楓香人工林生態(tài)系統(tǒng)生物量和養(yǎng)分的積累與分布.pdf

1、楓香(Liquidambar formosana Hance)是我國(guó)上等的用材樹(shù)種,還是重要的園林綠化樹(shù)種,同時(shí)由于生態(tài)效益明顯它還是我國(guó)生態(tài)林的重要組成樹(shù)種。對(duì)楓香林生產(chǎn)力和養(yǎng)分分布的研究,有助于提高其經(jīng)營(yíng)水平,對(duì)楓香的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)有重要意義。本文采用標(biāo)準(zhǔn)木分析法(喬木)和樣方收獲法(灌木、草本),對(duì)21年生楓香人工林的生物量、生產(chǎn)力、養(yǎng)分的積累與分布進(jìn)行了測(cè)定與分析,結(jié)果表明:
　　 楓香人工林單株生物量為70.97 kg,其

2、中樹(shù)干占60.19％,樹(shù)皮占9.41％,樹(shù)枝占8.61％,樹(shù)根占16.98％,樹(shù)葉最少,僅占4.81％,樹(shù)葉偏大的因?yàn)槭橇址置芏绕?營(yíng)養(yǎng)空間有限。各組分生物量的大小趨勢(shì)為:樹(shù)干>樹(shù)根>樹(shù)枝>樹(shù)皮>樹(shù)葉。根系生物量達(dá)到了12.05kg,占全株生物量的17.61％。根系生物量主要分布在根頭,所占比率達(dá)到94％以上,大根占3.49％,粗根和細(xì)根分別占1.24％和0.58％。
　　 密度為2175株/hm2的楓香人工林生態(tài)系統(tǒng)的總生物

3、量為159.55 t/hm2。其中喬木層生物量為154.37 t/hm2,占據(jù)了森林生態(tài)系統(tǒng)總生物量的96％以上,表明楓香對(duì)林地地力和空間的利用較充分；由于林下活地被物層主要以草本為主,故生物量偏小,僅占0.2％；枯枝落葉層占3.06％。葉面積指數(shù)為3.64,非光合作用器官與光合作用器官的比值達(dá)到了19.80,說(shuō)明楓香的樹(shù)葉少,但生產(chǎn)的干物質(zhì)多,葉的光合效率高。
　　 楓香人工林生態(tài)系統(tǒng)喬木層的凈第一性生產(chǎn)力為14.41t.hm

4、-2·a-1；；樹(shù)干的第一凈生產(chǎn)力最高,分配率達(dá)到30.68％,表現(xiàn)出較高的生產(chǎn)力,樹(shù)葉次之,占51.49％；地上部分的分配率達(dá)到91.33％,相當(dāng)于地下部分的6.2倍,占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)；各器官生產(chǎn)力大小順序?yàn)?樹(shù)葉>樹(shù)干>樹(shù)根>樹(shù)枝。
　　 林分的土壤有機(jī)質(zhì)含量是a層>b層>c層(a層0～15 cm,b層15～30 cm,c層30～45 cm)。土壤大量元素排列順序?yàn)镵>N>Ca>Mg>P。土壤層微量元素的排列順序?yàn)?Fe>Mn>

5、Zn>Pb>Ni>Cu>Cd。
　　 楓香人工林生態(tài)系統(tǒng)中,各層次的大量元素的含量排列順序?yàn)?活地被物>枯枝落葉>層喬木層>土壤層。其大小分別為:34.177 g·kg-1、26.484 g·kg-1、19.323g·kg-1、5.884g·kg-1。楓香林生態(tài)系統(tǒng)中,各層次的微量元素含量的排列順序?yàn)?土壤層>枯枝落葉層>喬木層>活地被物層。其大小分別為1901.705mg·kg-1,1345.203 mg·kg-1,720.3

6、27 mg·kg-1；674.845 mg·kg-1。
　　 楓香對(duì)土壤中營(yíng)養(yǎng)元素的富集能力是不一致的,樹(shù)葉對(duì)大量元素的富集能力(除Ca外)最強(qiáng),樹(shù)干對(duì)大量元素的富集能力最弱,大量元素富集能力的總趨勢(shì)為Ca>Mg>N>P>K。喬木層各器官對(duì)土壤微量元素富集能力的總趨勢(shì)為Cu>Mn>Pb>Zn>Cd>Ni>Fe。
　　 楓香人工林生態(tài)系統(tǒng)中養(yǎng)分的空間分布:喬木層>枯枝落葉層>活地被物層。大量元素的總積累量為1878.841

7、kg·hm-2,其中喬木層大量元素的積累量最大,積累量為1706.045kg·hm-2。占整個(gè)林分大量元素積累量的90.80％,其次是枯枝落葉層,只占8.63％,活地被物層中大量元素的積累量最小,占0.57％。楓香生態(tài)系統(tǒng)中,大量元素的積累總量是:Ca>N>K>Mg>P；微量元素的總積累量為:75735.49g·hm-1,其中喬木層微量元素的積累量最大,占91.35％,其次是枯枝落葉層含量,占8.37％,活地被物層最小,占0.28％,可

8、見(jiàn)喬木層中微量元素的積累量相當(dāng)高。各種微量元素的積累含量趨勢(shì)是:Mn>Fe>Zn>Cu>Pb>Ni>Cd。
　　 大量元素的利用效率是每生產(chǎn)1t干物質(zhì)吸收的大量元素量21.308kg；林分各器官大量元素的利用效率大小排列為:樹(shù)葉>樹(shù)皮>樹(shù)枝>樹(shù)根>樹(shù)干,其各種大量元素的利用效率大小排列為:Ca>N>K>Mg>P。微量元素的利用效率是每生產(chǎn)1 t干物質(zhì)吸收的微量元素751.474g；林分各器官微量元素的利用效率大小排列為:樹(shù)葉>樹(shù)

9、皮>樹(shù)枝>樹(shù)根>樹(shù)干。林分各微量元素的利用效率大小排列為:Mn>Fe>Zn>Cu>Pb>Ni>Cd。
　　 喬木層大量元素的年凈積累量為69.094kg·hm-2·a-1,林分各器官大量元素的年凈積累量大小排列為:樹(shù)干>樹(shù)皮>樹(shù)枝>樹(shù)根。在大量元素年凈積累量中,Ca的年凈積累量最大,在大量元素年凈積累量中,其各種大量元素年凈積累量Ca>N>K>Mg>P。各養(yǎng)分元素的年存留量變化總的規(guī)律是林冠枝葉積累速率高,樹(shù)干次之,地下部分最少