浙江省马尾松_Pinusmassoniana_林凋落物量及土壤碳库的初步研究

凋落物

第20卷第6期绍　兴　文　理　学　院　学　报Vol.20No.6　　　　　　　　　　　　2000年12月JOURNALOFSHAOXINGCOLLEGEOFARTS

ANDSCIENCESDec.2000

浙江省马尾松(Pinusmassoniana)林凋落物量

及土壤碳库的初步研究Ξ

黄承才　张信娣　沈军全　陈剑波

(绍兴文理学院　生物系,浙江　绍兴312000)

摘　要:研究了浙江省马尾松(Pinutsmassoniana)林凋落物量及土壤碳库.结果表明,马尾松林年均凋落量5.83×103kg/hm2.凋落物中各组分比例为叶>枝>杂物>树皮>球果,其中枝叶占总凋落量的77.2%;凋落高峰为秋、冬两季,占全年凋落量的79.9%.马尾松林土壤有机C储量为1.67×105kg/hm2.进一步估算出浙江省马尾松林凋落物量及土壤有机C储量分别为8.29×109、2.37×1011kg.

关键词:马尾松林;凋落物;土壤C储量

中图分类号:X171.1　　　文献标识码:A　　　文章编号:1008-293X(2000)06-0061-04　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

0　引言

植物通过光合作用固定大气中的碳素,.的形式储存到土壤中,C.,地球表面土壤中有机碳总量为3.0

1-3〕×1018g/hm2,〔.土壤有机碳的释放,对全球气候

.因此,研究森林生态系统的凋落物量及土壤有机碳储量对于探讨全球变化及其影响,具有十分重要的意义.

青藏高原的隆起,使我国中亚热带形成了独特的暖湿气候和常绿阔叶林植被类型,对该地区具有代表

4、5〕性的常绿阔叶青冈林已有较多报道〔.但该地区除常绿阔叶林植被外,马尾松林(Pinusmassoniana)也

是亚热带地区大面积森林的主要类型,占浙江省乔木林面积的50%以上,且具有适应性强、生长快和用途

〔6、7〕广等优点,为荒山造林的重要先锋树种.有关马尾松林的光合、呼吸及土壤呼吸已作了研究,而对作为

森林生态系统主要内容之一的马尾松林凋落物及土壤C储量现尚未见报道.本文报道中亚热带东部浙江省马尾松林凋落物量及土壤有机C储量,为研究浙江省主要森林生态系统的碳流动分析和我国及全球土壤碳储量和碳平衡的估算提供资料.

1　自然概况

试验样地位于浙江省中西部诸暨山区(29°51′N,120°26′E),属我国东部中亚热带的湿润季风气候区,受大陆东岸季风影响明显,四季分明,年均气温15℃,年降水量1400mm,无霜期240d,最高气温为37.8℃,最低气温为-7.6℃,年蒸发量为920.1mm.

马尾松林样地位于正南坡.平均胸径12.2cm,平均树高8.3m,郁闭度为0.7～0.8,凋落物厚约0.6cm.土壤为红壤,pH值5.0～5.5,含N量0.04%.除建群种外,还伴生栀子(Gardeniajasminoides)、　木(Loropetalumchinensis)、石栎(Lithocarpusglabyer)、狗脊(Woodwardiajaponica)及部蕨类等植物.

2　研究方法

2.1　凋落物量的收集

在2.5hm2样地内随机放置4个样点,每个样点放置100cm×100cm×20cm的尼龙丝网(网孔1mm)收Ξ收稿日期:2000-06-21

基金项目:浙江省自然科学基金资助项目(396032)

作者简介:黄承才(1963-),男,浙江嵊州人,副教授,主要从事植物生态学研究.

凋落物

　　　　　　　　　　　　　　　　　绍兴文理学院学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　　第20卷集凋落物.试验从1998年2月开始,每隔2个月收集一次,每次将凋落物收到室内后,区分出各组分(叶、树枝、球果、树皮及杂物),80℃烘至恒重,称重并计算各组分的重量和总凋落量.

2.2　土壤碳库测定

2000年1月、4月,分别在样地内挖土壤垂直剖面100cm深,自土表向下每10cm取1个样,带回实验室风干,采用重铬酸钾———硫酸容量法测定土壤有机碳含量;同时用环刀法测土壤容重.

3　结果与分析

3.1　凋落物量

表1表明,马尾松林的年均凋落量为5831.9kg/hm2,与亚热带青冈林的凋落量(5547.6kg/hm2)接5〕近〔.凋落物主要由针叶、枝条、树皮、果实及其碎屑杂物组成.由于各器官形成及发育特性的不同,导致和其各组分凋落量的差异,其中枯叶占64.22%.各组分凋落量比例为叶>枝>杂物>树皮>球果.

表1　马尾松(P.massoniana)林的年均凋落量

组分

凋落量(Kg/hm2)

占总量%树枝755.012.95叶3745.464.22球果134.52.树皮451.67.74杂物3总计5831.7100

10〕　　从凋落量看,它远低于热带雨林年均凋落量(7.990～6t/,,

可见,中亚热带马

.

(降水量)的综合影响有关.

3.2　1),秋冬两季(11～2

月)为凋落高峰期,此时期凋落量占全年的79.93%,春末夏初时凋落量最少,仅占全年凋落量的2.01%.

图1　林凋落物各成分的季节动态

图2　马尾松(P.massoniana)林总凋落量的季节动态

凋落物

第6期　　　　　　　黄承才等:浙江省马尾松(Pinusmassoniana)林凋落物量及土壤碳库的初步研究　　　　　　　总凋落量(图2)呈“V”字型特征,秋、冬两季为凋落高峰,春末夏初凋落量最少.凋落量主要受叶凋落量的动态控制.

3.3　土壤有机碳储量

表2中的土壤有机C含量经统计分析表明,1～100cm土层,其1、4月份土壤有机C含量的季节差异不显著(P>0.05).因此,其平均值可作为土壤有机碳储量推算的依据.经测定,马尾松林土壤平均容重为

1.13g/cm3,从表2计算可知马尾松林土壤有机C储量为166.67t/hm2.

分析土壤有机碳含量与土壤深度关系发现,马尾松林土壤有机碳含量与土壤深度呈极显著正相关(n=10,b=-0.3944,r=0.7433),即随土壤深度增加,马尾松林土壤有机碳含量呈梯度下降.在土壤表层(0-20cm)有机碳储量最高,占有机碳储量的51.05%,这与表层的森林凋落物和微生物数量较多有关.

表2　马尾松(P.massoniana)林土壤有机碳储量

深度(cm)

0～1011～2021～3031～4041～5151～6061～7071～8081～1月　　　　4月　　　平均含量6.483.975.222.562.042.301.281.341.311.590.93261.310.74030.800.910.940.710.67土壤C储量(t/hm2)59.1025.9914.8014.2411.50668.877.977.573.4　浙江省森林凋落物量及土壤有机C储量的估算

浙江省乔木林的面积为4.2665×103万亩,马尾松(P.massoniana)林以乔木林50%计算,马尾松林

11〕的面积〔为1.4222×106hm2.因此,浙江省马尾松林凋落物量及土壤有机C储量分别为8.29×109、2.37×1011kg.

4　结论

(1)浙江省马尾松(P.massoniana)林的年凋落量为5.8×103kg/hm2,各成分占凋落总量的大小依次为叶>枝>杂物>树皮>球,其中枝叶占凋落总量的77.17%。秋、冬季节为凋落高峰,占全年凋落量的79.9%.马尾松木土壤有机C储量为1.67×105kg/hm2.

(2)据估算,浙江省马尾松林凋落物量及土壤有机C储量分别为8.29×109、2.37×1011kg.

参考文献:

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6　黄承才,葛滢,常杰等.中亚热带东部三种主要要 …… 此处隐藏：3734字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……