杉木观光木混交林凋落物热值及灰分含量的季节动态分析

通过对福建三明 2 7年生杉木观光木混交林和杉木纯林凋落物的热值、灰分含量及其季节动态的分析表明 ,混交林中杉木凋落物各组分的干重热值介于 2 0 6 37～ 2 1 96 0kJ·g-1之间 ,观光木凋落物各组分干重热值介于 19 6 35～ 2 0 0 5 8kJ·g-1之间 ,杉木纯林凋落物各组分的干重热值介于 2 0 70 5～ 2 1 90 8kJ·g-1之间 ,各树种凋落物均以叶、花的热值较高 ,而果、枝的热值较低。观光木凋落物各组分的灰分含量高于杉木。杉木落叶灰分含量季节间变化均较小 ;而观光木落叶灰分含量的变化模式为 :夏季 >秋季 >春季 >冬季。杉木落叶干重热值和去灰分热值季节变化模式均为 :冬季 >秋季 >春季 >夏季 ,而观光木落叶则均为 :冬季 >夏季 >秋季 >春季     

杉木观光木混交林凋落物数量、组成及动态

通过对27 a生杉木观光木混交林及杉木纯林凋落物的数量、组成及季节动态的研究,结果表明,混交林的年凋落物量为5.942t@hm,略高于纯林杉木的5.668 t@hm,其中杉木和观光木分别占凋落物总量的70.38%和18.28%;混交林中观光木落叶占观光木凋落物总量的比例为82.78%,比相应杉木针叶所占比例高出21.8%;混交林与纯林凋落物总量均在3月、8月和12月出现峰值,而以3月数量最大,其季节变化模式则为春季＞冬季＞夏季＞秋季.     

福建柏和杉木人工纯林凋落物热值及灰分含量月变化动态

通过对福建三明32年生福建柏和杉木纯林凋落物的热值、灰分含量及其季节动态的研究表明,福建柏凋落物各组分的干重热值介于20 88～22 28kJ·g-1之间,杉木凋落物各组分干重热值介于20 22～22 08kJ·g-1之间,各树种凋落物各组分的热值大小顺序皆为:落叶>落花>落果>落枝>杂物。福建柏凋落物各组分的热值均高于杉木。福建柏落叶的干重热值和去灰分热值以2月最大,6月最小;杉木落叶的干重热值和去灰分热值以4月最大,9月最小。福建柏凋落物各组分的灰分浓度介于2 74%～5 29%之间;杉木凋落物各组分的灰分浓度介于3 17%～5 26%之间。福建柏林落叶的灰分浓度比杉木高。福建柏落叶的灰分浓度以10月最大,9月最小;杉木落叶的灰分浓度以12月最大,7月最小。     

福建柏和杉木人工林凋落物性质的比较

对福建柏和杉木人工林凋落物数量、组成、季节动态、养分和能量归还及物质化学组成进行了 3a的研究 ,结果表明 :福建柏、杉木林的年均凋落物量分别为 731 83g·m- 2 、5 4 6 85g·m- 2 ,前者是后者的 1 34倍 ,其中落叶分别占总凋落量的 6 5 2 9%和 5 8 2 9% ,而福建柏林落枝、落果和其它组分占总凋落量的比例则比杉木林的低。福建柏林凋落物总量在 5月 (2 0 0 0年为 2月 )和 11— 12月出现两次峰值 ,且第 2次峰值远比第 1次高 ;杉木林总凋落物量 1年出现 3次峰值 (4或 5月、8月和 11月 ) ,且峰值较为接近。福建柏林凋落物年养分和能量总归还量分别为 13 96 1g·m- 2 和 14 6 36 5 8kJ·m- 2 ,杉木林的则分别为 12 0 0 5g·m- 2 和 12 2 91 17kJ·m- 2 ,前者分别是后者的 1 16倍和 1 19倍 ,其中福建柏林通过落叶归还的养分和能量则分别是杉木林的 1 6 3倍和 1 2 9倍。福建柏落叶N、P浓度和易分解物质 (水溶性物、半纤维素和粗蛋白 )含量高于杉木 ,而难分解物质 (如纤维素、木质素 )的含量低于杉木 ,且C N、C P、木质素 N及木质素 P的比值也比杉木落叶的低。说明福建柏林凋落量比杉木大 ,落叶质量亦比杉木的高。     

不同比例凋落物的分解动态变化研究

为分析凋落叶多样性对凋落物不同分解阶段分解量及分解速率的影响,采用将不同混合比例的凋落物装入分解尼龙网袋的方法,进行了野外分解实验,结果表明:在不同分解阶段,纯杉木凋落叶的分解量均较低,这表明单一凋落叶组成可能不利于凋落叶的分解。同时,从凋落叶的分解速率来看,纯杉木凋落叶在分解初期的分解速率较差,随着分解时间的增加,杉木+马尾松凋落叶的分解速率则较差。     

杉木、观光木混交林凋落物能量归还量初步研究(英文)

通过对杉木、观光木混交林及杉木纯林群落凋落物的能量年归还量及能流的季节变化进行研究 ,结果表明 ,混交林凋落物的能流量达 12 .6 4 8× 10 6J·m-2 ,比纯林的高 4 .2 % ;在各目的树种凋落物组成中 ,落叶能流量均占大部分 ;混交林和纯林群落太阳能进入凋落物的转化效率分别为 0 5 6 %和0 5 4 % .混交林和纯林中杉木凋落物能流一年中分别在 3,8和 12月出现 3个高峰 ,其中落叶、落枝、落花和落果能流的月变化与之相似 ,这与杉木的小枝整体凋落方式有关 ;混交林中观光木凋落物能流在1,5和 8月出现高峰 ,其中落叶和落枝能流月变化与之相似 ,但落花能流仅出现在 3～ 5月 ,而落果仅发生在 1月和 3月 .各群落凋落物能流月变化模式与其中杉木凋落物能流变化模式基本一致 .混交林和纯林凋落物能流的季节变化为春季 >冬季 >夏季 >秋季 ,但混交林凋落物能流量季节间变动小于纯林的 .     

中国亚热带5种林分凋落物层植硅体碳的封存特性

【目的】森林生态系统的植硅体碳是一种长期(数千年)封存的土壤有机碳,对全球固碳有重要意义。本研究旨在估测中国亚热带森林凋落物层的植硅体碳贮量。【方法】以中国亚热带5种常见林分类型(毛竹林、杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林)的凋落物为研究对象,收集地表凋落物并采集0～10 cm 土层土样,用微波消解法提取凋落物及土壤中的植硅体,并测定植硅体中的碳含量。【结果】不同森林凋落物 SiO2含量表现为毛竹林(152.50 g·kg －1)＞阔叶林(13.96 g·kg －1)＞针阔混交林(12.55 g·kg －1)＞杉木林(7.62 g·kg －1)＞马尾松林(6.59 g·kg －1);凋落物植硅体含量表现为毛竹林(180.20 g·kg －1)＞阔叶林(14.67 g·kg －1)＞针阔混交林(11.49 g·kg －1)＞马尾松林(11.36 g·kg －1)＞杉木林(5.58 g·kg －1);凋落物中植硅体碳含量表现为毛竹林(4.34 g·kg －1)＞阔叶林(1.07 g·kg －1)＞针阔混交林(1.04 g·kg －1)＞马尾松林(0.67 g·kg －1)＞杉木林(0.50 g·kg －1);凋落物现存生物量表现为阔叶林(3.20 kg·m －2)＞马尾松林(2.51 kg·m －2)＞针阔混交林(2.38 kg·m －2)＞杉木林(1.88 kg·m －2)＞毛竹林(1.45 kg·m －2); 5种林分凋落物中的 SiO2含量与植硅体含量极显著正相关(R2=0.9405,P ＜0.01);植硅体含量与植硅体碳含量(R2=0.9500,P ＜0.01)以及植硅体碳中有机碳含量与凋落物中植硅体碳含量(R2=0.7018,P＜0.01)均极显著相关;毛竹林、杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林凋落物层中的植硅体碳贮量分别为0.231,0.034,0.062,0.125和0.090 tCO2·hm －2;毛竹林、杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林 0～10 cm 土层的植硅体碳贮量分别为0.492,0.217,0.352,0.362和0.448 tCO2·hm －2。【结论】5种林分均能通过凋落物植硅体将植硅体碳封存到土壤中;毛竹林凋落物中植硅体碳含量、凋落物和土壤的植硅体碳贮量在5种林分中都表现为最高;若以中国亚热带毛竹林年凋落物量3.6 t·hm －2 a －1计算,毛竹林凋落物的植硅体碳封存速率为0.057 tCO2·hm －2 a －1。本研究得到的中国亚热带中 5种林分凋落物的植硅体碳贮量数据为进一步评价中国亚热带森林生态系统植硅体碳封存潜力提供科学依据。     

几种固氮树种凋落物分析研究

对福建沿海山地人工混交林中的伴生树种台湾相思、杨梅等固氮树种的凋落物数量及氮含量进行了初步研究,并与主要造林树种的凋落物氮含量进行比较分析。结果表明:造林七年林分中台湾相思和杨梅年凋落物量分别为每公顷1177和1288公斤,其氮含量分别为2.32%和1.66%,显著高于非固氮阔叶树种组和针叶树种组凋落物氮含量的平均值。     

杉木人工林凋落物量及其分解过程中碳的释放率

根据定位观测的数据,探讨了杉木人工林凋落物量及其分解过程中碳素释放率.结果表明,14～16年生杉木人工林平均每年约有1 201.24 kg*hm-2凋落物,其中以针叶为最多,占凋落物总量的69.8%,其次是小枝,占24.54%,落果和其它碎屑物质仅占5.63%.不同组分的碳素含量高低顺序排列为:针叶＞落果＞碎屑＞枯枝,变异系数在3.36%～8.24%之间.针叶、枯枝的碳素含量均随时间的推移而下降,而其释放率均随时间的推移而增大,针叶中碳素的释放速率明显高于枯枝中碳素的释放速率.凋落物中碳素的释放规律与总干物质的分解速度并不完全一致.杉木人工林年凋落物碳素释放量约为149.25 kg·hm-2a-1,占凋落时碳素量(548.24 kg·hm-2a-1)的27.22%.经一年的分解后,针叶释放碳素量为120.12 kg·hm-2a-1,占总释放量的81.03%,枯枝、落果及其它碎屑释放碳素量为29.13 kg·hm-2a-1,占总释放量的18.97%.     

马尾松和杉木人工林凋落物能量研究

通过对福建建瓯25年生马尾松和杉木人工林凋落物能量归还量及月动态的研究,结果表明:马尾松和杉木人工林凋落物年能量总归还量分别为13 734 KJ.m-2和11 377 KJ.m-2,其中通过落叶归还的能量分别占总凋落物能量归还量的67%和60%,表明凋落叶是凋落物能量归还的主体。马尾松林总凋落物能量归还量月变化动态呈单峰型,在7月出现峰值;而杉木林总凋落物能量归还量1 a中出现3次峰值(5月、8月和11月)。     

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%。     

浙江省杉木生态公益林凋落物及其与植物多样性的关系

在浙江省10万km2的区域内,选取32个典型样地调查杉木生态公益林凋落物特征.研究表明:1)幼龄、中龄、成熟林3个年龄级的优势林年均凋落量依次为56.2、121.5和327.2 g·m-2a-1,在浙西北、浙中、浙南及沿海4个地理气候区域间无显著差异(P＞0.05);2)叶凋落量占总凋落量的76.0%～96.4%;不同龄级的凋落物组分不同,即杉木在不同发育阶段凋落物存在差异;3)杉木优势林的凋落量小于含杉木的混交林,即乔木种类越多,杉木优势度越小,凋落量越多;4)凋落物对森林水源涵养和水土保持有重要作用.从凋落物角度分析,杉木优势林的生态效益较低,不利于林地自肥、保水及进一步的植被恢复.     

福建柏和杉木人工林凋落物分解及养分动态的比较

对福建柏和杉木的凋落物分解和N、P、K养分动态进行了为期 75 0d的研究 ,结果表明 :两树种的落叶和落枝分解速率与时间呈指数关系 ,第 1年干重损失率分别为 83 4 7%和 19 4 3% (福建柏 )、6 0 78%和 2 5 0 2 % (杉木 )。落叶分解过程中 ,P浓度增加 ,而K和C浓度下降 ;但落叶N浓度 ,福建柏的先升后降 ,杉木的则单调上升 ;落枝分解过程中各元素浓度均呈现 :N单调上升 ,K和C单调下降 ,P先升后降。落叶和落枝的元素分解速率均以K最大 ,其次为C和P ,N最小。福建柏落叶元素年分解速率 ,N、P和C比杉木的大 ,但K却比杉木的小 ;而福建柏落枝元素年分解速率C和N比杉木的大 ,而P和K却比杉木的小。福建柏落叶和落枝分解过程中N、P、K的年养分释放量分别为 2 6 30、0 16 2和 1 6 0 4g·m- 2 ,分别是杉木 (1 2 0 5、0 14 3和 1 12 9g·m- 2 )的 2 18倍、1 13倍和 1 4 2倍。与杉木林相比 ,福建柏林凋落物分解过程中养分释放量高 ,且养分释放 归还比值亦大 ,表明福建柏林凋落物养分周转比杉木快 ,这对维持林地土壤肥力是有益的。     

第二代杉木中幼林生态系统碳动态与平衡

对杉木林生物量和净生产力、碳含量进行了动态观测,对杉木林生态系统碳收支平衡公式进行了探讨与推算.结果表明杉木不同器官中碳含量排列顺序为树皮＞树叶＞树干＞树根＞球果＞树枝;不同年龄枝、叶碳含量以多年生枝、叶较高,11年生的杉木各器官碳含量略高于10年生的;同一林分中各层次的碳含量高低顺序为乔木层＞灌木层＞草本层;死地被物层碳含量为43.40%,土壤各层次的碳含量随着土壤层次加深而减少;7年生至11年生的杉木林生态系统的碳库总量为106.01～144.22 t*hm-2,其中植被层为15.37～35.09 t*hm-2,凋落物层为0.31～2.58 t*hm-2,土壤层为88.06～107.73 t*hm-2;10年生至11年生杉木林植被层CO2同化年净增量为19.05～18.08 t*hm-2,凋落物层为1.12～4.22 t*hm-2;随着林龄的增长,系统CO2的平衡值由负值变为正值,杉木林生态系统10年生以前主要向大气释放CO2,10年生后则吸收固定CO2,这时才具有CO2汇的功能.     

伴生树种对人工林酸枣材性的影响

对不同伴生树种人工林酸枣木材物理力学性质和化学组分的测定和比较分析,结果表明:伴生树种马尾松和杉木提高了酸枣人工林木材密度、干缩系数、差异干缩和力学强度及其波动性,且杉木的影响大于马尾松;伴生树种马尾松和杉木对酸枣人工林木材物理性质影响不显著,杉木对酸枣人工林木材除弦面硬度和冲击韧性外的其它力学强度指标的影响极显著或显著,而马尾松对酸枣人工林木材力学强度指标均影响不显著;马尾松降低了酸枣人工林木材抽出物含量、纤维素含量和木素含量,提高了酸枣人工林木材戊聚糖含量,而杉木影响正好相反。     

第2代杉木林速生阶段营养元素的空间分布特征和生物循环

利用 2a定位观测数据 ,本文对速生阶段的第 2代杉木人工林内N、P、K、Ca、Mg 5种养分元素的含量、积累、空间分布和生物循环进行了研究 ,结果表明 :各组分养分含量排列顺序为草本层 >灌木层 >树叶 >树枝 >树皮 >树根 >树干。树枝中Ca的含量丰富 ,树皮中K的含量丰富。凋落物层养分元素含量低于树枝和树叶 ,反映了凋落时养分元素向林木体内迁移回收的现象。杉木富集N、P、Ca 3种元素。 5种元素积累总量为 85 4 6 5kg·hm- 2 ,是第 1代的 1 5倍。第 2代杉木生产 1t干物质所需养分量为 11 6 2kg ,高于第 1代 ,第 2代杉木林将消耗更多的林地养分。林冠枝叶与树皮养分积累量占林木总积累量的 75 % ,采伐利用应仅取走树干而在林地中留下其它部分 ,让其分解使养分元素归还给土壤。草本层、灌木层与凋落物层三者的养分积累量为 88 13kg·hm- 2 ,是重要的养分库。第 2代杉木中养分元素的年积累量为 93 13kg·hm- 2 a- 1 ,略高于第 1代杉木林的养分年积累量。总归还量为 89 4 9kg·hm- 2 a- 1 ,其中凋落物归还 17 4 6kg·hm- 2 a- 1 ,略低于第 1代 ,淋溶的养分量 72 0 4kg·hm- 2 a- 1 ,是凋落物的 4倍多。吸收量为 182 6 2kg·hm- 2 a- 1 。与第 1代相比 ,第 2代杉木林中土壤K、P的含量高 ,而N、Ca、Mg 3种养分     

杉木拟赤杨混交林水源涵养功能研究

分别从林冠层、灌木层、草本层、凋落物层及土壤层５个层次对不同混交比例的杉木拟赤杨混交林涵养水源功能的研究结果表明：混交林涵养水源功能主要体现在调节降雨分配和增加林地蓄水能力上。不同比例混交林持水量大小排序为：１：１行间混交林＞３：１带状混交林＞１：１株间混交林＞杉木纯林。林分不同层次的持水量表现为土壤层＞林冠层＞灌木层＞凋落物层＞草本层。杉木拟赤杨混交林具有比杉木纯林更好的涵养水源功能。     

亚高山暗针叶林下缺苞箭竹物质循环研究

本文就西南亚高山暗针叶林下缺苞箭竹的养分含量和动态，枯枝落叶的年凋落量和分解速率等物质循环过程进行了较为系统的研究。结果表明：（１）缺苞箭竹各器官之间的养分含量有很大差异：笋和叶片等幼嫩的新生器官养分含量最高，地下茎和老竹秆的养分含量很低；氮，磷，钾等３种主要营养元素含量动态变化规律在各器官中的表现大体相似。（２）缺苞箭竹林年凋落枯枝落叶量为６７８ｋｇ／ｈａ，归还到土壤的氮，磷，钾，钙和镁等５种主     

亚热带米老排和杉木人工林土壤呼吸季节动态及其影响因子

研究我国亚热带地区杉木人工林采伐迹地上营造的19年生米老排人工林和杉木人工林土壤呼吸及其影响因子。结果表明：米老排人工林土壤呼吸速率的年均值为2.95μmolCO2·m -2 s -1,显著高于杉木人工林的2.37μmolCO2·m -2 s -1;米老排人工林土壤呼吸的 Q10值为1.83,显著低于杉木人工林的1.99;2种林分土壤呼吸均呈现明显的季节动态,主要受土壤温度的驱动,土壤温度能分别解释米老排和杉木人工林土壤呼吸速率变化的77.0%和81.6%;回归分析显示,2种林分土壤呼吸速率与凋落物量、细根生物量、土壤有机碳含量、轻组有机碳含量、微生物生物量碳含量和可溶性有机碳含量均显著相关;逐步线性回归分析表明,土壤呼吸速率与凋落物量和土壤微生物生物量碳含量的关系最密切;树种间凋落物量和土壤微生物生物量的差异是导致米老排人工林土壤碳排放速率高于杉木人工林的重要原因。     

三明市区生态公益林防土壤侵蚀能力研究

三明市生态公益林各林分类型在影响森林防土壤侵蚀能力的主要因子林冠截留量和枯枝落叶层持水量上存在着较大差异,在林冠截留量上格氏栲＞柳杉＞福建柏＞杉木＞马尾松＞木荷.在枯枝落叶层持水量上格氏栲＞木荷＞柳杉＞福建柏＞杉木＞马尾松＞木荷.综合来看格氏栲林分在防土壤侵蚀能力上比其他林分类型具有明显的优势,可列为三明市区一面坡生态公益林更新改造的首选树种.