馬尾松純林凋落物初步研究

陳建樺

摘要：以馬尾松純林為研究對象，主要研究了不同株數密度下馬尾松純林凋落物月變化量，結果表明：不同林分密度對林分凋落物生物量值影響表現為：低密度>中密度>高密度。

關鍵詞：馬尾松；凋落物；月生物量

中圖分類號： S791.1

文獻標識碼： A 文章編號： 16749944（2015）06016002

1 引言

森林生態系統的養分循環中植物群落作為主動因子[1]，從土壤中吸收養分形成有機體，然后養分隨著死亡的有機體落到地表，并主要以有機體形式歸還土壤，凋落物作為養分的基本載體，在養分循環中是連接植物與土壤的“紐帶”，因而在維持土壤肥力、促進森林生態系統正常的物質循環和養分平衡方面，凋落物有著特別重要的作用[2]。本文主要研究了馬尾松純林不同株數密度下凋落物的月變化量。

2 試驗地基本情況

實驗地位于將樂縣安仁鄉余坑村，經度117°28′49″，緯度26°59′52″， 實驗地土壤為紅壤、黃壤 ，土層厚度約40～60cm，林地坡度約28°，海拔高約450m。氣候屬于中亞熱帶季風氣候 ，氣候溫暖，雨量充沛，年平均氣溫18.8℃，年平均最高氣溫40.2℃，年最低氣溫-10.9℃，年日照為1593.9h，年均降水量1680mm，平均蒸發量1205mm， 空氣濕度82%，云霧多，雨熱同期，適宜林木生長。造林前林地土壤肥力基本一致，屬于Ⅲ類立地級。實驗地自然植被主要有烏飯、芒萁等。

研究對象為11年生的馬尾松純林。當初林地經煉山后，采用塊狀整地，植穴規格為50cm×40cm×30cm，用1年生裸根苗上山造林，初始造林密度為4200株·hm-2。造林后前3年，每年撫育鋤草2～3次，10年生時對純林撫育間伐，間伐強度為1/4、1/3、1/2。

3 研究內容、方法及意義

凋落物作為養分的基本物質，在維持土壤肥力，促進森林生態系統正常的物質循環和養分平衡方面，有著特別重要的作用。研究林分株數密度對凋落物生物量的影響，對馬尾松林分保留密度有著一定的意義。

2011年7月，對選擇的樣地進行野外調查和實驗材料的收集。在林下植被層樣方中，同時對林下現存凋落物進行全部收獲。對枯落物進行鮮重的稱量，然后取部分樣品帶回實驗室進行含水率的測定。用計算得到的單位樣方內植株的碳儲量推算出林分單位面積林下現存凋落物生物量。

凋落物碳歸還量月變化調查，在每個間伐強度的林地中選取3塊樣地，對照樣地為沒有間伐的樣地（取2塊），共11塊樣地，在每個樣地內隨機設置9個0.5m×0.5m的凋落物收集框，從2011年8月開始，于每個月下旬對凋落物進行收集，歷時1年。全部取回實驗室進行含水率的測定，用于計算凋落物生物量。

4 結果與分析

通過對樣地的調查，得到調查樣地的基本因子，具體數據見表1。

低密度林分的平均胸徑、平均樹高和平均冠幅的數值均大于高密度林分，一般認為，林木在一定的密度范圍內，株數密度越小，其林木間的相互競爭就小，單株林木有更大的生長空間，林木的冠幅就會越大，促進林木胸徑和樹高的增加，有利于林分的健康生長。反之，當林木株數密度越大，隨著單位面積林木株數的增多，單株林木的生長空間受到壓制，林木間會形成激烈競爭[3，4]，競爭的結果往往會造成林分中整體林木的平均胸徑、平均樹高和平均冠幅均變小（圖1）。

由圖1所示，馬尾松純林凋落物月生物量在12月出現峰值，凋落物生物量較大值集中在11、12和1月份，其它各月凋落物生物量值變化不大。凋落物生物量較大值中，不同的間伐強度對林分凋落物生物量值影響表現為：低密度>中密度>高密度，高密度林分與對照林分各個月份凋落物生物量值差別不大，這是由于對照林分是自然稀疏，稀疏后的林分密度與間伐強度為1/4的林分密度相差不大。

林分密度是林木生長的重要因子，合理的林分密度能充分利用林地資源，使林木得到充分的生長。林分密度是人為可控制因子[5]，因此在經營時要合理進行人為干預，讓森林充分發揮它的功能。

參考文獻：

[1]彭少麟，劉 強.森林凋落物動態及其對全球變暖的響應[J].生態學報，2002，22（9）：1534～1544.

[2]吳 剛，馮宗煒.中國主要五針松群落學特征及其生物量的研究[J].生態學報，1995，15（3）：260～267.

[3]丁貴杰.馬尾松人工林生物量和生產力研究[J].福建林學院學報，2003，23（1）：34～38.

[4]丁貴杰，王鵬程.馬尾松人工林生物量及生產力變化規律研究[J].林業科學研究，2001，15（1）：54～60.

[5]高志紅，張萬里，張慶費.森林凋落物生態功能研究概況及展望[J].東北林業大學學報，2004，32（6）：79～83.