重慶酸雨區(qū)馬尾松生物量和根系空間分布特征研究.pdf

1、本文主要研究重慶酸雨區(qū)馬尾松生物量結(jié)構(gòu)特征、根系空間分布規(guī)律以及酸沉降對(duì)林木生物量及根系分布可能產(chǎn)生的影響，為進(jìn)一步開展森林生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)及健康評(píng)價(jià)等研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 對(duì)位于重慶市鐵山坪林場(chǎng)的馬尾松天然次生林生物量結(jié)構(gòu)與分布特征及生產(chǎn)力的研究結(jié)果表明，林分的初級(jí)生產(chǎn)力為8.34t·hm-2·a-1，生物量為146.08t·hm-2，其中各層次的生物量分配順序?yàn)椋簡(jiǎn)棠緦?87.43﹪)＞枯枝落葉層(5.65﹪)＞下

2、木層(5.46﹪)＞草本層(1.46﹪)。喬木層的生物量為127.72t·hm-2，其中各器官生物量比例的順序是：樹干(93.01t·hm-2)＞樹枝(14.29t·hm-2)＞樹根(11.84t·hm-2)＞樹皮(5.66t·hm-2)＞針葉(2.92t·hm-2)。在林分的各器官生物量的垂直結(jié)構(gòu)方面，10m以下樹干生物量占其總量的81.13﹪；樹枝的生物量主要集中在12～16m，占其總量的82.25﹪；針葉的生物量主要集中在12～1

3、8m，其中一年生針葉占其總量的93.25﹪；根系生物量主要集中在距地表40cm深的土層內(nèi)，占其總量的76.45﹪。 對(duì)不同優(yōu)勢(shì)等級(jí)馬尾松單木進(jìn)行樹干解析，得出了馬尾松個(gè)體生物量中地上部占90﹪以上，根系不足10﹪，各器官生物量所占比例順序?yàn)椋焊?73.5﹪)＞枝(10.6﹪)＞根(8.0﹪)＞皮(5.3﹪)＞葉(2.7﹪)。不同徑級(jí)根系在根系生物量中所占比例大小順序?yàn)椋捍指?＞70mm，55.0﹪)＞大根(10～70mm，37.

4、7﹪)＞中根(5～10mm，3.3﹪)＞小根(2～5mm，2.9﹪)＞細(xì)根(＜2mm，1.1﹪)，其中粗根和大根占總根量的90﹪以上，中、小、細(xì)根不足10﹪。樹高、胸徑、針葉生物量及地上部生物量均與根系生物量表現(xiàn)出明顯的正相關(guān)關(guān)系；而林冠針葉脫落率與根系生物量/胸高斷面積的比值、細(xì)根密度、1年生針葉量、1年生枝量之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系均顯著。 在野外采用根鉆法與挖掘法測(cè)定林木根和取樣，在室內(nèi)利用Win-RHIZO根系掃描與分析系統(tǒng)測(cè)定

5、根樣的有關(guān)特征指標(biāo)，之后計(jì)算為不同土層的單位土體根量(g·m-3)、根長(zhǎng)(m·m-3)、根表面積(m2·m-3)、根體積(cm3·m-3)和細(xì)根根尖數(shù)(個(gè)·m-3)。 通過比較馬尾松優(yōu)勢(shì)木的根系生物量，根長(zhǎng)，表面積，根體積及細(xì)根根尖數(shù)，結(jié)果表明，這五項(xiàng)指標(biāo)變化規(guī)律基本保持一致，在40cm以上土層中，各徑級(jí)根系均有大量分布，而在40cm以下土層中根系逐漸減至最少；＜2mm的細(xì)根集中分布于0～60cm土壤中，占細(xì)根總量的92.9﹪。