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《甘肃农业大学》 2007年
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不同林龄油松人工林凋落物及其对土壤理化性质的影响研究

逯军峰  
【摘要】: 凋落物分解是森林生态系统养分循环中的重要过程,对土壤有机质的形成和养分释放有重要意义,凋落物分解释放的营养元素更是森林维持自身生长的重要物质来源,同时,由凋落物形成的枯枝落叶层是实现森林水源涵养、保持水土的主要作用层。 本文通过对甘肃省小陇山地区不同林龄油松人工林(7a生、10a生、16 a生、23 a生、30 a生)和对照(30a生次生锐齿栎林)的凋落量、凋落物现存量、分解速率、枯枝落叶层的持水性能、枯枝落叶层养分含量、土壤理化性质的测定分析,研究不同林龄油松人工林的凋落物变化特征以及对土壤理化性质的影响,结果表明: (1)不同林龄油松人工林的年凋落量在1.957~4.236 t·hm-2之间变化,现存量在12.232~18.788 t·hm-2之间变化;油松人工林的年凋落量、现存量均随着林龄的增加而增加,30a生油松人工林的凋落量最大,而23a生油松人工林的现存量最大;油松人工林的凋落量小于次生锐齿栎林,而现存量大于锐齿栎林。 (2)随着油松人工林的生长,凋落物的分解速率逐渐增加;7a生油松人工林枯枝落叶层的分解速率仅为0.160t·hm-2·a,30a生油松人工林枯枝落叶层的分解速率为0.240 t·hm-2·a;但与次生林相比,人工林枯枝落叶层的分解速率仅为次生林的33.6%。可见两种树种凋落物的性质差异显著,改变植被类型对森林生态系统物质循环将造成重大影响。 (3)不同林龄油松人工林枯枝落叶层的全N、全P、全K的含量分别在8.56~11.40g·kg-1、0.45~0.63 g·kg-1、0.74~1.23 g·kg-1之间变化,全N、全P、全K的平均储存量分别为158.36㎏·hm-2、8.44㎏·hm-2、15.92㎏·hm-2;30a生油松人工林枯枝落叶层的全N、全P含量最高,而全K含量低于其它林分;油松人工林枯枝落叶层全N、全K储量分别是次生锐齿栎林的1.31、2.99倍,全P的储存量略小于次生锐齿栎林。 (4)随着林龄的增加,油松人工林枯枝落叶层的自然含水量与饱和含水量均呈递增趋势且具有较好的拟合关系,两者分别在38.98%~59.22%、246.95%~300.33%之间变化;30a生油松林的自然含水率与饱和持水率分别达到最大值59.22%、300.33%;油松人工林的平均自然含水率略小于次生锐齿栎林,而饱和持水率却显著低于次生锐齿栎林(p0.001)。 (5)油松人工林的土壤理化性质随着林龄的增加而有所改善,有机质在17.5~21.0g·kg-1之间变化、全N在0.92~1.45 g·kg-1之间变化、全K在15.3~21.0g·kg-1之间变化、全P在0.35~0.50g·kg-1之间变化、pH值在6.50~7.08之间变化、田间持水量在18.08~22.81%之间变化、容重在1.06~1.19g·cm-3之间变化;同次生林相比,油松人工林的土壤有机质含量、全N含量、全P含量、田间持水量低,全K含量大致与次生林相近,但容重高于次生锐齿栎林。可见次生锐齿栎林的土壤结构状态和肥力水平要明显好于油松人工林。 (6)油松人工林凋落量、现存量、分解率与土壤容重呈负相关,而与土壤全氮、全磷、全钾、田间持水量、pH值呈正相关。
【学位授予单位】:甘肃农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S791.254

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