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《四川农业大学》 2010年
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川西亚高山植物层次调控对凋落物凋落与分解动态及苔藓的影响

郭伟  
【摘要】: 森林凋落物是林地有机质的主要物质库和维持土壤肥力的基础,是森林生态系统物质循环和能量流动的主要途径,凋落物的养分归还对维持林地地力具有十分重要的意义。川西亚高山是我国长江上游重要的“生态屏障”,通过对川西亚高山植物多样性对凋落物的影响的研究可以为川西亚高山造林以及生态恢复提供重要的参考作用。试验自2007年7月起,选择四川阿坝州理县1986年营造的人工混交林与人工纯林,并在人工混交林之间进行除草、除灌以及对照处理后,对其凋落物数量、凋落物养分归还量、分解袋失重率、分解袋养分月变化动态以及苔藓凋落物持水性能等进行了两年的定位研究,结果表明: (1)试验观测得到亚高山人工林混交林与针叶林的年凋落量分别为7905kg/hm2、6287 kg/hm2;不同处理之间,即I-1、I-2、I-3,凋落物的年凋落物量分别为7905 kg/hm2、7009 kg/hm2、6540 kg/hm2。对比混交林与针叶纯林,以及不同处理后可以发现,无论是何种林分,凋落物的高峰均发生在每年的4月和10月,凋落量动态呈典型的“双峰”型。混交林凋落物量大于针叶纯林;对照量大于除草、除灌。 (2)混交林与针叶纯林中,归还量大小为KPN。从养分归还总量来看,混交林针叶纯林;不同处理之间,归还量大小为KPN。从养分归还总量来看,对照大于除草、除灌。同时,凋落物养分(N、P、K)归还量的高峰主要集中在4月和10月,其余时间凋落物养分含量相对较低。 (3)混交林与针叶纯林凋落物有机碳含量月动态变化,波动性较大,规律性较小,呈循环式的上升-下降变化。C/N变化波动性也较大,在10月和4月,C/N相对于其他月份较大,且针叶纯林C/N较混交林大。经过不同处理的凋落物,无论是其针叶成分还是阔叶成分,有机碳浓度均保持在较高水平。针叶凋落物有机C含量高于阔叶凋落物。两种类型的凋落物,在每年的3-4月,以及10-11月,凋落物C/N比值较大。凋落物中,针叶C/N比值较阔叶大。 (4)经过24个月的分解作用后,混交林大网径分解袋失重率为56.032%,针叶纯林分解袋失重率为45.832%。而混交林小网径分解袋中凋落物的失重率为51.608%,针叶林小网径分解袋失重率为41.076%。大网径分解袋失重率大于小网径;混交林凋落物失重率大于针叶纯林。 混交林、针叶纯林分解袋(大网径、小网径)中凋落物N、P、K经过两年的分解后,除N浓度增高外,P、K浓度均降低,针叶纯林N浓度大于混交林,针叶纯林P浓度大于混交林,针叶纯林凋落物K浓度大于混交林,针叶纯林C/N大于混交林。表明,针叶林下分解袋中凋落物较混交林分解慢。 三种不同处理的林分下,分解袋(大网径、小网径)中凋落物N、P、K经过两年的分解后,除N浓度增高外,P、K浓度均降低。三种不同处理N浓度大小为I-2I-3I-1;P浓度大小为:I-3I-2I-1;K浓度大小为:I-3I-2I-1;C/N大小为:I-3I-2I-1。经过处理和两年的分解之后,对照组大网径、小网径分解袋N、P、K浓度均为三个样地最低。表明,对照林下凋落物分解袋较除草、除灌分解快且相对于除草、除灌林下分解袋易分解。 (5)混交林林下苔藓凋落物层储量为10.02 t/hm2,最大平均持水量为54.96t/hm2,最大平均持水率为839.70%;苔藓储量为2.43 t/hm2,最大平均持水量为11.47 t/hm2,最大平均持水率为472.23%,吸水速率经24 h从7683.2g·kg·h-1下降为256.5 g·kg·h-1;凋落物储量为7.59 t/hm2,最大平均持水量为24.07 t/hm2,最大平均持水率为317.22%,吸水速率经24 h从8530.1 g·kg·h-1下降为321.4 g·kg·h-1.针叶纯林林下苔藓凋落物层储量为9.37t/hm2,最大平均持水量为45.70 t/hm2,最大平均持水率为766.05%;苔藓储量为2.13t/hm2,最大平均持水量为9.68 t/hm2,最大平均持水率为454.85%,吸水速率经24 h从6444.4 g·kg·h-1下降为231.4 g·kg·h-1;凋落物储量为7.24 t/hm2,最大平均持水量为21.20t/hm2,最大平均持水率为292.68%,吸水速率经24h从7004.9 g·kg·h-1F降为251.4 g·kg·h-1。因此,无论是持水量、持水率,还是吸水速率,混交林都强于针叶纯林。
【学位授予单位】:四川农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S714

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