长白山云冷杉针阔混交林半分解层凋落物生态功能

[目的]以长白山天然云冷杉针阔混交林为研究对象,分析凋落物的现存量及持水性能和养分归还量等,从水源涵养和养分归还两方面阐述森林凋落物的生态功能。[方法]基于等距离网格布点法,在4块1 hm^2样地上采集凋落高峰期前(8月下旬)半分解层的凋落物样品400个,并对其生态功能指标进行测定分析。[结果]4块云冷杉针阔混交林样地半分解层凋落物现存量均值为19.50 t·hm^(-2);持水量均值为5.56 t·hm^(-2),持水率均值为64.08%;全碳(C)、全氮(N)和全磷(P)的养分浓度均值分别为421.68、18.86和1.26 g·kg^(-1),养分归还量均值依次为8.16、0.36和0.02 t·hm^(-2),养分利用效率大小顺序为P>N>C。[结论]天然云冷杉针阔混交林各样地间虽存在差异,但其半分解层凋落物的水源涵养和养分归还等生态功能均较好,林下凋落物分解速度较快,持水性能较好,养分归还量较多。

采伐对天然云冷杉针阔混交林半分解层凋落物现存量、含水率及林分郁闭度空间异质性的影响

[目的]以吉林省汪清林业局金沟岭林场4块天然云冷杉针阔混交林为研究对象,探究不同采伐强度下[重度(采伐强度21. 21%),中度(采伐强度11. 22%),轻度(采伐强度6. 29%)和对照(未采伐)]凋落物半分解层现存量、含水率与林分郁闭度的空间异质性。[方法]采用地统计学方法,对各样地凋落物半分解层现存量、含水率与林分郁闭度数据进行普通克里金插值,得到3个指标的空间分布格局图。[结果]表明:在10 100 m的尺度上,采伐使得凋落物现存量由离散型分布转变为聚集型分布,而对凋落物含水率的空间格局影响不大;所有样地的郁闭度均表现为聚集型分布,采伐一定程度上影响了其在中度采伐与重度采伐样地的空间异质性;凋落物现存量与林分郁闭度之间不存在相关性,而在对照样地,凋落物现存量与含水率存在显著的负相关,但相关程度较弱(r <0. 3)。[结论]采伐对凋落物半分解层含水率空间异质性影响不大;中度采伐与重度采伐样地的郁闭度异质性可能是由于采伐不均匀所导致;采伐使凋落物现存量空间异质性程度降低。

林分密度对半分解层凋落物现存量空间异质性的影响

以吉林省汪清林业局金沟岭林场4块1 hm2天然云冷杉针阔混交林为研究对象,探究用传统方法及ArcGIS核密度分析方法得到的两种林分密度(以下分别简称传统林分密度与点林分密度)与半分解层凋落物现存量的空间异质性,以及林分因子对半分解层凋落物现存量空间异质性的影响.采用地统计学方法,获得点林分密度与凋落物现存量的空间格局图,同时对林分因子与凋落物现存量的相关性进行分析.结果显示:仅在样地IV,凋落物现存量与传统林分密度及点林分密度呈极显著正相关(P < 0.01),与胸径呈显著正相关(P < 0.05),而其他3块样地的凋落物现存量与林分因子的相关性均不显著;样地I与样地IV的两种林分密度值差异显著;样地II凋落物现存量的空间异质性更多地受到随机因素(即人为因素)的影响而表现为大面积块状分布,其余样地的空间格局均为离散型分布.本研究表明在进行空间异质性研究时,采用点林分密度要优于传统林分密度;点林分密度对凋落物现存量的影响并不一致,当点林分密度在1 700-1 900株/hm2时,二者呈显著正相关;凋落物现存量的空间异质性受到点林分密度空间异质性的影响,同时也受到其他结构因素与随机因素的影响.

小兴安岭红松混交林凋落物现存量月动态

[目的]研究小兴安岭地区原始红松混交林（红松针叶混交林和红松阔叶混交林）凋落物现存量的动态变化。[方法1采用直接收获森林凋落物和烘干称重法进行分析研究。[结果]红松针叶林和红松阔叶混交林凋落物现存总量分别为19．4324～27．2488t／hm2，21．2450—24．2791t／hm2。红松针叶混交林凋落物现存总量及各层量均在9月最高，7月最低，腐殖质层显著高于未分解层和半分解层。红松阔叶混交林凋落物现存总量、未分解层和半分解层凋落物现存量均在10月份最高，7月最低，腐殖质层现存量在各月之间差异不显著；除10月份外，各月凋落物现存量均表现出未分解层显著高于半分解层和腐殖质层。红松针叶混交林未分解层、半分解层和腐殖质层现存量之间呈极显著相关；红松阔叶混交林未分解层与半分解层凋落物现存量极显著相关，与腐殖质显著相关。[结论]凋落物总现存量和各层凋落物量月动态变化与树种群落有关。

不同巨柏林分凋落物的养分变化研究

森林凋落物是森林生产力的重要产物,是森林生态系统物质循环和能量流动过程中的一个重要的物质库,储存了大量的营养物质。文章研究对象为巨柏的凋落物,巨柏是西藏林芝地区原始森林中特有的生物群落,至今存活几千年,属国家一级保护植物,但如今也已经濒危,其原因部分为环境的变迁和生物自身的生物学特性造成,也有可能存在其他方面的原因。研究巨柏凋落物及样地土壤养分状况,有望为改善巨柏生存环境而作出贡献。实验表明,三种养地中林芝巨柏群年凋落量最多,达4304.4（kg·hm^-2·a^-1）,其分解速率为米林县最快,失重率达U层18.45%、S层9.67%;三种样地的U层和S层氮浓度顺序为：雅鲁藏布江巨柏群〉林芝巨柏群〉米林巨柏群,不同样地磷浓度都是U层高于S层,总体来讲凋落物中N含量在（12.29－14.55）g/kg之间,P含量在（0.685－0.99）g/kg之间,K含量在（2.65－7.04）g/kg之间。

温带云冷杉混交林凋落物养分的空间分布特征

【目的】凋落物层是森林生态系统的重要组分,研究其养分的空间分布特征对于维持森林生态环境和可持续经营具有独特且关键的意义。【方法】以温带云冷杉混交林为研究对象,基于等距离网格布点法对4块1 hm2的固定样地进行林分调查和凋落物收集,测定分析半分解(F)层和完全分解(H)层凋落物样品各400个,采用地统计分析和克里格插值方法探究不同分解程度凋落物的养分特征和空间分布及其影响因素。【结果】(1)天然云冷杉针阔混交林F层凋落物的有机碳(OC)、全氮(TN)及全磷(TP)含量分别为421.68、18.86和1.26 g/kg,而在H层中分别为350.78、17.80和2.68 g/kg,OC和TN均随分解程度的增加而减小,TP随分解程度的增加而增加;各样地凋落物OC、TN和TP变异系数范围为10.94%~65.63%,其中F层凋落物OC和TP的空间变异程度较H层小。(2)凋落物OC、TN和TP的空间异质性在森林群落尺度上均主要受结构性因素影响,空间自相关性较强;各样地凋落物OC、TN和TP呈明显的条带状和斑块状梯度性分布,且F和H层OC在同一样地内表现为相似的空间格局,而F层TN和TP高值出现的位置在H层往往较低;F层凋落物OC和TP的分形维数较H层大,其空间结构特征较复杂,而F层凋落物TN较H层具有更好的结构性,空间依赖性较强。(3)H层凋落物OC和TN与凋落物现存量均呈显著负相关(P<0.05),且受持水率影响显著,而TP与凋落物现存量呈显著正相关;凋落物OC、TN和TP及其生态化学计量比之间具有显著的相关关系。F层凋落物TN和TP受生物多样性指数和物种数等指标的显著影响,而H层主要受到针叶树种及株数比例的显著影响,林分特征对OC的影响较TN和TP小。【结论】温带天然云冷杉针阔混交林凋落物层养分空间分布特征受凋落物性质(分解程度和持水率等)和林分结构(树种和林分密度等)因子的共同作用。

亚热带-暖温带过渡区不同林型土壤理化性质及土壤微生物量分析

为应对人工林退化及其经营管理问题,探究不同林型(针叶林、阔叶林、针阔混交林)在不同土壤深度下(落叶层、半分解层、腐殖质层和矿化层)土壤理化性质以及微生物量碳氮含量的特征,旨在为当地人工林的经营管理提供理论依据.结果表明:在落叶层针叶林和阔叶林的全碳含量显著高于针阔混交林,而全氮含量则无显著差异;在半分解层中阔叶林的全碳、全氮含量均低于针叶林和混交林;在腐殖质层和矿化层混交林的全碳全氮含量均显著低于纯林.在不同土层中全磷含量呈现出倒“V”型趋势,整体来看阔叶林和针阔混交林中的全磷含量显著高于针叶林;土壤中铵态氮、硝态氮和土壤微生物生物量碳在土壤各层的林型间均无显著差异;而土壤微生物生物量氮含量在腐殖质层表现为在纯林中显著高于混交林.从土壤理化性质和土壤微生物特性方面来看,该地区种植马尾松纯林可能更有利于土壤表层养分的积累.

林分枯落物持水能力研究

枯落物层是森林结构中重要的组成部分,在森林生态系统中发挥着水源涵养与水土保持的作用。通过对不同林分未分解枯落物层和半分解枯落物层0.5 h、1 h、3 h、5 h和24 h持水量的分析比较,发现各林分未分解枯落物层24 h最大持水量从大到小依次为忍冬(51.95 g)、杜仲(40.64 g)、樟子松(39.98 g)和油松(39.81 g);各林分半分解枯落物层持水量从大到小依次为油松(32.84 g)、樟子松(26.94 g)、杜仲(25.58 g)和忍冬(23.07 g);未分解枯落物层持水量皆大于半分解枯落物层持水量;不同林分各时段两层枯落物总持水能力从大到小依次为忍冬、油松、樟子松和杜仲。

不同密度华北落叶松人工林枯落物持水特征分析

为研究华北落叶松人工林枯落物持水特征,以关帝山庞泉沟国家级自然保护区华北落叶松人工林为研究对象,采用样地调查和室内试验相结合的方法,对6块不同林分密度人工林样地的枯落物持水特征进行研究。结果表明:林分密度越大,半分解层枯落物持水量越大,未分解层枯落物持水量越小;未分解层枯落物拦蓄量越小,半分解层枯落物拦蓄量越大;林分密度显著影响未分解层和半分解层枯落物持水特征。研究结果可为后期华北落叶松人工林枯落物管理措施的制定提供依据。