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《浙江大学》 2012年
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毛竹林群落结构与碳积累规律研究

徐涌  
【摘要】:大气中温室气体,特别是CO2浓度升高导致全球变暖及其一系列生态问题已经引起了世界各国的高度关注,成为科学研究领域的热点问题。森林作为陆地生态系统的主体,在减缓大气中CO2浓度上升,调节全球碳平衡方而有着重要作用。毛竹Phyllostachys pubescens是我国南方重要的森林资源,种植而积大,经济用途广泛,成为当地农民经济收入的重要来源。毛竹具有生长速度快、能够隔年连续采伐和长期利用等特点。同时,由于毛竹特殊的无性繁殖方式,每年有大量新笋长大成竹向周围扩展,因而毛竹林固定CO2的潜力巨大,对平衡大气中CO2浓度具有重要的作用。本文采用野外调研和定位试验相结合的方法,研究了毛竹林、松林、阔叶林、针阔混交林森林群落外貌特征、优势种重要值、物种多样性;分析了立竹度对毛竹种群结构与生物量、碳密度的影;研究了毛竹快速生长过程中的碳积累规律。主要研究结果如下 1.对不同森林群落外貌特征、优势种重要值、物种多样性研究表明:阔叶林、针阔混交林具有较高的均匀度指数,而松林和毛竹林则会因为物种分布的随机性较大而导致群落总休均匀度指数仇下降,群落的稳定性较差。另外,乔木层中马尾松和苦槠种群占有很大的比例,其重要值分别达到了55.75%和28.06%,灌木层中檵木和大青在其分层中表现出较大的的优势。 2.毛竹林的单位生物量随着立竹度的增加,呈现波动上升的趋势;单株生物量和平均胸径、平均高度则呈现相反的趋势;毛竹林的单位面积生物量为66.82t·hm-2,碳密度为33.89t-hm-2,不同部位中竹杆的生物量比例最高,达到总生物量的56.39%;研究发现中高立竹度(3825株.hm-2)单位面积生物量达75.02t·hm-2,单株平均生物量为19.45kg,碳密度38.07t·hm-2,是毛竹碳汇林经营中较为理想的类型。 3.毛竹出土后近三个月中生长迅速,平均伸长量和干物质积累量分别为17cm-d-1和96g·d-1,毛竹茎秆上、中、下三部分碳密度均持续上升至接近50%,碳素主要固定于毛竹细胞壁纤维素与半纤维素组分中。研究期内毛竹茎秆不同部位氮、磷、钾、钙、镁元素浓度变化与碳浓度变化相反,均呈下降趋势。表明毛竹出土后近三个月的快速生长主要得益于体内碳素的高效同化作用。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S718.5;S795.7

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