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喀斯特人工林凋落物特性及对土壤生态功能影响

姚健  
【摘要】:本文以贵州省典型喀斯特山地4种人工林恢复模式(杜仲林、桤木林、滇柏林、冰脆李林)为研究对象,探讨其凋落物特性及其对土壤生态功能的影响,为该退耕还林工程区域人工植被恢复的生态效益评价提供理论依据。测定分析了4种人工林凋落物凋落动态和分解速率季节变化,凋落物及表层土壤的水源涵养功能,研究了凋落物对土壤理化性质、土壤酶活性、土壤碳含量的影响作用等。主要研究结果如下: 1、4种人工林凋落物蓄积量和年凋落量的大小顺序均为:桤木林杜仲林冰脆李林滇柏林。测定时期内,4种人工林凋落量具有明显的凋落高峰期,9-11月出现明显的峰值。 2、采用凋落物袋法研究了4种人工林凋落物的分解动态。结果表明,4种人工林凋落物分解速率大小顺序为:杜仲林冰脆李林桤木林滇柏林。4种林分凋落物的分解动态符合Olson模型,根据模型推算出这4种人工林95%凋落物分解所需时间在5-10a之间。不同林地C和N浓度变化均呈淋溶—累积—释放的趋势。 3、对凋落物及表层土壤涵养水源功能的研究结果表明:不同人工林凋落物持水量的大小顺序为:桤木林杜仲林冰脆李林滇柏林。4种凋落物持水量与浸泡时间之间关系可用指数函数拟合,持水速率与浸泡时间之间关系可用幂函数拟合。 4、本文研究了凋落物对土壤理化特性、土壤酶及土壤碳库的影响。研究结果表明,凋落物对林地土壤理化特性均有一定的改善作用。土壤有机碳和可溶性碳含量随土层深度增加呈线性递减趋势。0-15cm土层内,土壤可溶性碳含量与凋落量存在显著线性相关关系(R2=0.8485*),而与土壤有机碳的相关性不显著(R2=0.3441)。


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