大兴安岭火烧迹地粗木质残体的特征及其对土壤的影响

摘要

粗木质残体是森林生态系统中重要的结构性和功能性组成要素，在生态系统的物质和能量循环中有着不可代替的作用。为了解大兴安岭火烧迹地中粗木质残体(CWD)的相关特征，以1987年受到不同强度火烧迹地为研究对象。结果如下：
　　大兴安岭火烧迹地中粗木质残体主要由樟子松和落叶松两种组成。大兴安岭火烧迹地中轻度火烧样地内粗木质残体的储量为(10.78±0.66)t·hm-2，细木质残体的储量为(0.42±0.12)t·hm-2，重度火烧样地粗木质残体的储量为(5.37±0.44)t·hm-2，细木质残体的储量为(0.17±0.08)t·hm-2，在枯立木、倒木和根桩这三种成分中，两个样地上都是倒木所占例最大，在轻度火烧样地上分解等级为Ⅰ的储量粗木质残体储量最多，分解等级为Ⅴ的粗木质残体最少，而在重度火烧样地上找不到腐烂等级为Ⅰ的粗木质残体，其他四个等级的储量也相差不大。
　　粗木质残体在吸水过程中随着浸泡时间的推移，其持水量、持水率和持水能力均随着分解等级的升高而增加，在浸泡吸水过程中粗木质残体的持水量(Q)随着浸泡时间(t)的增加而增加，两者的关系可用Q=alnt+b来拟合;粗木质残体的持水能力(Q')与分解等级(x)的关系可用方程Q'=ex2+fx+g来拟合。浸泡过程中粗木质残体的吸水速率(Ⅴ)随着浸泡时间(t)的增加而呈下降的趋势，两者的关系可用V=ktn来拟合。轻度火烧迹地粗木质残体的饱和持水量为(27.62±3.97)t·hm-2;重度火烧迹地粗木质残体的饱和持水量为(16.95±2.851)t·hm-2。
　　轻度火烧样地内各分解等级之间土壤饱和贮水量大小关系为Ⅲ＞Ⅴ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ;重度火烧样地内各分解等级之间土壤饱和贮水量大小关系为Ⅴ＞Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅱ。两个样地所有化学指标最大值均为分解等级为Ⅴ的粗木质残体所覆盖的土壤，最小值均为分解等级为Ⅱ的粗木质残体所覆盖的土壤，对照土壤和分解等级为Ⅰ的粗木质残体所覆盖的土壤各个化学元素相差不大，但都大于分解等级为Ⅱ的粗木质残体所覆盖的土壤。从分解等级为Ⅱ到分解等级为Ⅴ的粗木质残体所覆盖的土壤各个化学元素随着分解等级的增加而增大，整体来看随着分解等级的增加各养分元素含量呈“√”趋势。

目录

摘要

1 绪论

1．1 研究概述

1．2 研究现状

1．2．1 粗木质残体的来源

1．2．2 粗木质残体的储量

1．2．3 粗木质残体的养分贮藏

1．2．4 粗木质残体中养分的分解

1．2．5 粗木质残体对生态多样性的作用

1．2．6 粗木质残体的水文生态功能

1．2．7 粗木质残体对土壤理化性质的影响

1．3 研究的目的意义

1．4 研究的主要内容

1．4．1 粗木质残体的储量和组成

1．4．2 粗木质残体的持水特征

1．4．3 粗木质残体土壤物理性质的影响

1．4．4 粗木质残体对土壤化学性质的影响

2 研究区概况

2．1 地理位置

2．2 地形地貌

2．3 气候特点

2．4 河流水系

2．5 土壤类型

2．6 森林植被

2．7 森林资源

2．8 火烧历史

3 研究方法

3．1 样地设置

3．2 粗木质残体的测定和计算方法

3．2．1 粗木质残体的划分标准

3．2．2 粗木质残体分解等级的划分

3．2．3 粗木质残体的调查

3．2．4 粗木质残体的计算

3．2．5 粗木质残体持水能力的测定

3．2．6 粗木质残体对土壤理化性质影响的测定

3．3 数据处理及分析

4 粗木质残体的储量和组成

4．1 粗木质残体的树种组成特征

4．2 粗木质残体的储量和组成

4．2．1 粗木质残体的储量

4．2．2 细木质残体的储量

4．3 粗木质残体的径级结构

4．4 粗木质残体的覆盖面积

4．5 粗木质残体的分解等级格局

4．6 小结与讨论

5 粗木质残体的持水特征

5．1 粗木质残体的持水过程

5．2 粗木质残体的吸水速率

5．3 粗木质残体的持水能力

5．4 小结与讨论

6 粗木质残体对土壤水分物理性质的影响

6．1 粗木质残体对土壤物理性质的影响

6．2 粗木质残体对土壤贮水能力的影响

6．3 粗木质残体对土壤入渗的影响

6．4 小结与讨论

7 粗木质残体对土壤化学性质的影响

7．1 粗木质残体对土壤pH的影响

7．2 粗木质残体对土壤有机质的影响

7．3 粗木质残体对土壤N、P、K的影响

7．4 小结与讨论

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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