發(fā)布時(shí)間：2017-04-03 16:00

  本文關(guān)鍵詞：川西高山森林粗木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量與分解特征，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：木質(zhì)殘?bào)w是森林生態(tài)系統(tǒng)中樹木死亡以后形成的倒木、枯立木、根樁和大枯枝等粗木質(zhì)殘?bào)w,以及碎根殘片和小枝等細(xì)木質(zhì)殘?bào)w的總稱。其中粗木質(zhì)殘?bào)w是生態(tài)系統(tǒng)中重要的結(jié)構(gòu)性和功能性組成要素,由于巨大的儲(chǔ)量,粗木質(zhì)殘?bào)w是生態(tài)系統(tǒng)中不可忽略的養(yǎng)分庫,與森林的更新有著密不可分的聯(lián)系,維持了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性。高山森林的更新必然伴隨著林窗的產(chǎn)生,木質(zhì)殘?bào)w在林窗、林緣和林下的分布可能具有較大的差異,同時(shí)粗木質(zhì)殘?bào)w的分解過程有助于理解森林養(yǎng)分循環(huán)過程,而已有研究區(qū)域海拔主要集中在3000 m以下,受低溫和地質(zhì)災(zāi)害的影響,大于3000 m的高山森林生態(tài)系統(tǒng)非常脆弱,森林更新更加依賴木質(zhì)殘?bào)w的分解,但是缺乏必要的關(guān)注。因此,本文以典型川西高山森林岷江冷杉(Abies faxoniana)原始林為研究對(duì)象,研究了高山森林木質(zhì)殘?bào)w的儲(chǔ)量及其在林窗、林緣和林下的分布特征,以及粗木質(zhì)殘?bào)w的養(yǎng)分儲(chǔ)量及分解過程,以期為認(rèn)識(shí)高山森林生態(tài)系統(tǒng)林窗更新過程中木質(zhì)殘?bào)w相關(guān)的物質(zhì)循環(huán)等關(guān)鍵生態(tài)過程提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為高山森林的經(jīng)營(yíng)管理提供一定的理論依據(jù)。川西高山森林生態(tài)系統(tǒng)地上總生物量為72.75 t/hm2,岷江冷杉原始林木質(zhì)殘?bào)w總儲(chǔ)量達(dá)53.00 t/hm2,且呈現(xiàn)林下的儲(chǔ)量大于林窗和林緣的趨勢(shì)。從林窗到林下木質(zhì)殘?bào)w以倒木為主,直徑大于40 cm的木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量占粗木質(zhì)殘?bào)w的74.55%～76.15%,林窗、林緣和林下Ⅲ和Ⅳ腐爛等級(jí)的粗木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量分別占粗木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量的50.02%、55.84%和62.90%。相對(duì)于林下和林緣,林窗內(nèi)倒木和根樁的儲(chǔ)量比例相對(duì)較小,但枯立木和細(xì)木質(zhì)殘?bào)w的儲(chǔ)量比例相對(duì)較高。此外,林窗內(nèi)較低腐爛等級(jí)粗木質(zhì)殘?bào)w的儲(chǔ)量較高,而林下較高腐爛等級(jí)粗木質(zhì)殘?bào)w的儲(chǔ)量顯著高于林窗和林緣。基質(zhì)質(zhì)量是指構(gòu)成組織的易分解成分(C、N、P等)和難分解成分(木質(zhì)素、纖維素、半纖維素等)的組合情況、養(yǎng)分含量和各組分的比例等,它是影響木質(zhì)殘?bào)w分解的內(nèi)在因素,其中N、P和木質(zhì)素濃度,C/N, N/P和木質(zhì)素/N一直被用來作為衡量分解快慢的重要指標(biāo)。隨著粗木質(zhì)殘?bào)w的分解,C含量無顯著變化,含量在511.07～604.86 g/kg之間,N和P含量隨著分解呈現(xiàn)出逐漸升高的趨勢(shì),大枯枝Ⅴ腐爛等級(jí)N含量高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ腐爛等級(jí),根樁Ⅴ腐爛等級(jí)N含量高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ腐爛等級(jí)�？萘⒛竞透鶚盯簟ⅱ醺癄�等級(jí)P含量顯著高于其他腐爛等級(jí),倒木Ⅰ腐爛等級(jí)P含量高于其他四個(gè)腐爛等級(jí),大枯枝Ⅰ腐爛等級(jí)P含量高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ腐爛等級(jí)。倒木和大枯枝隨著分解的進(jìn)行木質(zhì)素含量先減小再升高,枯立木和根樁木質(zhì)素含量隨著分解的進(jìn)行呈現(xiàn)出降低的趨勢(shì),纖維素含量與木質(zhì)素含量的變化趨勢(shì)相反。C/N和木質(zhì)素/N表現(xiàn)出相似的變化趨勢(shì),即倒木、枯立木和根樁的C/N和木質(zhì)素/N隨著粗木質(zhì)殘?bào)w的分解逐漸減小,大枯枝Ⅰ到V腐爛等級(jí)的C/N和木質(zhì)素/N呈現(xiàn)出升高的趨勢(shì)。四種類型粗木質(zhì)殘?bào)w的N/P從Ⅰ腐爛等級(jí)到Ⅲ腐爛等級(jí)減小,從Ⅳ腐爛等級(jí)到V腐爛等級(jí)升高。川西高山森林生態(tài)系統(tǒng)地上碳、氮、磷儲(chǔ)量分別為38.32 t/hm2、322.44 kg/hm2、 157.95 kg/hm2,粗木質(zhì)殘?bào)w碳、氮、磷的儲(chǔ)量分別占生態(tài)系統(tǒng)地上碳、氮、磷儲(chǔ)量的70.44%、55.70%、5.48%。金屬元素含量在不同類型粗木質(zhì)殘?bào)w中沒有表現(xiàn)出一致的規(guī)律,但總體含量較高。根據(jù)粗木質(zhì)殘?bào)w密度隨時(shí)間的變化趨勢(shì),用非線性回歸分析分別擬合4種類型粗木質(zhì)殘?bào)w的分解曲線。結(jié)果表明,倒木、大枯枝、枯立木和根樁的相關(guān)系數(shù)R2分別為0.88、0.90、0.90、0.91,倒木、大枯枝、枯立木和根樁的分解常數(shù)分別為0.105、0.114、0.097和0.127,分解到95%的時(shí)間分別為28.53年、26.28年、30.88年、23.59年。在相同條件下,不同類型的粗木質(zhì)殘?bào)w的分解速率不一樣,表現(xiàn)為根樁大枯枝倒木枯立木。綜上所述,川西高山森林生態(tài)系統(tǒng)木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量巨大,尤其是粗木質(zhì)殘?bào)w,并且在林窗、林緣、林下分布存在較大差異。川西高山森林粗木質(zhì)殘?bào)w碳、氮、磷的儲(chǔ)量分別為26.99 t/hm2、179.59 kg/hm、8.65 kg/hm2,占生態(tài)系統(tǒng)地上碳、氮、磷儲(chǔ)量的70.44%、55.70%、5.48%。不同類型粗木質(zhì)殘?bào)w分解速率表現(xiàn)為根樁大枯枝倒木枯立木。通過以上研究結(jié)果,為充分認(rèn)識(shí)高山森林生態(tài)系統(tǒng)林窗更新過程中木質(zhì)殘?bào)w相關(guān)的物質(zhì)循環(huán)等關(guān)鍵生態(tài)過程提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：高山森林 粗木質(zhì)殘?bào)w 儲(chǔ)量 分解
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S718.5
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 1 前言12-13
• 2 研究現(xiàn)狀13-22
• 2.1 粗木質(zhì)殘?bào)w的概念與分類13-16
• 2.2 粗木質(zhì)殘?bào)w的來源與功能16-19
• 2.3 粗木質(zhì)殘?bào)w的分解與儲(chǔ)量19-21
• 2.4 研究目的與意義21
• 2.5 研究?jī)?nèi)容21-22
• 2.5.1 高山森林木質(zhì)殘?bào)w的分布和儲(chǔ)量21
• 2.5.2 高山森林粗木質(zhì)殘?bào)w的元素含量21-22
• 2.5.3 高山森林粗木質(zhì)殘?bào)w的分解特征22
• 3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)22-27
• 3.1 研究區(qū)域概況22-23
• 3.2 樣地設(shè)置23
• 3.3 實(shí)驗(yàn)方法23-25
• 3.3.1 喬木生物量的計(jì)算方法23-24
• 3.3.2 林下灌木生物量的計(jì)算方法24
• 3.3.3 草本和地表植物生物量的計(jì)算方法24
• 3.3.4 凋落物儲(chǔ)量的計(jì)算方法24
• 3.3.5 細(xì)木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量的計(jì)算方法24-25
• 3.3.6 粗木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量的計(jì)算方法25
• 3.4 樣品的處理與分析25-26
• 3.5 數(shù)據(jù)的計(jì)算與分析26-27
• 3.5.1 粗木質(zhì)殘?bào)w的體積計(jì)算公式26
• 3.5.2 數(shù)據(jù)的處理與分析26-27
• 4 結(jié)果27-39
• 4.1 高山森林生態(tài)系統(tǒng)地上生物量27-28
• 4.2 高山森林木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量28-31
• 4.2.1 木質(zhì)殘?bào)w總儲(chǔ)量及其分布28-29
• 4.2.2 不同徑級(jí)粗木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量及其分布29-30
• 4.2.3 不同腐爛等級(jí)粗木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量及其分布30-31
• 4.3 粗木質(zhì)殘?bào)w基質(zhì)質(zhì)量31-34
• 4.4 高山森林養(yǎng)分儲(chǔ)量34-36
• 4.4.1 粗木質(zhì)殘?bào)w養(yǎng)分儲(chǔ)量34-35
• 4.4.2 高山森林生態(tài)系統(tǒng)地上養(yǎng)分儲(chǔ)量35-36
• 4.5 粗木質(zhì)殘?bào)w金屬元素含量36-38
• 4.5.1 粗木質(zhì)殘?bào)w大量金屬元素含量36-37
• 4.5.2 粗木質(zhì)殘?bào)w重金屬元素含量37-38
• 4.6 粗木質(zhì)殘?bào)w的分解38-39
• 5 討論與結(jié)論39-44
• 5.1 高山森林木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量與分布特征39-41
• 5.2 粗木質(zhì)殘?bào)w的元素變化特征41-42
• 5.3 粗木質(zhì)殘?bào)w的分解特征42-43
• 5.4 結(jié)論43-44
• 6 研究展望44-46
• 參考文獻(xiàn)46-53
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文53-54
• 致謝54

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  本文關(guān)鍵詞：川西高山森林粗木質(zhì)殘?bào)w儲(chǔ)量與分解特征，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：284560