论文部分内容阅读
麻栎(Quercus acutissima Carr.)是我国主要的硬阔叶能源树种,在林业生物质能源方面具有很高的开发利用价值。本研究以安徽省滁州市红琊山林场的麻栎人工林为研究对象,采用全挖法测定林分碳密度,采用LI-6400土壤呼吸系统测定土壤碳通量,对林分土壤理化性质及微生物特性进行分析。主要结论如下:1、施肥对麻栎人工林年净碳储量和土壤呼吸的影响在N、P、K含量均为15%的复合肥施肥量0.45kg·株-1范围内,随着施肥量的增加,麻栎人工林生物量不断增加,生产力提高。4种施肥处理(CK、0.15、0.30和0.45kg·株-1)林分总碳密度分别为73.68、84.49、87.20和91.70t·hm-2。不同施肥量的麻栎人工林土壤呼吸季度变化趋势基本一致,为单峰曲线,7月份土壤呼吸达到最大值,1月份土壤呼吸值最低。在0.45kg·株-1施肥量范围内,随着施肥量的增加,土壤呼吸速率呈现递减趋势。肥料的施用降低了土壤中微生物的数量,使得微生物呼吸在土壤总呼吸中的比重降低。在0.45kg·株-1施肥量范围内,林分年净碳储量随着施肥量的增加而增加,施肥量0.15、0.30和0.45kg·株-1的麻栎人工林年净碳储量分别比CK提高26%、41%和55%。2、萌芽更新措施对麻栎人工林碳汇功能的影响不同伐桩和修枝处理的麻栎人工林碳密度差异不一,而碳密度在林木器官中的分配基本一致:树干>树根>树枝>树叶。相同的伐桩高度,均以2个萌条(S2)处理碳密度最大,以4个萌条(S4)处理碳密度最小;相同的留萌条数,均以伐桩高度5cm(H5)处理碳密度最大,均以伐桩高度100cm(H100)处理碳密度最小。林分总碳密度前3名分别为H5S2、H5S1和H50S2。不同萌芽更新处理的麻栎人工林土壤总呼吸的季度变化趋势基本一致,为单峰曲线,冬季呼吸值最低,夏季最高。相同的伐桩高度,均以对照处理土壤呼吸值最大,以S2处理土壤呼吸值最小。相同的留萌条数,土壤总呼吸的值以H100处理土壤呼吸值最大,以H5处理土壤呼吸值最小。林分土壤总呼吸值最小的3名分别为H5S2、H50S2和H100S2。不同伐桩高度及留萌条数处理在不同程度上提高了林分的固碳能力。林分年净碳储量最大的三个林分为:H5S2(3.42t·hm-2·a-1)、H100S2(3.10t·hm-2·a-1)和H5S1(2.88t·hm-2·a-1)。3、混交对麻栎人工林土壤呼吸的影响麻栎+枫香(Liquidambar formosana Hance),麻栎+湿地松(Pinus elliottii)和麻栎纯林土壤呼吸速率日变化趋势均呈单峰曲线,土壤呼吸速率的大小为麻栎+枫香>麻栎>麻栎+湿地松,麻栎+枫香混交林平均土壤呼吸速率较麻栎纯林提高20.6%,麻栎+湿地松混交林平均土壤呼吸速率较麻栎纯林下降了16.8%。拟合模型表明三种林型土壤温度和土壤呼吸速率呈指数相关,指数模型解释土壤温度对土壤呼吸速率变化的能力分别为麻栎纯林84.8%,麻栎+枫香混交林70.7%,麻栎+湿地松混交林82.4%。