【摘要】：本研究以黃土丘陵溝壑區(qū)安塞縣廣泛栽植的刺槐人工林為研究對象,以相應年限的自然恢復植被為對照,在研究不同林齡刺槐林地的林木生長、林下植被與土壤水分與養(yǎng)分變化特征的基礎上,重點探明了“退耕還林”后栽植的15年生刺槐的林木生長、林下植被及林地土壤特征,為該區(qū)大規(guī)模人工刺槐林的健康維持機制研究及可持續(xù)性經(jīng)營管理提供基礎資料及參考依據(jù)。取得如下主要結果:1)刺槐的樹高及胸徑隨林齡增大呈現(xiàn)明顯的遞增趨勢,但隨著林木密度的增大呈遞減趨勢。刺槐林10年時林下植被蓋度最高(47.8%),生長至20年時郁閉度達到最大(60.3%),30年時林分林分密度最高(2961株/hm2),當生長至40年左右,樹高、胸徑達到最大(9.07 m和12.10 cm),退耕15年生刺槐平均樹高及胸徑分別為7.28 m和7.82 cm。林下植被平均蓋度與地上生物量均顯著低于對應年限自然植被。2)恢復后期刺槐林下和自然恢復樣地出現(xiàn)了喬、灌物種,但零散分布,尤其是林下植被;研究區(qū)的主要建群種幼苗更新在自然恢復植被中比刺槐林下較強,但整體幼苗更新能力弱,且沒有灌木物種的幼苗更新,植被恢復進程緩慢。3)10年刺槐林地和自然植被土壤水分大致接近,其余恢復年限林地土壤5 m平均含水量均要低于自然植被樣地,在40年時土壤水分接近凋萎系數(shù);退耕15年生刺槐林地0~500 cm土壤含水量為4.52~8.17%,與栽植密度之間存在負相關關系,刺槐初始造林密度不宜超過1670株/hm2。4)林地土壤中全氮、有機質、全磷、速效氮、速效磷含量均隨土層加深逐漸降低;與自然恢復相比,刺槐林地土壤養(yǎng)分各指標含量在不同土層均相對較高(p0.05)。5)退耕15年生刺槐樹高、胸徑、林分郁閉度、林下植被蓋度整體均處于較低水平,且林地土壤水分出現(xiàn)干旱化趨勢,加上大規(guī)模的退耕刺槐林分布,其可持續(xù)性存在風險。
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S718.5
【圖文】：

圖 3-1 不同林齡刺槐平均樹高及平均胸徑Fig. 3-1 Tree height and DBH at different stand ages of Robinia pseudoacacia）密度及郁閉度變化分密度是影響林分生長發(fā)育的重要因子，不同林齡刺槐林分密度對比結果度隨年限增大先增加后減小，刺槐生長最初幾年，由于存活率低的原因，分密度最低，僅為 1344 株/hm2，之后由于根蘗和種子繁殖的緣故，密度

圖 3-2 不同林齡刺槐密度及郁閉度Fig. 3-2 Tree density and cover at different stand ages of Robinia pseudoacacia2 不同林齡刺槐林下植被變化1）生長型變化刺槐林下植被與自然植被的生長型主要包括木本和草本。就木本植物而言下木本的種類數(shù)存在顯著差異。其中，10 年生刺槐林下木本植物最少，平

圖 3-4 不同恢復年限林下植被及自然植被物種多樣性Fig. 3-4 Species biodiversity of understory and natural vegetation at different restoration stage3）植被蓋度變化不同林齡刺槐林下植被蓋度存在顯著差異（p<0.05），在 10 年左右時，由于林分未能完全郁閉，林內(nèi)存在多處林窗，林地光照相對豐富，促進了林下層植被的更新，此時的林下層蓋度最高，為 47.8%；隨著林齡增加，上層林木開始郁閉，致使林內(nèi)光照、水分等資源競爭加劇，從而抑制了林下層生長發(fā)育，當林齡達到 30 年時，林分基本已經(jīng)成熟，此時，林分密度、林地郁閉度等均相對最高，林下層的生長受到抑制程度達到最大，植被蓋度相對最低（13.4%）；隨著林齡繼續(xù)增大，林木開始自然稀疏，加之人為砍伐加劇，郁閉度降低，林窗重新出現(xiàn)，導致林內(nèi)光照資源重新趨于緩和，一定程度了改善了林下植被的發(fā)育。就自然植被而言，隨著演替的推進，植被的蓋度呈顯著的遞增趨勢（p<0.05），在40 年時，植被蓋度達到 64.4%，幾乎是演替初期的 2 倍。就相同年限不同恢復方式而言，除了演替初期刺槐林下植被蓋度略高于自然植被外，其余階段自然植被蓋度均顯著高于林下植被（p<0.05）。
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本文編號：2862247