高寒森林林窗對(duì)凋落物分布格局的影響.pdf

1、凋落物生產(chǎn)是森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)歸還的主要形式之一，在物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)等關(guān)鍵生態(tài)過(guò)程中具有十分重要的作用。然而，森林凋落物產(chǎn)量及其組分受到森林結(jié)構(gòu)、季節(jié)變化和地形環(huán)境等多種因素的影響。林窗是森林自然更新的主要?jiǎng)恿Γ洚a(chǎn)生與消亡過(guò)程往往伴隨著明顯的時(shí)間和空間環(huán)境變化。這些林窗驅(qū)動(dòng)的時(shí)空變化必然影響森林凋落物從林窗中心到林下的時(shí)空分布格局與組分分布格局，但缺乏必要關(guān)注。地處長(zhǎng)江上游的川西高寒森林在水源涵養(yǎng)、生物多樣性保育、調(diào)節(jié)區(qū)域氣候等方面具

2、有十分重要的意義，但受頻繁地質(zhì)災(zāi)害和低溫的影響，森林土壤層次發(fā)育受限，凋落物對(duì)于維持森林“自肥”能力以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能更加重要。因此，以海拔3586m和2982m典型川西高寒森林為研究對(duì)象，在2015年8月-11月凋落物秋季高峰期動(dòng)態(tài)調(diào)查了沿林窗中心、林緣和林下凋落物產(chǎn)量及其組分動(dòng)態(tài)分布格局，以期為深入認(rèn)識(shí)高寒森林林窗更新過(guò)程中凋落物驅(qū)動(dòng)的物質(zhì)循環(huán)等關(guān)鍵生態(tài)過(guò)程提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　研究期間，海拔3586m和2982m高寒森林凋落物

3、總量為1303.55kg/hm2和494.34kg/hm2，且凋落物產(chǎn)量沿林窗中心到林下表現(xiàn)出增加的趨勢(shì)。海拔3586m高寒森林凋落物總量在林窗，林緣和林下三種類(lèi)型的樣地中都明顯海拔2982m高寒森林。相對(duì)于其他時(shí)間，海拔3586m高寒森林以9月凋落物產(chǎn)量最大，達(dá)711.09kg/hm2;而海拔2982m高寒森林以以10月凋落物產(chǎn)量最大，達(dá)448.66kg/hm2。
　　相對(duì)于其他組分，凋落葉所占比例最大，海拔3586m的高寒森林

4、以9月凋落物產(chǎn)量最大，為647kg/hm2，海拔2982m的高寒森林以10月凋落物產(chǎn)量最大，達(dá)433.72kg/hm2，凋落葉的產(chǎn)量沿林窗中心到林下都表現(xiàn)出增加的趨勢(shì)。凋落枝所占比例也較大，海拔3586m的高寒森林以11月18號(hào)所采集的凋落物產(chǎn)量最高，達(dá)139.74kg/hm2，海拔2982m的高寒森林以8月的凋落物產(chǎn)量最高，為32.57 kg/hm2。附生植物產(chǎn)量較少，在海拔3586m和2982m的最大產(chǎn)量都在10月分別達(dá)到4.47k

5、g/hm2和0.53kg/hm2，在海拔3586m的高寒森林中，凋落物產(chǎn)量沿林窗中心到林下表現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，而海拔2982m的高寒森林沒(méi)有明顯的規(guī)律性變化。花和果的凋落物產(chǎn)量在海拔3586和2982的高寒森林中都很少。
　　在海拔2982m的高寒森林中，相對(duì)于其他層片，喬木占了絕大部分的比例。灌木凋落物量呈現(xiàn)出隨著時(shí)間增加而增加的趨勢(shì)而喬木凋落物量隨著時(shí)間增加，呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)，混合凋落物則明顯變化規(guī)律。灌木凋落物和其它混

6、合凋落物產(chǎn)量在11月達(dá)到最大分別為100.47kg/hm2和35.17kg/hm2，喬木凋落物產(chǎn)量在10月達(dá)到最大181.02kg/hm2。在不同的林窗位置，喬、灌木和混合凋落物量都呈現(xiàn)出沿著林窗中心到林下增加的趨勢(shì)。
　　在海拔3586m的高寒森林中，灌木凋落物量基本呈現(xiàn)出隨著時(shí)間增加而增加的趨勢(shì)，而喬木和混合凋落物量隨著時(shí)間增加而呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)。灌木凋落物的產(chǎn)量在11月達(dá)到最大為221.21kg/hm2，喬木凋落物的

7、產(chǎn)量則在9月達(dá)到最大為255.95kg/hm2，其它混合凋落物產(chǎn)量在10月達(dá)到最大為166.73kg/hm2，在不同的林窗位置，灌木凋落物量沿著林窗中心到林下呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)，喬木凋落物量呈現(xiàn)出沿著林窗中心到林下逐漸增加的趨勢(shì)?；旌系蚵湮锪縿t沒(méi)有明顯規(guī)律。
　　各個(gè)不同的物種的分布和凋落物量的高峰期都不同，屬于灌木的樹(shù)種，大多分布于林窗和林緣位置，屬于喬木的樹(shù)種，大多分布于林緣和林下的位置。灌木樹(shù)種和喬木闊葉樹(shù)種的凋落物高

8、峰期普遍早于喬木針葉樹(shù)種的凋落物高峰期在8到9月。而喬木針葉樹(shù)種的凋落物高峰期普遍在10月和11月。
　　綜上所述，沿林窗中心到林下3586m高寒森林凋落物總量都呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，凋落葉，凋落枝，附生植物和其它混合凋落物的產(chǎn)量也呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，花和果的產(chǎn)量沒(méi)有明顯變化規(guī)律，灌木凋落物基本呈現(xiàn)出減少趨勢(shì)而喬木呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，其它混合凋落物無(wú)明顯規(guī)律，不同物種基本呈現(xiàn)出增加趨勢(shì)。沿林窗中心到林下2982m高寒森林凋落物總量也都呈現(xiàn)