濱海沙地卷莢相思和尾巨桉人工林養(yǎng)分生物循環(huán)和固碳能力.pdf

1、我國東南沿海沙地的防護(hù)林樹種以木麻黃為主,近年來木麻黃出現(xiàn)了樹種單一,生長衰退和更新困難等問題,本文對(duì)濱海沙地后沿樹種卷莢相思和尾巨桉的養(yǎng)分循環(huán)能力和固碳能力做了研究,以期能夠找到兩者作為沿海沙地防護(hù)林樹種的依據(jù)和實(shí)踐基礎(chǔ)。研究結(jié)果如下:
　　1、濱海沙地8年生卷莢相思和尾巨桉人工林生長量具有明顯的差異性,兩者的平均胸徑(8.5cm<11.31cm)、樹高(7.5m<13.9m)、單株材積(0.0226m3<0.0634m3)和保

2、存率(82.6％<94.13%)都明顯不同。卷莢相思人工林喬木層總生物量是38.67t·hm-2,各器官中樹根的平均生物量最大(12.69t·hm-2),占總生物量的32.81%,平均生物量最小的是樹葉,生物量為2.45t·hm-2,各器官生物量順序?yàn)闃涓?樹干>樹枝>樹皮>樹葉。尾巨桉人工林喬木層總生物量是79.75t·hm-2,各器官中樹干的平均生物量最大(39.12t·hm-2),占總生物量的46.18%,樹葉生物量最小,僅占總生

3、物量的4.2%,各個(gè)器官的生物量大小順序?yàn)?樹干>樹根>樹枝>樹皮>樹葉。
　　2、卷莢相思人工林凋落物的年產(chǎn)量約為3565.2kg·hm-2,凋落物的主要組成成分是樹葉,年凋落量是2418.33kg·hm-2,約占整個(gè)卷莢相思人工林年凋落量的84.75%,其次是雜,占總凋落量的22.74%,年凋落量為810.87kg·hm-2,凋落量最少的是花果和樹皮,兩者的年凋落量分別為11.33kg·hm-2和25.33kg·hm-2;尾巨

4、桉人工林凋落物的年產(chǎn)量是6745.93kg·hm-2,約為卷莢相思凋落物年產(chǎn)量的2倍,凋落葉年凋落量為4151kg·hm-2,占總凋落量的61.53%,在各個(gè)組分中最大,凋落枝和凋落皮的年凋落量相當(dāng),年凋落量分別為850.13kg·hm-2和853.27kg·hm-2,分別占尾巨桉年凋落總量的12.60%和12.65%。
　　3、卷莢相思人工林一年中凋落物的月動(dòng)態(tài)變化呈單峰模式,在7月份達(dá)到最大,凋落量為824.33kg·hm-2

5、,一月份凋落量最低,僅為30.67kg·hm-2;尾巨桉人工林的凋落物月動(dòng)態(tài)變化呈雙峰模式,分別在5月份和7月份達(dá)到最高峰和次高峰,凋落量分別為1587.2kg·hm-2和1499.2kg·hm-2。卷莢相思全年凋落量的季節(jié)動(dòng)態(tài)為:夏季>春季>秋季>冬季,夏季的凋落量最大,占全年凋落量的57.52%,凋落量為2050.5kg·hm-2,冬季的凋落量最小,僅占全年凋落量的7.31%;尾巨桉凋落量的季節(jié)變化動(dòng)態(tài)是:夏季>秋季>春季>冬季,與

6、卷莢相思一樣,尾巨桉凋落量在夏季最大,凋落量為4315.2kg·hm-2,占全年凋落量的63.97%。
　　4、卷莢相思人工林凋落葉的分解系數(shù)(g·g-1a-1)小于尾巨桉,兩者分別為0.4105和0.7069,卷莢相思的半衰期是1.69a,周轉(zhuǎn)期是7.3a,而尾巨桉半衰期和周轉(zhuǎn)期分別為0.98a和4.2a。卷莢相思和尾巨桉人工林凋落物氮的年歸還量分別為51.54kg·hm-2和58.44kg·hm-2,磷的年歸還量是0.929k

7、g·hm-2,遠(yuǎn)小于尾巨桉人工林的3.141kg·hm-2,鉀的年歸還量分別為6.851kg·hm-2和22.386kg·hm-2,鈣的年歸還量分別為17.113kg·hm-2和48.032kg·hm-2,鎂的年歸還量分別為13.427kg·hm-2和19.581kg·hm-2,鈉的年歸還量分別為0.016kg·hm-2和0.042kg·hm-2,鐵的年歸還量分別為0.746kg·hm-2和2.042kg·hm-2,錳的年歸還量分別為0

8、.541kg·hm-2和5.69kg·hm-2,鋅的年歸還量分別是0.124kg·hm-2和0.253kg·hm-2,銅年歸還總量分別為0.026kg·hm-2和0.042kg·hm-2。
　　5、卷莢相思人工林林下凋落物層生物量與尾巨桉相比甚少,兩者分別為2.31t·hm-2和14.54t·hm-2。兩者凋落枝生物量占總凋落物層生物量的比重分別為21.41%和39.03%。卷莢相思人工林林下凋落物層氮的蓄積量最大,鈉的蓄積量最小

9、,具體蓄積量大小排列為:氮>鈣>鎂>鉀>鐵>錳>磷>鋅>銅>鈉,尾巨桉人工林林下凋落物層中氮的蓄積量也是最大的,最小的同樣是鈉,具體蓄積量大小排序?yàn)?氮>鈣>鉀>鎂>錳>鐵>磷>鋅>銅>鈉。卷莢相思和尾巨桉人工林凋落物最大持水量為6.36t·hm-2和38.75t·hm-2;卷莢相思人工林凋落物最大攔蓄率和最大攔蓄量分別為262.67%和6.02t·hm-2,尾巨桉人工林凋落物最大攔蓄率和最大攔蓄量分別為251.68%和36.21t·h

10、m-2。卷莢相思人工林凋落物層的有效攔蓄率平均為223.27%,高于尾巨桉的213.93%,結(jié)合兩者凋落物層的蓄積量得出有效攔蓄量分別為5.11t·hm-2和30.78t·hm-2。
　　6、卷莢相思和尾巨桉人工林生態(tài)系統(tǒng)的總碳貯量分別為24.82t·hm-2和49.58t·hm-2。兩者喬木層的碳貯量最大,分別占總碳貯量的68.57%和74.59%,碳貯量分別為17.02t·hm-2和36.98t·hm-2;土壤層碳貯量分別占總