3種整地措施下尾巨桉人工林生長固碳及耗水特征.pdf

1、為了解不同整地措施對尾巨桉人工林生長固碳及其耗水特征的影響，本文以不煉山+人工穴墾、煉山+機械全墾和不煉山+機械帶墾3種整地組合措施下的2.5年生尾巨桉人工林為研究對象，運用野外定點監(jiān)測和室內(nèi)實驗分析相結(jié)合的方法，對其固碳和耗水特征進行研究。研究結(jié)果如下:
　　1、3種整地措施下尾巨桉人工林的生長特征
　　煉山全墾和帶墾的胸徑差異不顯著，但均顯著大于穴墾;月齡較小時(＜4)，煉山全墾和帶墾的胸徑雙月增長量差異不大，穴墾最小，

2、當月齡≥26時，帶墾胸徑雙月增長量增加，大于另外兩種整地措施。穴墾的樹高生長較煉山全墾和帶墾慢，3種整地措施較小月齡（＜16月）的樹高雙月增長量相當，隨著月齡的增大，帶墾的樹高增長速度明顯優(yōu)于煉山全墾和穴墾。尾巨桉各器官生物量分配比例大小順序為:干＞根＞枝＞葉。不同整地措施對尾巨桉林分各器官生物量分配無顯著影響。尾巨桉的生長受多種氣象及土壤因子的綜合作用影響，降雨量和潛在蒸發(fā)量對各3種整地措施下的尾巨桉生長影響最為顯著，其中穴墾受降雨量

3、的影響較大，潛在蒸發(fā)量對帶墾尾巨桉生長影響更為顯著。
　　2、3種整地措施下尾巨桉生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其分配特征
　　3種整地下尾巨桉各器官碳含量平均值在44.37％-57.42％，大小順序為:葉＞干＞枝＞根＞皮;不同整地措施下尾巨桉人工林林下地被物層的碳含量均無顯著差異(P＞0.05);土壤層(0-100 cm)碳含量均隨土層深度的增大而減小，各層總體趨勢表現(xiàn)為:帶墾＞煉山全墾＞穴墾。穴墾、帶墾、煉山全墾的喬木層總碳儲量依次為

4、18.01 t/hm2、30.49 t/hm2和23.56 t/hm2，各器官碳儲量大小順序為干＞根＞葉＞枝＞皮;除皮外，其余器官碳儲量排序均為:帶墾＞煉山全墾＞穴墾。尾巨桉人工林生態(tài)系統(tǒng)的總碳儲量表現(xiàn)為帶墾(197.03t/hm2)＞煉山全墾（161.16 t/hm2）＞穴墾（144.77 t/hm2）;不同整地措施的碳儲量分配格局均為土壤層＞植被層＞枯落物層。土壤層和喬木層碳儲量均是帶墾最大，在整個生態(tài)系統(tǒng)碳儲量中處于主導(dǎo)地位，占整

5、個系統(tǒng)碳儲量的93％以上;不同整地措施對枯落物層的碳儲量無顯著影響。
　　3、3種整地措施下尾巨桉林分的林地土壤水分特征
　　3種整地措施下尾巨桉林分的土壤水分的時間、空間分布差異性均較大。在年周期內(nèi)，樣地0-90 cm土層水分均以穴墾最高，煉山全墾和帶墾次之。按季節(jié)變化均可分為:土壤水分消耗期（4月-6月）、土壤水分積累期（7月-9月）、土壤水分消退期(10月-11月)、土壤水分穩(wěn)定期（12月-次年3月）。土壤水分垂直變化

6、可分:土壤水分速變層(0-20 cm)、土壤水分主要利用層(20-50 cm)和土壤水分次要利用層(50-90 cm)。同一土壤層次3種整地措施下土壤水分差異性較大。表土層0-40 cm含水量是整地規(guī)格最高的煉山全墾最高，穴墾次之，帶墾最小;而更深層次土壤(40-80 cm)而言，則是整地規(guī)格最低的穴墾含水量最高，土層40-60 cm是煉山全墾＞帶墾，而60-80 cm則是帶墾＞煉山全墾。
　　4、研究期間降水與3種整地措施下尾巨

7、桉林分的林冠截留特征
　　研究期間（2013年-2014年），年內(nèi)蒸發(fā)量和降雨量季節(jié)變化趨勢基本一致，蒸發(fā)總量差異不大，分別為1240.68mm（2013年）、1078.49mm（2014年）;但年降雨總量差異較大，分別為1678.3 mm（2013年）、1198.4 mm（2014年）。2013年總降雨量比2014年多40％，降雨場次多49場，主要是最小降雨等級（＜1.0 mm/h）的小雨比較多，而兩年的其它較高降雨等級的場次相

8、當。不同整地措施下尾巨桉林截留率大小順序為:帶墾(21.54％)＞煉山全墾(17.78％)＞穴墾(16.82％);煉山全墾的截留率變幅較大，帶墾和穴墾相對穩(wěn)定。3種整地措施下尾巨桉林均是穿透雨量隨降雨量的增加而增加，呈線性增長趨勢;截留量隨著降雨量的增加而增加，呈非線性增長趨勢。
　　5、3種整地措施下尾巨桉林分的蒸騰耗水特征
　　不同天氣條件下尾巨桉液流密度與光合輻射變化趨勢一致，且均存在液流密度啟動滯后現(xiàn)象。晴天液流密度

9、呈現(xiàn)規(guī)律的單峰值曲線，而陰、雨天的液流密度波動較大，有多峰值現(xiàn)象，且均小于晴天的液流密度。尾巨桉液流密度年內(nèi)日變化差異較大，呈現(xiàn)“啟動-活躍-下降”，1-4月份液流密度較低，5月及以后各月份液流密度均較大。液流密度的變化受各氣象因子的綜合影響，其與光合有效輻射、大氣溫度、風速、空氣濕度、水汽壓虧缺均呈極顯著（P＜0.01）相關(guān)性，與降雨量呈顯著(P＜0.05)負相關(guān)性，其中光合有效輻射是影響液流密度最顯著氣象因子。3種整地措施下的液流通

10、量季節(jié)變化同可液流密度變化趨勢一致。煉山全墾和帶墾的單株日液流通量和月液流通量無明顯差異，但兩者均顯著大于穴墾。煉山全墾和帶墾的單株蒸騰耗水明顯大于穴墾，而前兩者蒸騰耗水差異不大。
　　6、3種整地措施下尾巨桉林分的生長固碳水分利用效率
　　3種整地措施下尾巨桉單株生物量增長水分利用效率為:帶墾(17.42 g/kg)＞煉山全墾(14.13 g/kg)＞穴墾(13.63 g/kg);單株固碳水分利用效率為:帶墾(9.31 g

11、/kg)＞煉山全墾(7.04 g/kg)＞穴墾(6.84 g/kg);林分植被生物量增長水分利用效率為4.05 g/kg（帶墾）、3.22 g/kg（煉山全墾）、1.94 g/kg穴墾;林分植被固碳增長水分利用效率為2.24g/kg（帶墾）、1.6 g/kg（煉山全墾）＞0.97 g/kg（穴墾）?？梢妿ǖ乃掷眯首罡?，明顯優(yōu)于煉山全墾和穴墾。
　　綜上述，3種整地措施中帶墾尾巨桉林分的生長固碳能力最強，水分利用效率最高，綜