杨树人工林凋落物分解特性及其对土壤性质的影响

论文摘要

杨树是我国平原地区重要的造林树种,本研究以南林95杨、南林895杨、南林797杨为研究对象,探讨了不同密度、不同无性系、不同立地条件对杨树人工林生物生产力、凋落物分解特性和土壤理化性质的影响,旨在为杨树人工林定向培育提供技术支撑。通过研究,得到主要结论如下：1.不同林分生物生产力之间差异显著,各组织器官生物量所占总生物量比例在不同林分问相差较大。树木大量元素含量在不同杨树林分间也有一定差异。2.不同林分年凋落物量差别很大,密度大的林分大于密度小的林分。凋落物月动态基本都是单峰曲线,不同密度、无性系、立地条件凋落高峰日期有所不同,一般在8月份。3.不同林分的凋落物均在前期61-244d内分解速度最快,在244-305d时,分解速度减慢。杨树凋落物月失重率动态变化均表现为单峰型,不同林分的月失重率变化幅度与峰值日期不同。通过模型拟合得出,不同林分的的分解速率不同。4.不同林分的大量元素（N、P、K、Ca、Mg）含量季节变化有明显的差异性,受密度、无性系、立地条件影响很大,富集、释放的时间具有差异性。5.不同林分的土壤容重、总孔隙度、土壤田间持水量、土壤饱和含水量均随土层增加有递变的规律,且不同林分间有差异。土壤pH整体是持续微弱上升的,8月份有次下降。6.各林分土壤有机碳均是表层土壤高于下层,不同林分间表层土有机碳含量季节动态具有差异。有效类养分均随土层深度增加而降低。在不同林分间,土壤的表层有效类养分变化规律整体类似,但是局部有明显差异性。综上所述,在不同密度、不同无性系和不同立地条件下,杨树人工林凋落物分解特性存在差异,从而分解过程中对土壤的理化性质的影响也有差异,进而对人工林生物生产力产生影响。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 研究进展综述
• 1.1 森林生态系统生产力研究进展
• 1.1.1 生产力主要研究方法
• 1.1.2 生产力主要研究成果
• 1.2 森林凋落物研究进展
• 1.2.1 森林凋落物分解过程
• 1.2.2 影响森林凋落物分解的因素
• 2 材料与方法
• 2.1 试验地概况
• 2.2 试验设计
• 2.3 研究内容与方法
• 2.3.1 生长量与生物生产力调查
• 2.3.2 杨树人工林凋落物量调查
• 2.3.3 杨树人工林凋落物分解实验
• 2.3.4 土壤样品的采集
• 2.4 物理化学性质分析方法
• 2.4.1 土壤样品分析方法
• 2.4.2 植物样品分析方法
• 2.5 数据处理方法
• 3 结果与分析
• 3.1 杨树人工林的乔木层生物量与生物生产力
• 3.1.1 杨树人工林的乔木层生物量以及各器官生物量分配
• 3.1.2 杨树人工林生物生产力
• 3.1.3 叶面积指数
• 3.1.4 乔木层养分含量
• 3.2 杨树凋落物凋落年动态
• 3.2.1 杨树凋落物凋落量
• 3.2.2 杨树凋落物凋落月动态
• 3.2.3 杨树凋落物主要养分含量及归还量
• 3.3 杨树凋落物分解过程
• 3.3.1 杨树凋落物分解过程
• 3.3.2 凋落物失重率变化规律
• 3.3.3 杨树凋落物分解速率模型
• 3.4 杨树人工林凋落物分解过程中养分的释放规律
• 3.4.1 凋落物中几种主要养分的含量
• 3.4.2 杨树人工林凋落物分解过程中营养元素含量的变化
• 3.5 凋落物分解过程中土壤物理性质以及pH值的变化规律
• 3.5.1 土壤容重变化
• 3.5.2 土壤总孔隙度变化
• 3.5.3 土壤持水特性
• 3.5.4 土壤pH值
• 3.6 凋落物分解过程中土壤养分的变化规律
• 3.6.1 土壤有机碳含量变化
• 3.6.2 土壤硝态氮、铵态氮变化
• 3.6.3 土壤有效磷含量变化
• 3.6.4 土壤速效钾含量变化
• 4 结论与讨论
• 4.1 不同杨树人工林乔木层生物量与生产力的差异
• 4.2 不同杨树人工林凋落物凋落量年动态及其差异
• 4.3 不同杨树人工林凋落物分解过程及其差异
• 4.4 不同杨树人工林凋落物分解过程中营养元素的释放规律及差异
• 4.5 不同杨树人工林凋落物分解过程中土壤理化性质的变化规律及差异
• 主要参考文献
• 详细摘要
• Abstract