杉木人工林生物量及其分配的动态变化
林龄和立地条件对杉木林乔木层生物量分配的影响
第49卷第1期2022年3月福建林业科技JourofFujianForestrySciandTechVol 49 No 1Mar ,2022doi:10.13428/j.cnki.fjlk.2022.01.005林龄和立地条件对杉木林乔木层生物量分配的影响翁建宇(福建省将乐国有林场,福建将乐353300)摘要:于2010—2019年,采用样地调查法对福建省三明市将乐县国有林场杉木人工林的地况因子、林况因子及乔木层的生物量进行调查;通过构建引入林龄和地位指数的相容性生物量模型,估算杉木林乔木层各组分生物量,研究各组分生物量分配规律与立地条件和林龄之间的关系。
结果表明:引入林龄和地位指数的相容性生物量模型,能够更好地反映林龄和立地条件对生物量异速生长规律和分配的影响;杉木各组分生物量的分配比例受林分林龄的影响显著,其中干材、树皮生物量占比随林龄的增大而增大,树叶、树根则相反,树枝生物量占比先增加后减小;除树枝外,立地条件不会改变各组分生物量占比随林龄的变化趋势,但会影响各组分生物量占比大小。
在立地条件较好的林分中,树干生物量占比较大,树叶、树根的分配则相反。
研究结果可为杉木人工林碳汇经营提供参考。
关键词:杉木人工林;生物量分配;立地条件;林龄中图分类号:S791 27;S718 55+6 文献标识码:A 文章编号:1002-7351(2022)01-0030-10EffectsofStandAgeandSiteConditionsonStandBiomassAllocationsofCunninghamialanceolataPlantationsWENGJianyu(Jianglestate ownedforestfarm,Jiangle353300,Fujian,China)Abstract:Siteconditions,forestattributesandbiomassoftreelayerweremeasuredfor77sampleplotsofCunninghamialanceolataplantationsinJiangleStateOwnedForestFarm,Sanming,FujianProvince,in2010—2019 ThebiomassofeachcomponentinstandofCunninghamialanceolataplantationswasestimatedbyacompatiblebiomassmodelwithageandsiteindex Therelationshipofbi omassallocationsandsiteconditionsandstandagewasanalyzed Theresultsshowedthat:Thecompatiblebiomassmodelwithageandsiteindexcouldcommendablydescribetheeffectsofstandageandsiteconditionsontheallometryandallocationsofforestsstandbiomass;Theproportionofbiomassofeachcomponentwassignificantlyaffectedbystandage Theproportionofboleandbarkbiomassincreasedwithstandage Theproportionofleavesandrootsbiomassdecreasedwithstandage Theproportionofbranchbio massincreasedfirstlyandthendecreased;Exceptforbranches,siteconditionsdidn’tchangethetrendofproportionofbiomassofeachcomponent However,alargerproportionofstembiomassandsmallerproportionofleavesandrootsbiomasswasoccupiedbythestandatsuperiorsiteconditions TheresultsofthisstudymightprovidereferenceforcarbonsequestrationmanagementofCunning hamialanceolataplantationsKeywords:Cunninghamialanceolataplantations;Biomassallocation;sitecondition;standage 森林生态系统是陆地生态系统组分中,面积最大、最重要的生态系统之一[1]。
不同年龄阶段杉木人工林植物热值分析
不同年龄阶段杉木人工林植物热值分析何介南;康文星;王东【摘要】应用会同国家野外科学观测研究站的连续定位测定资料,研究了杉木林不同林龄阶段乔木、灌木、草本和枯死物热值动态变化.结果表明:同一林龄阶段,杉木叶的热值>皮>枝>干>根,杉木各器官热值随林龄增加而增大;相同林龄的灌木叶热值>枝>根,草本地上部分热值>根,灌木和草本的热值随林龄增大而减少;同一林龄的凋落叶的热值>凋落枝>碎屑>死根,枯死物热值随林龄增加而增大;整个杉木林系统,乔木层热值>灌木>草本>枯死物;灰分含量与会同杉木器官热值的大小与变化关联性不密切,与灌木、草本呈显著负相关(P<0.05);会同杉木热值随林龄变化与器官随林龄增大木质化程度提高,以及不同年份的降水量、太阳辐射、温度有关;林分不同层次植物热值的变化与某个层次的植物接受的光能资源量关系密切.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2015(035)002【总页数】11页(P449-459)【关键词】杉木人工林;热值;灰分;林龄;会同【作者】何介南;康文星;王东【作者单位】中南林业科技大学,长沙410004;中南林业科技大学,长沙410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,长沙410004;国家野外科学观测研究站,会同418307;中南林业科技大学,长沙410004【正文语种】中文植物热值高低能反映植物周围环境对植物生长的影响,热值大小能体现植物生理功能的强弱,是衡量植物生产力大小的指标[1],也是生物生态系统建立的基础,直接决定系统的效益[2- 3]。
自Long[4] 于20世纪30年代比较系统地开展植物热值研究以来,不少学者对此展开了大量研究[5]。
对植物热值的研究我国起步较晚,20世纪80年代初,杨福囤[6]介绍了植物热值及其测定方法,之后相继开展了针叶林[7- 9]、热带及亚热带天然林[10- 11]、常绿阔叶林[12- 13]、红树林 [14]、草原地带植物[15]、水生植物[16]、灌木[17]等的热值研究。
不同经营模式对杉木人工林生长量和生物量的影响
不同经营模式对杉木人工林生长量和生物量的影响江廷均(福建省洋口国有林场,福建南平353221)摘要:以福建省洋口国有林场30a林龄杉木人工林择伐(Z)、择伐套种闽楠(ZT)和对照(CK)3种不同经营模式为研究对象,测定其10a后林分生长量和生态系统生物量。
结果表明:择伐能够提高杉木树高、胸径生长量,林下套种闽楠能够促进杉木林分生长,增加生态系统生物量。
各处理杉木平均树高、平均胸径和平均单株立木材积均表现为ZT>Z>CK,其中ZT处理的杉木平均胸径和平均单株立木材积显著高于CK(<0.05)。
不同经营模式的杉木林分各器官生物量均表现为干>根>叶>枝,各器官总生物量表现为CK>ZT>Z。
生态系统乔木层生物量、凋落物层生物量和总生物量均表现为ZT>CK>Z;林下植被层生物量表现为CK>Z>ZT。
ZT处理的40a林龄杉木与11a林龄闽楠异龄复层混交林的杉木平均胸径27.76cm、平均单株立木材积0.6997m3、林分总蓄积量391.12m3·hm-2、生态系统总生物量125.40t·hm-2,分别比CK增加16.15%、38.94%、7.87%、9.30%。
关键词:杉木人工林;择伐;套种;闽楠;生长量;生物量中图分类号:S752.2文献标识码:A文章编号:文章编号:1003-4382(2023)03-0045-04JIANG Tingjun(Fujian yangkou state owned forest farm,Nanping353221,Fujian,China)The stand growth and ecosystem biomass of three different management models including selective logging(Z),selective logging inter-cropping of(ZT),and control(CK),which used to30years old artificial forest built in Fujian Yangkou state owned Forest Farm,were measured.The results were as followes:The selective logging could improve the growth of Height and DBH of ar-tificial forest,and the intercropping under the forest can promote the growth and ecosystem biomass.The average of Height,DBH and Volume of artificial forest in each treatment showed ZT>Z>CK,among which the average of DBH and Volume of artificial forest in ZT treatment were significantly higher than CK(<0.05).The biomass of each organ in different management models of stands is characterized by stem>root>leaf>branch,and the total biomass of each organ is characterized by CK>ZT>Z.The biomass of the tree layer,litter layer,and total biomass in the ecosystem are all shown as ZT>CK>Z.The biomass of the understory vegetation layer shows CK>Z>ZT.The average of DBHof ar-tificial forest in the40year old forest treated with ZT and the11year old mixed layer forest with different ages were 27.76cm,the average of Volume per tree was0.6997m3,the total stand volume was391.12m3·hm-2,and the total ecosystem biomass was 125.40t·hm-2,which increased by16.15%,38.94%,7.87%,and9.30%respectively compared toCK.plantation;selective logging;interplanting;;growth;biomass FUJIANLINYE福建林业科学研究杉木()是我国南方最主要造林树种和最重要商品用材[1],在南方林业生产和生态建设中占有重要地位[2]。
杉木人工林凋落物养分通量及其动态
Nu re tfu n t y m i h n e o it r a i t i n x a d is d na c c a g fi e f l l t i i s r p a t to o e t n a Ch ne e f l n a i n f r s i
ZHANG iwe Z— n
( hx nSa o s F r f ui r i e S ai 65 3 C i ) S ai teFr t a o Fj nPo n ,hx n3 50 , h a a t e m a vc a n A s atN tet u f ie a a m n o dfr n eri aC i s rp nao am n 。 ui bt c: u n f xo tr l WS oir eya h eef l t i i S i Fj n r i l r lt f l te o o n n i a tn n n g a
落 果 >碎 屑 >落枝 >树 皮 . 落物 中 N P K C 、 g的 养 分年 归 还 量分 别 为 l .107 、 . 、 .9和 08 gh 凋 、 、 、 aM 1 、.538 4 3 5 4 .8k ・m~ .
凋 落 物 量表 现 出一 定 的季 节 动 态 , 中 N、a 素 的 归还 量 在 la中 的 2月、 其 c元 5月和 7月份 出现 比 较 明显 的峰 值 , K 元 素仅 在 2月 份 出现峰 值 , P和 Mg 素 的 归还 量 全 年 波 动 较 小 . 而 元 关 键 词 : 木 人 工 林 ; 落物 ; 杉 凋 养分 通 量 中图 分类 号 :785 ¥1 .
frN a d C c u r gi e r a y Ma n uy w t i g e k frK i e ra , u d Mgf cu t g o n ao c r n F b u r , ya d J l , i sn l p a n F b r b t a u t ai i n h e 0 u y Pn l n
林分各器官生物量随林龄的变化规律-以杉木、马尾松人工林为例
第 2 期
张 林 ,等 :林分各器官生物量随林龄的变化规律
171
1 黄冕林场生物量实测样地
111 调查地区自然概况
广西黄冕林场位于广西壮族自治区鹿寨县境内 ,地处中亚热带与南亚热带的过渡地带 ,属于天平山 支脉和驾桥岭南麓支脉 ,多为丘陵和低山地貌 ,最高海拔达 89519 m. 一年中光照充足 ,水热同季 ,冬夏干 湿明显 ,平均气温 19 ℃,年平均降雨量 1750~2000 mm ,降雨量集中在 4~8 月 ; 年均蒸发量 1426~ 1650 mm ,为水分充足区. 林地土壤主要以砂岩 、砂页岩发育而成的红壤 、山地黄红壤为主 ,适宜马尾松 、 杉木和常绿阔叶林的生长.
113 乔木地上器官生物量相对生长方程
对于杉木林分 ,利用本次样木实测值对广西全区杉木人工林的器官生物量相对生长方程[6] 进行修 正 ,即在检尺的立木胸径范围内 (3~21cm) ,从 3cm 起始每隔 2cm 选取一个原方程拟合值 ,共 10 个 ,与本 次实测数据点拟合得到的以胸径平方乘树高 ( D2 H) 为底的幂指数关系式 ;对于马尾松林分 ,选用贵州省 龙里林场马尾松林的生物量相对生长方程[25] 进行拟合 ,即在立木胸径径级范围内 (5~41cm) ,每隔 3cm 选取一个原方程拟合值 ,共 13 个 ,与实测数据点拟合. 利用经过修正的以 D2 H 为自变量的回归方程 (图 1) ,分别推算广西黄冕林场杉木和马尾松林乔木层地上的生物量 ,并以广西黄冕林场次生阔叶林的相对
地上部分 生物量合计Πkg
125174 33109 34134 10140 288115 91178 19101
连栽杉木林林下植被生物量动态格局
连栽杉木林林下植被生物量动态格局杨超;田大伦;胡曰利;闫文德;方晰;梁小翠【摘要】用空间一致时间连续的定位研究方法,在湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站试验基地的第2集水区,对连栽杉木林林下植被生物量进行了12 a的监测,研究了林下植被种类的变化、生物量动态特征、生物量的组成与分布变化格局.结果表明:连栽杉木林在14a生长发育过程中,林下植物种类呈现波动性的减少趋势,其中木本植物物种数下降率为40.0%,草本植物物种数下降率为47.1%.林下植被生物量由杉木林3年生29.48 t/hm2下降至14年生的2.53t/hm2,其中木本植物生物量由7.07 t/hm2,下降至1.25 t/hm2,下降了82.3%;草本植物由22.41 t/hm2,下降至1.28t/hm2,下降了94.3%.在此期间,木本与草本植物生物量的高低均出现波动现象.3年生杉木林下木本植物以乔木树种生物量6068.97 kg/hm2最高,占总生物量85.88%,藤本植物生物量736.97 kg/hm2为次,占10.44%,灌木植物生物量259.87 kg/hm2最低,仅占3.68%.14年生杉木林下木本植物以灌木植物生物量881.87 kg/hm2为首,占总生物量70.73%,藤本植物生物量247.07kg/hm2为次,占19.82%,乔木树种生物量117.87 kg/hm2最少,只占9.45%.3年生杉木林下草本植物以蕨类植物生物量8391.44 kg/hm2最高,占总生物量的37.44%,过路黄生物量36.77 kg/hm2最低,仅占0.16%.杉木14年生时,以芒生物量573.00 kg/hm2最大,占总生物量44.78%,金毛耳草生物量2.93 kg/hm2最小,仅占0.23%.研究结果,可为研究杉木林养分循环、碳平衡、维护和提高林地地力及可持续经营管理提供科学依据.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2011(031)010【总页数】11页(P2737-2747)【关键词】杉木林;连栽;林下植被;生物量;动态变化;湖南会同【作者】杨超;田大伦;胡曰利;闫文德;方晰;梁小翠【作者单位】中南林业科技大学,长沙,410004;国家林业局,北京,100714;中南林业科技大学,长沙,410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,长沙,410004;中南林业科技大学,长沙,410004;中南林业科技大学,长沙,410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,长沙,410004;中南林业科技大学,长沙,410004;国家野外科学观测研究站,会同,418307;中南林业科技大学,长沙,410004;国家野外科学观测研究站,会同,418307【正文语种】中文林下植被是森林生态系统的一个重要组成部分,亦是森林生态系统中有机物质的生产者,在森林生态系统的物质循环研究中具有重要作用[1-2],对维持森林生物多样性[3]、提高人工林的水土保持功能[4]、保护环境[5]以及森林的演替、发展等具有重要意义[6-8]。
秃杉人工林生物量与生产力的变化规律
趋势进行 了研 究。结果表 明 , 林分平 均木和各 器官( 除树 叶和枯枝 外) 生物 量随林 分年龄增加 而增加 , 平均 木和林 分以1 2 4~ 8年 生的增加 量最大。林木各器官 比例与林 分年 龄相关 , 林分年龄增加 , 干材和干皮生物量组成 比例 随 之增加 , 而树叶和活枝则呈 下降趋 势。8和 1 4年生各 器官所 占百分 比 由大到 小依 次 为: >枝 >叶或根 >皮 ,8 干 2
ห้องสมุดไป่ตู้
a de eyog ( x e tla n e d ba c n v r ra ec p efa d d a rn h)ice sd h n u rwt p e f imaswa h ats a 4~2 n n rae .T e a n a go h s ed o o s stefs t t1 l b e 8
乔木层净生产力分 别为 7 5 、.7和 8 8 ・ m~ ・ ~, 下植被 生物量也有相似 的变化趋 势。 .2 8 O . 4t h a 林
关 键 词 秃杉 人 工林 ; 分 年 龄 ; 物 量 ; 产 力 林 生 生 分 类 号 ¥ 1 .5 7 8 56 C a gn g lr yo imas n rd cii f aw nafo s n lnain H i, i a i( c ol f h n igReua i f o s a dP o u t t o i a i ui aP a tt / eBn D a H in Sho t B vy T l a o o l o
F rsr .Gu n x iest ,N n ig 5 0 0 oe t y a giUnv ri y a nn 3 0 4,P R.Chn :Hu n n e u n( h n o oet F r o n a . ia) a g He g h a S a k u F rs am fNa d n
杉木人工林空间分布格局时空变化分析
杉木人工林空间分布格局时空变化分析杉木人工林空间分布格局时空变化分析一、引言本文旨在通过对杉木人工林空间分布格局的研究,探索其在时空上的变化规律,为杉木林的管理和保护提供科学依据。
本文将从以下几个方面展开分析:1. 杉木人工林的空间分布格局;2. 杉木人工林的时空变化规律;3. 杉木人工林的保护和管理建议。
二、研究对象与方法本文研究对象为某省县的杉木人工林,采用遥感技术和GIS空间分析方法对其进行研究。
具体方法如下:1. 利用遥感影像获取杉木人工林的空间分布数据;2. 利用GIS软件对杉木人工林的空间分布格局进行分析;3. 基于历史遥感数据,对杉木人工林在时空上的变化规律进行研究。
三、结果表述1. 杉木人工林的空间分布格局根据遥感影像和GIS空间分析结果,本文发现该杉木人工林空间分布呈现集中分布格局,即林木主要分布在山脉脚下的沟谷地带和南北向山谷中,周围无人区密集,其分布与气候、土壤、地形高程等因素有一定关系。
2. 杉木人工林的时空变化规律基于历史遥感影像数据,本文研究了杉木人工林在过去20年中的时空变化规律。
结果表明,该杉木人工林总体上呈现出轻微退化趋势,主要表现在林木生长状况和生物多样性下降等方面。
四、保护和管理建议根据对杉木人工林的分析结果,本文提出如下保护和管理建议:1. 杉木人工林应加强保护和管理,定期对林木生长状况进行监测;2. 在林木生长状况较差的地区继续加大人工抚育和管理力度,同时加强对周边环境的保护和管理;3. 加大科学研究力度,推动技术的创新,从而提高杉木人工林的管理水平和保护效果。
五、结论本文通过遥感技术和GIS空间分析方法研究了某省县的杉木人工林空间分布格局和时空变化规律,并根据研究结果提出了相应的保护和管理建议。
这些研究对于杉木人工林的管理和保护具有重要的参考意义。
附件:(无)法律名词及注释:(无)实际执行过程中可能遇到的艰难及解决办法:在实际执行过程中,可能遇到的艰难主要是遥感数据来源的不确定和GIS分析方法的复杂性。
杉木人工林生态系统碳素分配与贮量的研究
杉木人工林生态系统碳素分配与贮量的研究杉木人工林是我国重要的经济林种,其生态系统的碳素分配与贮量对于应对全球气候变化具有重要意义。
本文从杉木人工林生态系统的碳素分配和贮量两个方面进行研究。
一、杉木人工林生态系统碳素分配杉木人工林生态系统包括树木、枯枝落叶、林下植被和土壤等部分。
其中,树木是生态系统中最主要的碳素储存部分。
研究表明,杉木人工林树木碳素含量随着树龄的增加而增加,在树龄较小的阶段,树干是树木中碳素储量最大的部分;随着树龄增加,树冠的碳素储量也逐渐增加。
此外,枯枝落叶和林下植被也是生态系统中的重要碳素储存部分,它们的碳素含量随着树龄的增加而逐渐增加,但相对于树木来说,其碳素贮量较小。
二、杉木人工林生态系统碳素贮量杉木人工林生态系统的碳素贮量包括树木、枯枝落叶、林下植被和土壤等部分。
其中,树木是生态系统中最主要的碳素贮量部分。
研究表明,杉木人工林的碳素贮量随着树龄的增加而增加,在树龄较小的阶段,树干是树木中碳素贮量最大的部分;随着树龄增加,树冠的碳素贮量也逐渐增加。
此外,枯枝落叶和林下植被的碳素贮量也随着树龄的增加而逐渐增加,但相对于树木来说,其碳素贮量较小。
土壤中的有机碳也是生态系统中的重要碳素贮量部分,其含量随着树龄的增加而逐渐增加。
三、影响杉木人工林生态系统碳素分配和贮量的因素杉木人工林生态系统碳素分配和贮量的大小受到多种因素的影响,主要包括气候、土壤、树龄、林分密度、林分结构和管理等因素。
气候是影响杉木人工林生态系统碳素分配和贮量的最重要因素之一,降水和温度的变化会影响树木生长速度和碳素贮量的积累。
土壤条件也是影响生态系统碳素贮量的重要因素之一,土壤有机碳含量的高低会直接影响土壤中碳素的贮量大小。
树龄、林分密度和林分结构的变化也会影响生态系统碳素贮量和分配,成熟的树木会有更高的碳素贮量,林分密度过大会影响树木的生长速度和资源利用效率。
管理措施也是影响生态系统碳素贮量和分配的重要因素之一,合理的管理措施有助于提高生态系统的碳素贮量和分配。
人工林生物量及养分研究进展
人工林生物量及养分研究进展作者:黄杨来源:《农业与技术》2012年第11期摘要:研究森林生态系统营养元素积累动态与生物量便于指导轮伐期的制定,评价炼山、间伐、采伐等经营措施对于森林生态系统地力的影响,能够为维持森林生态系统的土壤肥力提供养分管理措施,具有极为重要的作用。
本文首先概述了杉木人工林,其次,选在湖南省会同县,林型为杉木纯林,土壤为山地红黄壤,样地面积20m×25 m,坡度15°左右,为西南坡坡向就人工林生物量及养分进行研究,展开了深入的探讨,具有一定的参考价值。
关键词:杉木人工林;生物量;养分;研究进展中图分类号:S718 文献标识码:A研究森林生态系统营养元素积累动态与生物量便于指导轮伐期的制定,评价炼山、间伐、采伐等经营措施对于森林生态系统地力的影响,能够为维持森林生态系统的土壤肥力提供养分管理措施,具有极为重要的作用。
生物量是指单位面积内实存生活的有机物质在某一时刻的总量,通常用t/ha和kg/m2来进行表示。
本文以杉木人工林为例,就人工林生物量及养分研究进展进行探讨。
2 杉木人工林概括杉木典型的亚热带地区用材树种。
有学者通过净现值一般模型、内部收益率模型、土地纯收益法计算得出13~15 a为杉木轮伐期;有学者通过财务收益率等计算方法得出杉木人工林经济轮伐期为15a左右;还有学者得出,福建顺昌杉木人工林的杉木人工林主伐期为21~23 a,工艺成熟龄为18~24 a,数量成熟期在20~25 a,在杉木人工林主伐期,整个杉木人工林的养分处于持续消耗的状态。
3 研究地区与研究方法3.1样地概况众所周知,杉木人工林最适宜生长条件是年均温度在16~19℃,相对湿度80%以上,年降水量1200 mm以上。
胡亚利,孙向阳,张建国,段爱国[1]将研究地点选在湖南省会同县,林型为杉木纯林,土壤为山地红黄壤,样地面积20 m×25 m,坡度15°左右,为西南坡坡向,相对湿度80%以上,年最大蒸发量为1300 mm,年最小蒸发量为1100 mm,年最大降雨量为1400mm,年最小降雨量为1200 mm,年均气温16.5℃。
杉木人工林及林下植被细根生物量和形态分布特征
杉木人工林及林下植被细根生物量和形态分布特征吕理兴【摘要】采用土钻法对福建三明杉木人工林样地进行根系采样,主要分析了0~80om土层杉木及林下植被≤1mm和1~2mm细根的生物量及形态特征,结果表明:0—80cm土层内杉木和林下植被≤1mm细根生物量分别为191.1g/m^2、32.83g/m^2,1—2mm细根分别为207.5/m^2、10.86g/m^2;≤1mm细根根长分别为5059.67m/m2、1076.27m/m2,1~2mm细根根长分别为962.87m/m^2、52.23m/m^2;≤1mm细根表面积分别为24.62m^2/m^2、3.41m^2/m^2,1—2mm细根表面积分别为3.39m^2/m^2、0.15m^2/m^2.林下植被≤1mm细根的生物量、根长及表面积占其总细根生物量、总根长和总表面积的比例均远高于杉木的.杉木人工林中,杉木≤1mm细根的比根长大于林下植被,而组织密度则小于林下植被;杉木1~2mm细根的比根长略小于林下植被,组织密度也小于林下植被.杉木和林下植被各个径级细根生物量的垂直分布格局基本一致,大致表现为随土层增加呈减少的趋势;根长和表面积垂直分布规律并不明显,但均表现出表层土壤大于底层土壤.各个土层杉木细根的生物量、根长和表面积所占比例明显大于林下植被.0—10cm土层中≤1mm细根林下植被生物量、根长、表面积所占总的生物量、根长、表面积的比例大于杉木.%Soil coring was used to investigate the biomass and morphologic features of the mm and 1 -2 mm in diameter of 0 - 80cm soil layer for Chinese fir plantation in Sanming roots ≤ 1 , Fujian. The results showed that:the biomass of the roots ≤ 1 mm in diameter for Chinese fir and understory vegetation was 191.1 g/m^2, 32. 83 g/m^2 respectively, the biomass of the roots 1 -2 mm in diameter was 207.5g/m^2, 10. 86 g/m^2 respectively ; the root le ngth of the roots ≤ 1 mm in diameter for Chinese fir and understory vegetation was 5 059.67 m/m^2, 1 076. 27 In,/m^2 respectively, the root length of the roots 1 - 2 mm in diameter was 962. 87 m/m^2, 52. 23 m/m^2 respectively ; the surface area of the root s ≤1 mm in diameter for Chinese fir and understory vegetation was 24. 62 m^2/m^2, 3.41 m^2/m^2 respectively, the surface area of the roots 1 - 2 mm in diameter was 3.39 m^2/m^2, 0. 15 m^2/m^2 respec-tively. The proportion of biomass, root length and surface area accounted for the total of the roots ≤ 1 mm in diameter for understory vegetation was far above Chinese fir. As for the specific root length of the roots ≤ 1 mm, Chinese fir was greater than understory vegetation, for the tissue density, understo- ry vegetation was greater than Chinese fir; for the specific root length of the roots 1 - 2 ram, Chinese fir was slightly less than understory vegetation, for the tissue density understory vegetation was greater than Chinese fir. The vertical distribution of fine root biomass for Chinese fir and understory vegetation decrease with soil depth ; the vertical distribution of fine root length and surface area were not obvious, but all represent that the surface soil was greater than subsoil. The proportion of biomass, root length,surface area of each soil layer showed :Chinese fir was greater than understory vegetation. The propor- tion of biomass, root length and surface area of the roots ≤ 1 mm in diameter accounting for the total in 0 - 10 cm soil layer showed that understory vegetation was greater than Chinese fir.【期刊名称】《亚热带资源与环境学报》【年(卷),期】2012(007)002【总页数】6页(P70-75)【关键词】杉木人工林;生物量;根长;表面积;垂直分布【作者】吕理兴【作者单位】三明市梅列区国有陈大林业采育场,福建三明365009【正文语种】中文【中图分类】S718生态系统地上与地下过程的关联主要是通过根系实现的,根系是植被地下部分的重要组成,随着全球变化与植被生态系统研究的深入,对根系的研究也日益受到重视.根系,尤其是细根 (fine root)可能是最不被人们了解的植物器官,它作为提供植物养分和水分的“源”和消耗碳的“汇”,已成为生态系统生态学及全球变化研究中最受关注的热点[1].虽然细根占林木根系总生物量的比例不足30%,但由于细根周转迅速,每年通过枯死细根向土壤归还碳、养分和能量甚至超过地上部分枯落物[2-3].森林细根生物量中既包括乔木部分的根系也包含林下植被的根系,其中林下植被对森林生态系统细根生物量估计的研究非常重要,因为在生态系统中林下植被在总的细根生物量中占有重要的部分[4-6].森林细根生物量的研究通常只对乔木部分的细根生物量进行了估计,而对不同森林类型林下植被细根生物量的估计还比较缺乏.同时细根的根长及表面积也是决定根系吸收土壤水分和养分的重要指标,在反应根系生理生态功能方面具有重要的意义.长期以来,人们对于植物根系的分布特征,尤其是生物量的垂直分布特征进行了大量的研究,有关根长和表面积的研究还比较缺乏,尤其是林分中有关乔木和林下植被细根不同径级相关指标及其相互关系的研究还比较少见,了解乔木和林下植被细根垂直分布的差异对估计森林生态系统中碳库和周转速率显得非常重要[7].杉木 (Cunninghamia lanceolata)是中国南方重要的造林和用材树种,在中国人工林中占有重要地位.有关杉木人工林细根相关指标的垂直分布尤其是区分杉木和林下植被根系的研究还少有报道.林下植被是人工林生态系统的重要组成部分,随着杉木人工林出现严重的地力衰退等各种生态问题,人们开始重视林下植被在养分循环和稳定林分生产力等方面的作用[8-9].本研究以杉木人工林为研究对象,利用土钻法对杉木及其林下植被不同等级细根 (1~2 mm和≤1 mm)单位面积的生物量、根长、表面积的垂直分布格局进行了研究,旨在了解杉木和林下植被细根不同径级这些指标的变化规律及差异,揭示出两者根系参数的相互关系.这对认识森林生态系统碳的地下分配、养分和水分吸收以及预测林分生产力等都具有重要的理论意义[10-11].试验样地设在福建省三明市陈大镇森林经营科技示范基地(26°19'N,117°36'E),东南面与戴云山脉相连,西北面毗连武夷山脉,平均海拔300 m,平均坡度在25°~35°之间.该区属中亚热带季风气候,多年平均降水量1 749 mm(主要集中于3~8月份),多年平均蒸发量1 585 mm,多年平均气温19.1℃,空气相对湿度81%.土壤为粗晶花岗岩发育的红壤,厚度超过1 m.杉木人工林由1980年天然次生林经皆伐、火烧、挖穴造林等营林措施后形成,胸径≥5 cm乔木层密度为2 058株hm-2,平均林分冠层高度14.9 m,平均胸径17.1 cm.杉木林为西北坡向,坡度30°,林冠单层,林下植被主要以狗骨柴 (Tricalysia dubia)、毛冬青 (Ilex pubescens)、芒萁 (Dicranopteris dichotoma)为主.其概况参见表1.细根采样于2011年4月下旬进行,采用土钻法用内径为4 cm的土钻在杉木人工林中布设的20 m×20 m标准样地中采用S型按照上中下部均匀分布采集20个样点,各样点采集时钻取深度为80 cm,取出土钻按0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm分割土芯,将分割好的土样编号后放入密封袋内密封带回,立即用流动水对土样分别进行浸泡,然后在实验室用筛孔为0.2 mm筛子反复淘洗,洗净土壤颗粒后放入蒸发皿中,各土钻样品根据根系的外形、气味、颜色等辨认出杉木根系和林下植被的根系并按直径≤1 mm和1~2 mm分为2级分别挑出,挑选过程中只对活细根进行分级挑选.将挑选好的杉木和林下植被细根各径级分别用数字化扫描仪 (Espon scanner)对根系的直径、根长、表面积和体积等指标进行扫描分析.扫描后的根系样品置入80℃烘箱中,烘干至恒重,然后再分别称重记录.通过扫描和称重得到的根长、表面积、体积和生物量数据根据公式:各土钻各土层相关指标/(π(d/2)2)×(m2/104cm2)式中:d为土钻内径 (cm),计算出各个土钻各土层单位面积的生物量 (g/m2)、根长 (m/m2)和表面积 (m2/m2),然后将各层20个土钻得到的数据求出各个指标的平均值.同时根据公式:比根长 (m/g)=根长 (m)/生物量 (g);组织密度 (g/cm3)=生物量 (g)/体积 (cm3),计算出杉木和林下植被各个径级5个土层总的比根长和组织密度.相关数据采用SPSS 13.0软件进行分析,采用单因素方差分析 (one-way ANOVA)和最小显著差异法 (LSD)比较杉木和林下植被细根各个径级各个土层细根指标之间的差异;相关图表采用Excel完成.0~80 cm土层内杉木和林下植被≤1 mm细根生物量分别为191.1 g/m2和32.83 g/m2,占测定细根总生物量的50.6%;1~2 mm细根分别为207.5 g/m2和10.86 g/m2,占测定细根总生物量的49.4%(表2).就根长而言,杉木和林下植被≤1 mm细根根长分别为5 059.67 m/m2、1 076.27 m/m2,占测定细根总根长的85.8%;1~2 mm细根根长分别为962.87 m/m2、52.23 m/m2,占测定细根总根长的14.2%(表2).就表面积而言,杉木和林下植被≤1 mm细根表面积分别为24.62 m2/m2、3.41 m2/m2,占测定细根总表面积的88.8%,1~2 mm细根表面积分别为3.39 m2/m2、0.15 m2/m2,占测定细根总表面积的11.2%(表2).从以上数据不难看出,虽然≤1 mm细根生物量仅占总的细根生物量的一半左右,但却是细根根长和表面积构建的主要部分.从不同径级的分配来看,林下植被≤1 mm细根的生物量、根长及表面积占其总细根生物量、总根长和总表面积的比例(分别为75%、95%和96%)均高于杉木林 (分别为48%、84%和88%).杉木人工林中≤1 mm细根杉木部分比根长 (26.48 m/g)大于林下植被 (7.96 m/g),组织密度林下植被 (0.028 g/cm3)大于杉木 (0.018 g/cm3);1~2 mm细根杉木比根长(4.64 m/g)略小于林下植被(4.81 m/g),组织密度 (0.205 g/cm3)也小于林下植被(0.276 g/cm3)(表2).杉木和林下植被各个径级细根生物量的垂直分布格局基本一致,大致表现为随土层增加呈减少的趋势;根长和表面积垂直分布规律并不明显,但均表现出表层土壤大于底层土壤 (图1).各个土层杉木部分细根的生物量、根长和表面积所占比例明显大于林下植被.就生物量而言,≤1 mm部分从表层到底层杉木细根分别所占比例为74.8%、85.1%、91.9%、88.4%、92.9%,1~2 mm部分杉木细根所占比例分别为94.9%、94.1%、93.4%、98.8%、96.0%;就根长而言,≤1 mm部分从表层到底层杉木细根所占比例分别为65.4%、84.6%、84.9%、91.8%、95.1%,1~2 mm部分杉木细根所占比例分别为94.7%、92.5%、94.1%、98.4%、96.9%;就表面积而言,≤1 mm部分从表层到底层杉木细根所占比例分别为71.2%、92.0%、89.2%、95.4%、96.2%,1~2 mm部分杉木细根所占比例分别为95.6%、92.4%、95.7%、97.8%、98.1%.同时0~10 cm土层中林下植被≤1 mm细根所占≤1 mm细根总的生物量、根长、表面积的比例均大于杉木的比例,其中杉木部分生物量占总生物量的比例为24.3%,而林下植被生物量占总生物量的比例为47.5%;杉木根长占总杉木根长的比例为19.8%,林下植被根长占总根长的比例为49.1%;杉木表面积占总表面积的比例为20.0%,林下植被表面积占总表面积的比例为55.6%.细根是林木根系中木质化程度较低、直接与根尖连接,具有吸收水分和养分功能的那部分根系.本研究中0~1 mm细根虽然只占细根生物量的50%左右,但是却承担了大部分的根长和表面积的构建,这种生物量与根表面积、根长不对称的比例关系,说明细根构建和维持单位长度消耗的碳水化合物较少,对行使细根的吸收功能有利[12].也反映了≤1 mm和1~2 mm细根在根系功能上存在一定的差异.而根尖部分巨大的根长和表面积也可以充分保证根系水分和养分的吸收.同时研究中可以发现杉木2个径级的组织密度都较林下植被小,除1~2 mm杉木比根长略小于林下植被外,其他情况下杉木比根长大于林下植被,这可能主要是由于杉木作为林分中占优势的树种,因此生长较林下植被更快,根系直径更大,根据植物生长理论来看杉木组织密度较林下植被小,比根长可能更大.许多研究表明,林木细根生物量一般随土层加深而减少[13-15].本研究中杉木和林下植被细根各个径级生物量垂直分布也基本上表现出这一特征.而表征细根垂直分布特征的根长和表面积在本研究中的垂直变化规律并不是很明显,但都表现出在相对表层的根长和表面积大于底层.以上指标之所以会表现出这种垂直分布规律主要与土壤环境有很大的关系.因为土壤环境具有高度的异质性,不同土层深度根系的生长、分布不仅受自身遗传特性的影响,更容易受到土壤环境的影响[13].土壤环境中水分和养分是最主要的指标,一般在土壤养分含量高的土层,植物细根尽可能多地投入碳水化合物,扩大与土壤的接触面积,增加单位体积根长密度,从而吸收更多的养分;而在土壤养分资源相对匮乏的土层,其细根生物量、表面积和根长密度的投入较少[16].而一般在林分中表层土壤养分含量较多,根系容易在土壤表层富集,因此生物量、根长和表面积偏高,越到土壤深层生物量、根长和表面积下降.当然,影响植物根系分布的因素是多方面的,其他影响因素的研究还有待于进一步的实验进行证明.本研究中在杉木和林下植被细根不同径级各个层次的生物量、根长和表面积的比较中杉木部分占有绝对的优势,这也保证了杉木水分、养分的供应和正常生长.以上结果可能主要是由于与杉木部分根系相比,林下植被细根可能更多的是利用土壤表层的水分和养分,因此其根系可能主要集中于表层,深层土壤中根系分布相对杉木较少.同时杉木与林下植被细根不同径级指标的这种差异也在一定程度上说明了两者细根在利用土壤资源上存在着一定的竞争关系.从生态位分离的角度来讲在杉木人工林当中杉木是竞争的优势树种,其根系在利用土壤资源上占有绝对的优势,因此在深沉土壤中杉木根系分布也相对较多,而林下植被在资源竞争中处于劣势,根系更多的只能利用土壤表层的资源,因此在深层土壤根系分布较少.而且从繁殖成本来讲植物如果增加某一生命环节的能量分配,就必然要以减少其他环节能量分配为代价,杉木人工林中林下植被与杉木相比,可能为了增加竞争力,林下植被可能更多地将获得的能量用于繁殖器官的构建,而用于根系在土壤中尤其是深层土壤的构建相对较少,以此达到最大的繁殖效益,因此林下植被在深层土壤中的生物量、根长和表面积都比较少.同时研究中≤1 mm细根部分林下植被生物量、根长和表面积在0~10 cm的表层土壤所占的比例均大于杉木所占的比例,这也看出林下植被相比于杉木将更多的生物量、根长和表面积投入到了直径较小的根尖部分,这也可以从以上的观点进行解释.【相关文献】[1] Copley J.Ecology goes underground [J].Nature,2000,406:452-454.[2] Vogt K A,Grier C C,Vogt D J.Production turnover and nutrient dynamics of above and belowground detritus of world forests[J].Advances in Ecological Research,1986,15:303-377.[3] Santantinio D,Grace J C.Estimating fine-root production turnover from biomassand decomposition data:A compartment flow mode [J].Canadian Journal of Forest Research,1987,17:900-908.[4] Laiho R,Finér L.Changes in root biomass after water-level drawdown on pine mires in Southern Finland [J].Scandinavian Journal of Forest Research,1996,11:251-260. 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不同年龄杉木人工林细根生物量及分布特征
c o r e me t ho d .Th e r e s u l t s s h o w ha t t he t in f e r o o t bi o ma s s i n O -6 0 c m s o i l l a y e r ir f s t i n c r e a s e d he t n d e c r e a s e d a te f r he t p l a n t a t i o ns r e a c h e d t h e ma t ur e s ag t e , he t a v e r a g e bi o ma s s v a l u e s o f f i n e r o o t s i n 7 - y e a r - o l d,1 7 一 y e a r o l d nd a 2 5 一 y e r- a o l d f o r e s t s we r e 2 3 9. 7 9 g ‘ m。 。 ,2 7 1 . 9 0 g m一,1 9 1 . 6 0 g ‘ m。 。 , r e s p e c t i ve l y , wh i c h a c c o nt u e d f or 6 8 . 45 %, 5 6 . 3 9 % a n d 6 8 . 6 4 % o f t h e t o al t wo o d y in f e r o o t b i o ma s s ; Wh i l e t h e i f n e
不同发育阶段杉木人工林养分内循环与周转利用效率的研究
2、不同发育阶段杉木人工林的养分循环与周转利用效率
图2不同发育阶段杉木人工林的养分循环与周转利用效率 (A)幼龄林;(B) 中龄林;(C)成熟林
2、不同发育阶段杉木人工林的养分循环与周转利用效率
结论与讨论 本研究结果表明,不同发育阶段杉木人工林的养分含量存在差异,且随着林 龄的增加,养分循环量逐渐增加。这可能与随着林龄的增加,植物生长速度加快, 对养分的需求量增加有关。此外,不同元素的循环效率存在差异,可能与元素的 生理功能和在植物体内的代谢途径有关。
关键词:杉木人工林;密度;林 分生长;林分结构
一、引言
一、引言
人工林是现代林业的重要组成部分,对于提高森林覆盖率、满足木材需求、 维护生态平衡具有重要意义。杉木作为一种重要的经济树种,广泛分布于我国南 方地区。然而,栽培密度是影响杉木人工林生长和结构的重要因素之一。因此, 研究不同密度下杉木人工林的林分生长和林分结构差异对于优化栽培技术、提高 森林生产力具有重要意义。
研究设计
研究设计
本研究选取不同发育阶段的杉木人工林为研究对象,包括幼龄林、中龄林和 成熟林。在每个林龄段,选取30个标准木进行调查,测定其树高、胸径、枝条数 量等指标。同时,采集根系样品进行养分分析,包括氮、磷、钾等大量元素和钙、 镁等中量元素。此外,还收集了土壤样品,测定土壤养分状况。采用SPSS软件进 行数据分析,并采用Excel制作图表。
1、不同发育阶段杉木人工林的养分含量
图1不同发育阶段杉木人工林各部位养分含量 (A)幼龄林;(B)中龄林; (C)成熟林
2、不同发育阶段杉木人工林的 养分循环与周转利用效率
2、不同发育阶段杉木人工林的养分循环与周转利用效率
通过对不同发育阶段杉木人工林的养分循环和周转利用效率的研究发现(如 图2),成熟林的养分循环量最高,中龄林次之,幼龄林最低。这表明随着林龄 的增加,杉木人工林的养分循环量逐渐增加。然而,对于不同的元素而言,其循 环效率存在差异。例如,在成熟林中,氮的循环效率最高,磷次之,钾最低。
不同年龄序列杉木人工林凋落物数量、组成及动态变化
D O I : 1 0 . 1 3 8 3 6 / j . j j a u . 2 0 1 5 0 9 8
郜士 垒 , 何宗 明, 黄志群 , 等. 不 同年龄 序列 杉木人 工林 凋落 物数 量 、 组 成及 动态 变化 [ J ] . 江 西农业 大 学学 报 , 2 0 1 5 , 3 7
,
L I N S i . Z U , L I U Z h u o . mi n g , Z H E N G L u - j i a
( 1 . S t a t e F o r e s t r y A d m i n i s t r a t i o n E n g i n e e r i n g R e s e a r c h C e n t e r o f C h i n e s e F i r , F u z h o u 3 5 0 0 0 2 , C h i n a ; 2 .
年、 l 4年 、 2 1 年、 4 6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 、 1 1 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 、 1 1 月 出现 峰值 , 而凋落 的杂叶和碎 屑物变 化模式不尽相 同。
i n p l a n t a t i o n s o f C u n n i n g h a mi a l a n c e o l a t a a t t h e a g e s o f 8 , 1 4 , 2 1 , 4 6 y e a r s i n N a n p i n g , F u j i a n . T h e r e s 年 、 2 1 年、 4 6 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
不同年龄序列杉木人工林凋落物数量、组成及动态变化
不同年龄序列杉木人工林凋落物数量、组成及动态变化佚名【期刊名称】《江西农业大学学报》【年(卷),期】2015(000)004【摘要】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(P<0.05)。
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。
【总页数】7页(P638-644)【正文语种】中文【中图分类】S791.27.02【相关文献】1.杉木人工林凋落物中微生物数量对间伐的响应 [J], 肖文娅;费菲;刁娇娇;关庆伟2.福建建瓯万木林柑橘与锥栗凋落物数量、组成及动态 [J], 刘强;王超;杨智杰;陈光水;黄锦学;黄蓉;田浩3.杉木中龄林和老龄林凋落物数量、组成及动态比较 [J], 高玉春;高人;杨智杰;盛浩;张彪;马书国4.米槠人促更新林与杉木人工林叶片及凋落物溶解性有机物的数量和光谱学特征[J], 康根丽;杨玉盛;司友涛;尹云锋;刘翥;陈光水;杨智杰5.豫东平原杨-农复合系统凋落物的数量、组成及其动态 [J], 万猛;田大伦;樊巍因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
qxx 16(8.23 备)杉木人工林土壤养分变化规律
杉木人工林土壤养分变化规律胡亚利1,孙向阳1,张建国2,段爱国2(11北京林业大学水土保持学院,北京100083;21中国林业科学院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室,北京100091)土壤是林木生长发育的基质[1]。
然而,由于对土壤投入较少,传统的营林措施只是为杉木林凭借原有土壤肥力获得一定产量提供保证作用,使杉木林生产力受到立地条件或土壤因子的极大限制[2]。
据统计,50年代至今,全国杉木林面积从300余万公顷发展到1100余公顷翻了215倍,蓄积量从213亿m3增加到315亿m3,只增加了015倍,平均单位面积产量从63m3/hm2减少到22m3/hm2,下降了2/3。
而连栽林地的生长量普遍下降了21%~49%,林地肥力下降了1~2个地位指数[3,4]。
显然,通过揭示土壤养分动态变化规律,提高土壤生产力,是提高杉木林经营水平的一个重要途径[2]。
本文从不同立地条件、不同发育阶段、不同密度管理和不同轮伐期4个方面具体阐述了杉木人工林土壤养分动态变化规律。
1不同立地条件下土壤养分变化规律立地是指林木生长所在地域的自然环境[5]。
杉木人工林速生丰产的立地条件,要求在14地位指数以上,最好在16、18地位指数以上[6]。
已有较多研究表明:指数级越高,土壤肥力就越高,土壤中速效养分含量也随之增加[7],因此可供杉木吸收利用的养分也就会相应增多。
国外的研究表明,碳分配对于决定树干生产是重要的,湿度和养分有效性是决定森林碳分配类型的主要指标,有证据表明单独的养分比单独的水分起更大的作用。
每年被植物吸收的土壤有效养分数量是决定叶面积发展及林分早期初级净生产的主要因素,并在另一些发育阶段仍然是重要的。
而有效养分的数量首先决定于总的地理化学循环中的养分资源,其次决定于在这个循环中养分的移动速率。
因此土壤中全量养分及速效养分对于林木生产力都是至关重要的。
特别是在我国南方,在水分并不是主要制约因素的条件下,养分是决定林木生产力最关键的因素。
不同林龄杉木人工林林下植物组成及其生物量变化
广 西科 学 G a g i c ne 0 7 4 2 : 7  ̄1 6 u n x i cs2 0 ,1 ( ) t 2 7 Se
不 同林 龄 杉 木 人 工 林 林 下 植 物 组 成 及 其 生物 量 变 化
Va it o Un e - t r y S e is Co p sto a re y f d r- o e p ce s m o ii n nd
(. 西 大学林 学 院 , 1广 广西 南宁
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5 0 0 ;. 3 0 5 2 中国林 业科 学研究 院热 带林 业实 验 中心 , 西凭 祥 广
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Bi m a s i Dif r nt Ag Cu n n h mi l n e l t o s n fee e n ig a a a c oa a
卢 立 华 郭 东升 , , ,
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i a tr g o fDa i g M o n an wh c eo g o t eEx e i n a C n e f o ia Fo e ty, n p r e in o q n u t i ih b l n s t h p rme t l e t ro Tr pc l r sr Ch n s a e fF r sr ce c ,P n x a g ct i e e Ac d my o o e t y S in e i g in i y,Gu n x r v n e I h s r s a c s a e i a g i o i c . n t i e e r h, p c p s
第二代杉木人工林生物量的研究
第二代杉木人工林生物量的研究
田大伦
【期刊名称】《中南林业科技大学学报》
【年(卷),期】1998(000)003
【摘要】根据湖南会同生态站10a的定位实测数据,对第二代杉木人工林的生物量进行了研究。
结果表明:第二代10年生杉木林的生物量为63.83t.hm^2,年净生产力为10.91t.hm^-2,干和根的增长幅度大体持平;生态系统生物量分配为乔木层〉草本层〉灌木层〉死地被物层。
该项研究可为杉木边栽造成的影响提供基础数据。
【总页数】1页(P11)
【作者】田大伦
【作者单位】中南林学院资源与环境学院;中南林学院资源与环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】S791.270.1
【相关文献】
1.速生阶段第二代杉木人工林生物地球化学循环动态 [J], 闫文德;田大伦;项文化;方晰
2.桂西北第二代杉木人工林的生物生产力 [J], 荣薏;何斌;黄恒川;黄海仲;樊东函;陈玉萍;韦中绵
3.会同第二代杉木人工林林下植被生物量分布及动态 [J], 闫文德;田大伦;焦秀梅
4.第二代杉木人工林生物量的时空特征 [J], 李淑花;申初联
5.广西国有高峰林场杉木人工林生物量的研究 [J], 张力罡;卢桂平
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炼山造林后不同年龄杉木人工林林下植物多样性动态
炼山造林后不同年龄杉木人工林林下植物多样性动态崔飞;邓湘雯;邓东华;李艳琼;项文化;方晰;赵丽娟;闫文德【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2015(035)006【摘要】以湖南省会同县炼山造林后4个不同年龄杉木人工林为对象,采用空间代替时间的方法,研究了炼山造林后杉木人工林林下植被多样性变化规律.结果表明:4个不同年龄杉木人工林林下植被多样性丰富,总物种数达到167种,分属于65科,127属;4个年龄阶段林下植被物种总数分别为74、85、76、68,草本的总数量在3 a时就达到最大值,平均高到7 a时,达到最大值;灌木的株数密度在7 a达到最大,随后开始降低,平均高则随林分年龄的增加而增大;林分中藤本的数量基本不变.随着林分年龄的增加,林下植被的物种相似性指数相对降低;菝葜Smilax china、狗脊蕨Woodwardia japonica、广东蛇葡萄Ampelopsis cantoniensis的重要值在所有样地中均大于5,是会同县杉木人工林的常见植物种;3 a时,五节芒Miscanthus lforidulus的重要值最大,17a以后,杜茎山Maesa japonica和五叶地锦Parthenocissus quinquefolia的重要值最大.不同年龄阶段林下植被群落的Simpson指数在不同生活型中存在一定差异,灌木呈下降趋势,草本则表现出先升高后降低的特点,藤本波动较为明显,先降低后升高最后又降低.Pielou均匀度指数在藤本中变化较大;灌木Pielou 均匀度指数在恢复初期增加,7 a时达到最高,随着林木分化和物种竞争,灌木均匀度下降;草本 Pielou均匀度指数在炼山造林后17 a时达到最高,随后开始降低;表明炼山造林后杉木人工林群落的物种演替是一个漫长的过程,因此,炼山造林和幼林抚育时,建议多采用穴状整地和除草,以保持杉木人工林林内物种多样性.【总页数】7页(P63-69)【作者】崔飞;邓湘雯;邓东华;李艳琼;项文化;方晰;赵丽娟;闫文德【作者单位】中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙 410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙 410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙 410004;湖南省邵阳县林业局,湖南邵阳 422100;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙 410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙 410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙 410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙 410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙 410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙 410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙 410004【正文语种】中文【中图分类】S791.27【相关文献】1.福寿林场杉木人工林林下植物物种多样性研究 [J], 曹小玉;李际平2.不同间伐强度对杉木人工林林下植物多样性的影响 [J], 詹桂尧3.炼山造林和捡带(不炼山)造林对杉木造林成活率及生长的影响 [J], 黎卓林;谢三秀4.杉木人工林林下植物物种多样性的动态特征 [J], 林开敏;俞新妥;黄宝龙;何智英5.亚热带杉木人工林下植物多样性对氮沉降的响应 [J], 吴建平;刘文飞;袁颖红;黄荣珍;樊后保;廖迎春;林文龙因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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所占比例最高,占 54. 89% ~ 75. 97% ,根占 11. 91% ~ 12. 66% ,均随林龄而增加,. 17% ,均随林龄而下降; 灌木层器官分配除 50 年生杉 木人工林枝相对生物量小于叶,23 和 50 年生杉木人工林根相对生物量大于枝外,其大小顺
Key words: biomass; stand age; regression model; Cunninghamia lanceolata; Guangxi.
森林生态系统是世界上除海洋之外最大的碳库, 其碳储量约为 1146 Pg C,占全球总碳储量的 46% ( Watson,2000) ,森林植被部分维持着全球植被碳库 的 86% ,土壤碳贮量约占世界陆地土壤碳库的 73% ( Woodwell et al. ,1978) ,对全球碳平衡起着十分重要 的作用。森林生物量和生产力特征是森林生态系统 结构和功能的最基本特征之一,生态系统的能量和营 养循环研究首先依赖于生物量和生产力的数据。森 林的生物量积累和生产力发展是生态系统发展的根 本动力,森林生物量和生产力的动态决定着森林生态 系统的动态,对森林生物量的研究,不仅是合理开发 利用森林资源的需要,而且也是研究森林生态系统物 质与能量流动规律的重要基础( 刘世荣和温远光, 2005) 。因森林生物量估算的误差或不足造成了森林 生态系统向大气中的碳排放仍然是个很不确定的数 字( Schimel,1995) ,获得更为准确的森林生物量数据 是研究森林生态系统结构与功能的基础,对深入研究 森林生态系统生物地球化学循环、碳汇功能、评价人 工林生态系统生产力与环境因子之间的关系具有重 要的科学价值( Garkoti,2008) 。
测研究站,广西环江 547100; 3 中国科学院大学,北京 100049; 4 广西大学林学院,南宁 530004)
摘 要 根据 5 个年龄( 6、16、23、32 和 50 年生) 共 15 块 1000 m2 样地的调查资料,利用 15 株不同年龄和径阶的杉木样木数据,建立以胸径( D) 为单变量的生物量回归方程。采用样 木回归分析法( 乔木层) 和样方收获法( 灌木层、草本层、地上凋落物) 获取不同林龄杉木人
俞月凤等: 杉木人工林生物量及其分配的动态变化
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lyzed. Except that the stands of 16 and 23 years old had a slight decrease in biomass due to intermediated thinning,the total biomass of the other stands increased with stand age. The biomass of the stands of 6,16,23,32,and 50 years old was 62. 73,172. 51,141. 65,192. 30,and 247. 32 Mg·hm-2 ,respectively,of which,living biomass made up 95. 76% -98. 39% . Tree layer predominated in biomass,occupying 89. 77% - 96. 55% of the total biomass,and the change trend of tree layer biomass with stand age was as the same as that of the total biomass. The biomass of litter layer was the second,occupying 1. 61% - 4. 24% ; while the biomass of shrub and herb layers was the least,accounting for 0. 01% -4. 26% and 0. 27% -4. 07% ,respectively. The biomass in shrub layer was the largest in 6 years old stand,while that in herb layer was the largest in 23 years old stand. In tree layer,trunk had the greatest proportion of biomass, accounting for 54. 89% -75. 97% ,followed by root,accounting for 11. 91% -12. 66% . The biomass of both trunk and root was increased with stand age. The proportion of branch- and leaf biomass was 11. 86 - 15. 19% ,and 4. 80% - 13. 17% ,respectively,and decreased with stand age. In shrub layer,the biomass allocation was in the order of branch > root > leaf,except for leaf > branch in 50 years old stand,and root > branch in 23 and 50 years old stands. In herb layer,as compared with underground part,aboveground part had greater biomass in 6 and 23 years old stands,but was the opposite in other age stands. The biomass of tree organs and in different layers as well as the whole biomass could be well fitted by growth models. As compared with other plantations,32 years old C. lanceolata plantation had a medium-high level total biomass,suggesting that C. lanceolata would be a fast-growing and high-yielding forestation tree species with high photosynthetic efficiency and high carbon sequestration potential.
生态学杂志 Chinese Journal of Ecology 2013,32( 7) : 1660-1666
杉木人工林生物量及其分配的动态变化*
俞月 凤1,2,3 宋 同 清1,2** 曾 馥 平1,2 彭 晚 霞1,2 温 远 光4 黄 承 标4 吴 庆 标4
曾昭霞1,2
于 扬1,2,3
( 1 中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室,长沙 410125; 2 中国科学院环江喀斯特生态系统观
中图分类号 S718. 55 文献标识码 A 文章编号 1000-4890( 2013) 7-1660-07
Dynamic changes of biomass and its allocation in Cunninghamia lanceolata plantations of different stand ages. YU Yue-feng1,2,3 ,SONG Tong-qing1,2** ,ZENG Fu-ping1,2 ,PENG Wanxia1,2 ,WEN Yuan-guang4 ,HUANG Cheng-biao4 ,WU Qing-biao4 ,ZENG Zhao-xia1,2 ,YU Yang1,2,3 ( 1 Key Laboratory of Agro-ecological Processes in Subtropical Region,Institute of Subtropical Agriculture,Chinese Academy of Sciences,Changsha 410125,China; 2 Huanjiang Observation and Research Station of Karst Ecosystem,Chinese Academy of Sciences,Huanjiang 547100, Guangxi,China; 3 University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China; 4 Forestry College of Guangxi University,Nanning 530004,Guangxi,China) . Chinese Journal of Ecology, 2013,32( 7) : 1660-1666. Abstract: Based on the investigation data from a total of 15 plots ( 20 m ×50 m) in Cunninghamia lanceolata plantations of different stand ages ( 6,16,23,32,and 50 years old) in Guangxi of South China,and by using the data of 15 sample trees of different ages and diameter at breast height ( DBH) ,the biomass regression equation with DBH as the single variable was established. The biomass in the tree layer and in the shrub,herb,and litter layers of the plantations was calculated by regression analysis and quadrat harvest method,respectively,and the change trends of the biomass and its allocation in the plantations of different stand ages were ana-