壤线虫的垂直分布与土壤有机质以及土壤微生物生物量碳氮的垂直递减规律一致。     

油松人工林凋落物对土壤理化性质的影响

对不同林龄油松人工林凋落物与土壤理化性质进行了测定分析。结果表明:油松人工林年凋落量与现存量随林龄增加均表现出递增趋势,30 a生油松林的年凋落量和23 a生油松林现存量分别达到4.236 t.hm-2和18.788 t.hm-2;枯枝落叶层主要营养元素储存量随着林龄的增加而增加;N、P、K的积累量分别为114.72～201.32、5.63～11.12、12.48～23.11 kg.hm-2;凋落物分解率呈波动式递增趋势,且与阔叶树混交比例密切相关;油松人工林林地土壤有机质、N含量、P含量、田间持水量随林龄增加呈波动式递增,而容重则呈递减趋势;年凋落量、现存量、分解率与土壤有机质、N、P、K的含量、pH、田间持水量呈正相关,与土壤容重呈负相关。     

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。     

小陇山林区主要林分凋落物水文效应

对小陇山林区锐齿栎、油松、日本落叶松、山核桃、华山松、阔叶混交6种林分凋落物的现存量、持水量、最大持水率和分解速率进行研究。结果表明:不同林分类型的凋落物现存量(t·hm-2)差异较大,依次为华山松(48.16t·hm-2)>油松(35.72t·hm-2)>日本落叶松(25.58t·hm-2)>山核桃(13.20t·hm-2)>锐齿栎(8.52t·hm-2)>阔叶混交(6.16t·hm-2)。华山松年分解速率为11.2%,仅相当于锐齿栎的1/3。6种林分的凋落物持水量也不同,日本落叶松、华山松、油松、锐齿栎、山核桃、阔叶混交林分凋落物的持水量分别为:21.55、19.64、18.23、14.84、9.88t·hm-2和8.07t·hm-2,现存量越高,持水量越大,水源涵养功能越强。6种林分凋落物最大持水率依次为锐齿栎>阔叶混交>山核桃>日本落叶松>油松>华山松,树种间差距较大。锐齿栎凋落物水源涵养能力最强,华山松最弱。     

我国森林地表凋落物现存量及养分特征

归纳总结了我国森林地表凋落物现存量、养分含量及贮量的变化规律,以及凋落物现存量的研究方法。结果表明:我国对地表凋落物的研究主要集中在亚热带,基本上涵盖了亚热带的各种林型,而热带和温带研究相对较少。从热带到亚热带和温带,随着纬度的增高,凋落物现存量增加,其平均值分别为4.62,28.44和68.90t.hm-2;L层所占比例逐渐增大,F和H层比例逐渐减小。此外,海拔、林型、林龄、群落演替及采伐强度等均影响凋落物现存量。地表凋落物的元素含量以有机C最高,其次为N或Ca,再其次是K和Mg,P含量最低。养分贮量具有明显的纬度地带性,即从热带、亚热带到温带,养分贮量逐渐增大,其范围大致是热带在68.7～147.9kg.hm-2之间,平均为117.6kg.hm-2;亚热带在15.1～1 504.4kg.hm-2之间,平均为199.5kg.hm-2;温带在367.2～1 499.4kg.hm-2之间,平均为767.7kg.hm-2。     

海南岛不同森林类型凋落物产量及其影响因素

利用凋落物收集器法,对海南岛不同森林类型凋落物的产量及其组成、季节动态、影响因素进行了比较研究。结果表明:1)不同森林类型的凋落物的年凋落量及其组成不同。其中,年凋落量大小依次为山麓灌木林(6.227 t·hm-2)季雨矮林(5.636 t·hm-2)南亚松林(5.403 t·hm-2)高山云雾林(5.305 t·hm-2)山地雨林(3.753 t·hm-2),总体表现为沿海森林比中部山区森林的凋落物量大,这可能是受台风影响的结果;叶凋落量以南亚松林所占比例最高(72.26%),枝凋落量以高山云雾林所占比例最大(30.42%),繁殖器官凋落量以山麓灌木林所占比例最大(17.18%);2)不同森林类型凋落物量的季节动态不同。山麓灌木林和季雨矮林年凋落量季节动态呈双峰型,春季和秋季为凋落高峰期;山麓灌木林的叶凋落量季节动态呈双峰型,季雨矮林则仅在秋季落叶多,为单峰型;枝凋落量季节动态除山地雨林有两个高峰外,其他均呈单峰型;繁殖器官凋落量季节动态除山麓灌木林呈双峰型外,其他均呈单峰型。3)山麓灌木林凋落物年凋落量及其组分与林分特征之间无显著相关性;季雨矮林叶凋落量与林分密度显著正相关(P0.05),年凋落量与林分密度显著正相关(P0.05)。在铜鼓岭同一森林类型中,凋落物的年凋落量及其组分与微地形没有明显关系。     

黑木相思人工林生态系统生物量、碳贮量及其分配特征

研究了广西壮族自治区南宁市8年生黑木相思(Acacia melanoxylon)人工林生态系统的生物量、碳贮量及其分布特征。结果表明:黑木相思人工林生物量为108.47 t.hm-2,其中乔木层占总生物量的85.85%、灌木层占7.26%、枯枝落叶层占4.47%、草本层占2.42%。黑木相思人工林生态系统总碳贮量为143.06 t.hm-2,其中乔木层为46.33 t.hm-2,占整个生态系统碳贮量的32.39%;灌草层为4.78 t.hm-2,占3.34%;凋落物层为2.26 t.hm-2,占1.58%;林地土壤(0～60 cm)为89.69 t.hm-2,占62.24%。黑木相思人工林乔木层年净生物量增长量为17.02 t.hm-2.a-1,年净固碳量为8.45 t.hm-2.a-1,折合成CO2为30.98 t.hm-2.a-1。     

不同密度和立地条件对北京山区油松人工林树冠的影响

使用25块标准地资料,尝试用美国的树冠调查指标对北京山区油松人工林进行初步调查探究,对4种林分密度(500、1000、1500、2000株9hm-2)同龄级(40～50a)油松人工林树冠因子的研究发现:北京山区油松人工林(40～50a)林分密度应控制在1500株·hm-2以下有利于树冠生长;对比分析3种立地条件(低山阴坡厚土、低山阴坡薄土、低山阳坡厚土)下树冠生长情况,结果表明:油松最适宜生长在阴坡厚土条件下;对不同林分密度、立地条件下树冠因子进行相关分析,发现林分密度与冠幅、树冠长度、树冠密度、树冠透光率呈显著负相关;立地条件与树冠透光率呈极显著负相关(相关系数为-0.997),与其他指标相关性较低,说明林分密度对树冠生长的影响较立地条件更大,是影响树冠生长的重要因素,合理调整林分密度有利于树冠的生长。     

北亚热带常绿阔叶林凋落物生产量及其与林分因子的关系

凋落物是森林生产力的重要组成部分。为了探讨凋落物生产特点及其与林分结构的关系,为亚热带常绿阔叶林可持续经营提供依据,在安徽省祁门县查湾自然保护区亚热带常绿阔叶林2种不同林分分别设立3个固定样地,共6个,进行林分结构调查并对凋落物生产量进行为期1 a（2014年6月至2015年5月）的监测。结果表明:该地区凋落物生产量为5.95~9.70 t·hm-2·a-1,除落果外,不同林分质量差异不显著（P>0.05）。林分因子与凋落物量的相关性分析结果显示:凋落物总量、落叶与林分胸高断面积呈显著正相关（P<0.05）。落果量与优势树种的平均胸径及其胸高断面积呈现显著正相关（P<0.05）,与多样性指数、均匀度指数、林分密度呈现极显著负相关（P<0.01）。木质凋落物与林分结构参数均无显著相关性（P>0.05）。节律上,样地P₁和样地P₂凋落物总量与落叶表现为双峰型;样地P₃凋落物总量与落叶表现不规则型;样地P₄,样地P₅和样地P₆凋落物总量与落叶表现单峰型。不同林分落叶养分比较发现:氮、钙差异显著（P<0.05）,磷差异极显著（P<0.01）。养分年归还量分别为碳2.7~4.7 t·hm-2·a-1,氮75.75~105.58 kg·hm-2·a-1,磷2.07~3.67 kg·hm-2·a-1,钾16.54~41.80 kg·hm-2·a-1,钙74.61~109.91 kg·hm-2·a-1,镁17.95~29.48 kg·hm-2·a-1。落叶、落果、碎屑物占各元素归还量的71.17%~95.75%。图2表6参31     

林分密度对枯落物层持水特性的影响

【目的】探讨林分密度对枯落物层持水特性的影响。【方法】以燕山山地不同林分密度(650(40年生),1 400(35年生),1 850(38年生)株/hm²)的油松人工林为研究对象,在其下设置标准地,测定枯落物层厚度和蓄积量,并将枯落物带回,采用室内浸泡法测定不同林分密度下枯落物层的持水特性。【结果】3种密度油松人工林枯落物层蓄积量为26.62～49.79 t/hm²;在林龄相差不大的情况下,650,1 400和1 850株/hm²油松人工林枯落物层蓄积量与林分密度呈现正相关关系。油松人工林枯落物层自然含水量随林分密度变化不明显,在50%左右;3种密度林分的饱和持水率无明显的规律性。枯落物层持水量与浸水时间呈对数关系;吸水速率与浸水时间呈幂函数关系。枯落物层对降雨的拦蓄能力与其林分密度呈正相关关系。【结论】对于林龄接近、立地条件相似的油松人工林而言,密度越大,其林下枯落物总蓄积量越大,枯落物层对于降雨的拦蓄作用也越强。     

杉木二代林生态系统碳素积累的动态特征

对杉木二代林碳贮量和碳素年净固定量的动态特征进行了研究.结果表明,8、11和14年生杉木二代林生态系统碳贮量分别为136.24、147.59和161.83 t·hm-2,其分布序列为土壤层(0～60 cm)＞植被层＞凋落物层.随着林分林龄的增加,乔木层碳积累量明显增加,由8年生的17.09 t·hm-2增加到14年生的37.29 t·hm-2,分别占生态系统碳贮量的12.54%和23.04%.碳贮量在林木各器官中的分配,基本上与各自生物量成正比,其中树干碳贮量占乔木层碳贮量的46.05%以上,并随林木生长而明显增加.3种杉木林林地土壤层(0～60 cm)碳贮量分别为117.60、119.26和122.06 t·hm-2,占生态系统总碳贮量的75.42%以上,其中表层土壤(0～20 cm)分别占土壤总碳贮量的56.45%、54.29%和57.37%.3种林分的年净生产力分别为5.49、6.18和7.62 t·hm-2·a-1,碳素年净固定量分别为2.62、3.04和3.74 t·hm-2·a-1.     

不同密度湿地松人工林中碳的积累与分配

探讨了广西禄峰山林场16年生4种密度湿地松Pinuselliottii人工林生态系统的碳积累、分配及与林分密度的关系。结果表明:4种密度湿地松人工林生态系统碳库的空间分布序列均为土壤层>植被层>死地被物层,碳库总量范围为264 834～323 978t·hm-2,平均为291 663t·hm-2,随着林分密度的增大而增加。植被层的碳贮量范围为96 614～110 717t·hm-2,占碳库总量的35 40%,各组分碳贮量排列均为树干>树根>树枝>树叶,碳贮量的地上/地下之比为7 185～7 922,随着密度的增大而下降。随着林分密度的增加,死地被物层的碳贮量由5 746t·hm-2增加至9 181t·hm-2,占2 17%～2 83%。土壤层(0～60cm)的碳贮量平均为180 94t·hm-2,占60 32%以上。密度组Ⅰ,密度组Ⅱ,密度组Ⅲ和密度组Ⅳ的年净固定碳量依次分别为9 729t·hm-2,9 882t·hm-2,11 239t·hm-2和11 946t·hm-2,平均为10 699t·hm-2。表7参16     

不同密度油松人工林土壤特性及水源涵养功能研究

【目的】探讨油松人工林不同林分密度下的土壤特性及水源涵养功能。【方法】以秦岭西段30年生油松人工林为研究对象,设置6种不同林分密度(1 367,1 861,2 517,2 617,3 012和3 683株/hm2)的标准地,采集土样和枯落物样品带回室内,测定土壤理化性质、土壤持水量、枯落物层持水特性等。【结果】林分密度对油松人工林的土壤含水率、有机质含量、体积质量、总孔隙度、土壤最大持水量、毛管持水量具有显著影响。密度为2 617株/hm2的林地土壤体积质量较小(1.14g/cm3),总孔隙度较大(62.57%),有机质含量较高,为1 367株/hm2林地的1.63倍,土壤持水性能较好(1 251.40t/hm2)。【结论】油松人工林在适宜密度条件下,有利于改善土壤结构,增强土壤肥力,提高土壤的蓄水能力,使林地具有更好的水源涵养功能。在秦岭西段小陇山林区,油松人工林的林分密度为2 617株/hm2左右较合理。     

长沙市郊枫香人工林营养元素生物循环特征

对长沙市郊枫香人工林5种营养元素(N、P、K、Ca、Mg)的养分元素积累与分布和生物循环进行了研究。结果表明,枫香人工林乔木层不同器官养分元素含量以树叶最高,树干最低;各器官中养分元素含量以N和Ca最高,P最低。林下植被层的养分含量比较高,其含量普遍高于乔木层各组分。土壤各层中养分元素含量均以K最高。枫香林生态系统养分总贮量为99 963.181 kg.hm-2,其中乔木层5种元素养分总量为2 049.652 kg.hm-2,占总贮量的2.05%,林下植被与枯落物层二者的养分总量为288.74 kg.hm-2,占总贮量的0.28%。营养元素的年积累量为177.793 kg.hm-.2a-1,以Ca的积累量最大。枫香年吸收量、归还量、存留量分别为335.975、254.590、81.386 kg.hm-.2a-1。营养元素的循环系数为0.750,利用系数为0.179,周转期为8.960 a,循环速率为P>N>K>Ca>Mg。     

四川盆周西缘山地典型人工林下苔藓和凋落物的持水特性

为了解人工林生态系统的持水性特征,采用野外实地观测和室内浸水法对3种主要人工林下苔藓和凋落物层（未分解层、半分解和分解层）的持水特性进行了研究。结果显示：①苔藓层蓄积量以混交林最高（0．52 t· hm-2）,柳杉林最低（0．10 t· hm-2）;凋落物层均以楠木林最高,柳杉林最低。②柳杉和水杉林间、楠木和混交林间苔藓层最大持水性差异均不明显;柳杉和水杉林凋落物半分解层和已分解层最大持水率大于未分解层,而楠木和混交林则是未分解层大于半分解层和已分解层。③各林分苔藓层吸水速率到2h后均趋于平缓,凋落物半分解层和已分解层与未分解层均在6 h后趋于平缓,苔藓和凋落物层吸水速率与浸泡时间符合V＝kt b 关系,经检验达显著水平。     

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...     

杜香-兴安落叶松渐伐中龄林粗木质残体特征研究

以大兴安岭杜香-兴安落叶松林为研究对象,分析渐伐中龄林木质物残体的贮量及组成,比较两类标准计算的粗木质残体贮量、径级结构及腐烂特征。结果表明:WD生物量为16.94t·hm-2,以Harmon标准计算的CWD(D≥2.5 cm)体积和生物量为35.45m3·hm-2,分别比LTER标准高出31.80%和34.70%。倒木在CWD中的密度比例(96.70%)远大于体积和生物量比例(56.24%,61.74%),枯立木比例最小。CWD密度以2.5-10cm为主(占96.7%),体积和生物量则以大于20 cm的CWD为主。CWD由白桦和落叶松组成,以落叶松为主,占67%以上。     

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。     

不同密度下大叶相思幼林的生长和生物量分配格局

对密度为1 667、4 444和10 000株·hm-2的2年生大叶相思Acacia auriculiformis幼林的胸径、树高、冠幅生长进行了研究,并采伐标准木,用标准木的各器官干质量与胸径和树高的关系建立数学模型,估测林分的生物量和平均木干质量.结果表明:密度为1 667、4 444和10 000株.hm-2林分的平均胸径分别为3.35、3.31和3.88 cm,平均树高分别为4.26、4.02、4.10 m,平均冠幅分别为2.11、1.73、1.26 m.密度为4 444和10 000株·hm-2林分的平均单株干质量相近,显著小于1 667株·hm-2林分的平均单株干质量(P＜0.000 1);林分生物量则为10 000株·hm-2林分(27 600 kg·hm-2)＞4 444株·hm-2林分(12 266 kg·hm-2)＞1 667株·hm-2林分(6 701kg·hm-2).各器官生物量所占比率在密度为10 000和4 444株·hm-2的林分内为干＞根＞枝＞叶＞皮,在密度1 667株·hm-2的林分内为干＞根＞叶＞枝＞皮.     

豫南18a生杉木林生态系统碳库及其分配特征

对豫南18 a生杉木林生态系统的生物量、碳贮量及其空间分布特征进行了研究.采用分层切割法和相对生长方程计算乔木层生物量和林下植被生物量,C,N元素分析仪测定碳含量.结果表明,18 a杉木林生态系统的总生物量平均为139.5 t·hm-2.其中乔木层生物量占91.1%;杉木林生态系统总碳库为135.14 t·hm-2,其中植被总碳贮量为69.84 t·hm-2,土壤有机碳库为65.30 t·hm-2.乔木层碳库占生态系统碳库的47.03%, 灌木层占1.97%,草本层占0.36%,现存凋落物层占2.32%,矿质土壤层碳库占生态系统碳库的48.32%.