水曲柳落叶松人工林近自然化培育对林地土壤理化性质的影响

论文摘要

为研究人工林近自然化培育对林地土壤理化性质的影响,利用天然林窄带状皆伐后营造的20年生落叶松（Larix olgansis）,水曲柳（Fraxinus mandshurica）人工纯林,水落混交林以及与之相邻的天然林构成近自然化培育梯度,通过对不同林分凋落物年凋落量、分解过程中质量和养分变化规律、养分年归还与释放量以及各林地土壤理化性质的研究,确定20a不同近自然化培育的水曲柳、落叶松人工林对林地土壤理化性质的影响。研究结果表明:（1）4种林分年凋落叶量差异不显著,其中水曲柳纯林（4837.8±554,1kg/hm2）＞水落混交林（4426.0±435.2 kg/hm2）＞落叶松纯林（4396.1±736.5kg/hm2）＞天然林（4274.4±816.6kg/hm2）,各林分捌落模式呈单峰型,凋落高峰期基本为9、10两月。（2）4种林分凋落物在分解过程中的失重率存在着明显的差异。总体上看,水曲柳纯叶＞天然林叶＞水落混合叶＞落叶松针叶。分解前期,凋落物质量损失缓慢,其中,水落混合叶和落叶松针叶还出现了负分解现象:分解中期,除落叶松针叶外,其它3种凋落物分解加快;丽落叶松针叶在分解第300d时失重率才快速上升。（3）各凋落物养分仞始浓度水曲柳最高,水落混合叶和天然林次之,落叶松针叶最低（P浓度与天然林叶片基本一样）。在分解过程中,N、P浓度基本呈降-升-降趋势变化（落叶松P浓度除外）,K浓度则一直呈下降状态,N、P养分含量基本表现为矿化-固持-矿化（落叶松钳叶P含量在0-60d有短时蒯的上升）,K含量则一直在矿化（落叶松针时在120～180d时有短时间的上升）。（4）凋落物养分年归还量和释放量以及释放率水曲柳纯林最大,水落混交林和天然林次之,且两者相差甚微,落叶松纯林最低（但落叶松P归还量稍大于天然林0.1kg/hm2,但释放量却明显低于天然林）。（5）水曲柳纯林土壤物理性质表现出了优于其它林分的趋势,其中下层土壤容重较天然林下降10.4%,下层土壤饱和持水量和毛管持水量分别较天然林增加21.2%和18.2%;水落混交林和天然林次之,落叶松纯林表现最差。（6）人工林土壤各层pH值均略低于天然林（pH=5.50）,其中落叶松纯林土壤酸度最人（上层0～10cm:pH=5.32;下层10-20cm:pH=5.31.）,但各林分间差异不显著。水曲柳纯林（除土壤上层全K含量外）、水落混交林、天然林之间各养分含量差异均未达到显著水平（p＞0.05）。落叶松纯林士壤上层有机质、全N、全P含量显著低于其它林分,但有效P显著高于其它林分;落叶松纯林各层土壤水解N、F层速效K含量显著低于其它林分（p＜0.05）,上层显著低于天然林（p＜0.05）。与落叶松纯林相比,20a生水曲柳纯林、水落混交林土壤化学性质表现了更接近天然林的趋势

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 人工林近自然化思想的形成
• 1.1.1 人工林近自然化理论产生的背景
• 1.1.2 人工林近自然化理论内涵
• 1.1.3 人工林近自然化理论特征
• 1.1.4 人工林近自然化理论基本原则
• 1.2 国内外研究进展
• 1.3 人工林近自然化培育对林地土壤性质影响
• 1.4 人工林近自然化培育对林地凋落物的影响
• 1.5 人工林近自然化培育研究存在问题
• 1.6 本研究目的及意义
• 2 材料与方法
• 2.1 研究地区自然概况
• 2.1.1 自然地理和气候
• 2.1.2 土壤状况
• 2.1.3 植被状况
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 研究林分的选取
• 2.2.2 森林凋落物的采集
• 2.2.3 凋落物分解试验
• 2.2.4 土壤样品的采集
• 2.2.5 物理化学分析方法
• 2.2.6 数据分析
• 3 结果与分析
• 3.1 各林分凋落物数量与分解过程
• 3.1.1 水曲柳落叶松纯林、混交林及次生林内凋落物归还量动态
• 3.1.2 水曲柳落叶松纯林、混交林及次生林内凋落物分解动态
• 3.1.3 讨论
• 3.1.4 小结
• 3.2 各林分林地土壤理化性质
• 3.2.1 不同林分下土壤物理性质
• 3.2.2 不同林分下土壤化学性质
• 3.2.3 讨论
• 3.2.4 小结
• 4 结论
• 4.1 凋落物数量和分解过程中质量及养分变化规律
• 4.2 土壤理化性质
• 5 问题与建议
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢