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《福建农林大学》 2005年
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杉木与阔叶树凋落物分解特征的比较及其混合分解研究

章志琴  
【摘要】:杉木是我国南方重要的速生用材树种,在我国南方林业生产中具有举足轻重的作用。然而由于多代连栽现象的加剧,杉木人工林生态系统出现了严重的地力衰退现象,严重制约了杉木人工林的可持续发展。大量研究结果表明,引起杉木人工林地力衰退的一个重要原因是杉木凋落物不易分解,造成养分归还林地较少,自肥能力差。虽然采用疏伐和施肥等营林技术,可在一定程度上改善林地凋落物的分解环境,加速凋落物的分解,但对于已经成长起来的林分,仅采用人为经营管理措施毕竟是有限的。因而充分利用植物种间关系的有利作用,组建合理的人工林群落结构,改变杉木人工林凋落物的组成、质量和数量,促进杉木凋落物分解,加快养分归还速度,已成为当前杉木人工林经营过程中急待解决的一个重大的问题。 有鉴于此,采用网袋法,在对杉木、楠木和木荷3个树种凋落物单独分解特征比较研究的基础上,着重对杉木叶凋落物与楠木、木荷两个阔叶树种叶凋落物以不同比例组合的混合分解进行研究,同时通过容器模拟分解试验进一步探讨凋落物分解对林地土壤的影响。旨在全面而深入地认识混交林种间关系,为杉木混交树种的选择,以及促进杉木凋落物的分解,缓解杉木人工林地力衰退提供科学的理论依据。本文研究结论如下: (1) 杉木凋落物分解较缓慢,而且枝叶分解速率差异较大。叶凋落物第一年失重率为40.6%,腐解率为0.0013d~(-1),分解完成50%和95%所需的时间分别为1.47a和6.32a;而枝条第一年失重率仅为23.1%,腐解率为0.0010d~(-1),分解完成50%和95%所需的时间分别为1.96a和8.27a。杉木叶、枝凋落物在分解过程中N、P元素浓度均有所上升,且枝的上升幅度较叶大:K元素浓度呈现急剧的单调下降趋势;C元素浓度及C/N比值呈现波浪式的下降趋势。试验结束时,叶凋落物的N、P、K、C元素均出现净释放:枝凋落物中只有K、C两元素出现净释放,而N、P两元素一直处于明显的净富集状态;叶、枝凋落物各元素养分年释放率均表现为KCNP。 (2) 不同调控措施对杉木凋落物分解有一定的影响。埋置地下处理可加快杉木凋落物的分解,叶和枝条凋落物第一年失重率分别比对照(放置地表处理)增加14.5%和38.5%;外加不同形态的N源对杉木叶凋落物的分解速率影响不同,施加NO_3~--N可在一定程度上促进杉木凋落物的分解,第一年失重率比未施加N肥处理增加13.3%,而施加NH_4~+-N与未施加N肥处理接近。 (3) 不同树种,其叶凋落物分解速率存在明显差异。杉木、楠木、木荷叶凋落物年失重率大小表现为木荷(51.6%)楠木(42.0%)杉木(40.6%)。三种叶凋落物第一个月月失重率均出现小的峰值,另外,杉木月失重率最高峰值出现在分解180d,而楠木、木荷的高峰出现在分解的300d。杉木、楠木、木荷叶凋落物腐解率分别为0.0013d~(-1)、0.0014d`(-1)、0.0020d~(-1),分解完成50%所需的时间分别为1.47a、1.32a、1.02a;完成95%所需的时间分
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