枞阳大山马尾松针阔混交林林地主要生态效应研究

摘要

选择枞阳大山林场4种不同混交比例的马尾松针阔混交林（A1:马尾松纯林、A2:马尾松比例为80％~90%、A3:马尾松比例为70%~80%、A4:马尾松比例60%~70%)，共设置12块样地（每种林分分别设置3块重复，面积均为20m×20m），采用样方收集、土壤剖面取样、定位测定和室内分析等方法，对4种马尾松针阔混交林林地土壤主要理化性质、林地涵蓄能力、林下小气候特征、林下植被生物量分配和林地可燃物特征等生态效应进行了研究，结果如下。
　　A1、A2、A3、A4林地土壤中的有机质依次分别为15.45g/kg、16.11g/kg、17.42g/kg和19.50g/kg；全N分别为1.04g/kg、1.10g/kg、1.39g/kg和1.63g/kg；水解N分别为123.66mg/kg、124.42mg/kg、125.84mg/kg和131.31mg/kg；有效P分别为8.71mg/kg、9.04mg/kg、9.27mg/kg和9.55mg/kg；速效 K分别为65.03mg/kg、65.66mg/kg、68.03mg/kg和69.42mg/kg；容重分别为1.26g/cm3、1.24g/cm3、1.11g/cm3和1.11g/cm3；>0.25mm的水稳性团聚体含量分别为66.24%、66.42%、69.10%和69.53%；土壤自然含水量分别为16.06%、16.18%、23.64%和23.68%。相关分析表明，有机质、全N、有效P、速效K、水稳性团聚体含量与阔叶树比例呈显著正相关（相关系数分别为0.973*、0.973*、0.998**、0.979*和0.934*）。
　　A1、A2、A3、A4林地凋落物积累量依次分别为8.29t·hm-2、6.42t·hm-2、5.79t·hm-2和5.65 t·hm-2。4种马尾松林林地凋落物最大持水率分别为269.60%、345.34%、371.89%和342.87%；最大持水量分别为22.35t·hm-2、22.17t·hm-2、21.54t·hm-2和19.36t·hm-2；林地土壤最大涵蓄量分别为1758.6t·hm-2、1806.8t·hm-2、2499.2t·hm-2和2614.3t·hm-2。4种马尾松林林地最大涵蓄量分别为1780.95t·hm-2、1828.97t·hm-2、2520.74t·hm-2和2633.66t·hm-2。与A1相比，A2、A3和A4林地最大涵蓄量分别提高22.06%、41.54%和47.88%。可见，阔叶树比例越大，林地涵蓄能力越强。
　　A1、A2、A3、A4林地土壤水分下渗初渗速率分别为19.8mm·min-1、20.3mm·min-1、27.7mm·min-1和28.1mm·min-1；稳渗速率2.2mm·min-1、2.3mm·min-1和2.7mm·min-1和2.8mm·min-1；达稳渗时间分别为17.3min、18.0min、19.5min和20.0min。随着马尾松混交林阔叶树的比例增加，初渗速率、稳渗速率和达稳渗时间都在增加，也说明林地土壤涵蓄潜力增强。
　　A1、A2、A3、A4林下植被生物量依次分别为1632.55g/m2、1329.67g/m2、838.95g/m2和550.55g/m2；灌木层根总生物量依次为854.06g/m2、736.81g/m2、423.14g/m2和251.80g/m2；灌木层茎总生物量依次为422.63、385.65g/m2、285.22g/m2和202.10g/m2；灌木层叶总生物量依次为依次分别为218.84g/m2、207.21g/m2、130.59g/m2和96.65g/m2；草本层地下部分生物量依次分别为42.67g/m2、45.54g/m2、59.02g/m2和69.05g/m2；草本层地上部分总生物量依次分别为94.35g/m2、96.68g/m2、110.96g/m2、116.46g/m2。随着阔叶树比例的增加，林下植被生物量的地下比例逐渐降低，相关分析表明，林下植被生物量地下部分比例与土壤容重和土壤含水量呈显著负相关。
　　A1、A2、A3、A4林地可燃物载量依次分别为8.29t·hm-2、6.42t·hm-2、5.79t·hm-2和5.65t·hm-2。可见，随着阔叶树比例增大，林地可燃物载量逐渐减少。A1、A2、A3、A4林地50g可燃物引燃时间依次分别为17.00s、21.33s、36.33s和40.67s。由此可见，随着阔叶树比例的增加，林地可燃物的燃烧难度增大、抗火性增强、火的蔓延速度降低，林火的发生率和危害程度降低。

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图表目录

主要符号表

1 文献综述

1.1森林生态功能的研究动态

1.2林地涵蓄能力的研究动态

1.3 林地植被生物量特性研究动态

1.4林地可燃性研究动态

1.5林下植被与土壤关系研究动态

1.6林地土壤理化性质研究动态

2 引言

3 研究区概况及研究方法

3.1 研究区概况

3.2试验技术路线

3.3 研究方法

4 结果与分析

4.1林地涵蓄能力

4.2 林地土壤理化性质

4.3 林下植被生物量特性

4.4 两种典型林地（A1与A4）土壤理化性质与林下生物量相关分析

4.5 林地可燃物及其燃烧性

5 结论与讨论

5.1 结论

5.2讨论

参考文献

致谢

作者简介

在读研期间发表的学术论文

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