全 文 : 第 40卷 第 2期
2011年 6月
西 部 林 业 科 学
JournalofWestChinaForestryScience
Vol.40 No.2
June.2011
思茅松人工林凋落物量及其分解状况研究*
孟 梦 1 , 李 江 1 , 李莲芳2 , 刘永刚1 , 陈宏伟 1, 3 , 冯 弦 1
(1.云南省林业科学院 , 云南 昆明 650204;2.西南林业大学 , 云南 昆明 650224;
3.云南省森林植物培育和开发利用重点实验室 /国家林业局云南珍稀濒特森林植物保护和繁育实验室 , 云南 昆明 650204)
摘要:经对普洱市清水河 5种不同密度 6年生思茅松人工林的凋落物量及分解动态进行研究 , 结果表明:思茅松
人工林年凋落物量随密度增大而递增;5种思茅松人工林月凋落规律相似 , 呈单峰型变化 , 在全年间 , 3 ~ 4月
的凋落物量占全年的 68.31 % ~ 73.51%, 其余各月比较低;思茅松人工林凋落物归还养分的多少与凋落物量密
切相关 , 人工林全 N的归还量最高 , 全 Mg的归还量最低 , 5种大量元素归还量的顺序为:N>P>Ca>K>Mg;
思茅松人工林凋落物分解分两个阶段 , 旱季凋落物分解速度相对较慢 , 雨季凋落物快速分解 , 整个分解阶段呈
现 “由慢到快” 的规律 , 年分解率受当地气温和降水的影响较大。
关键词:思茅松;人工林;凋落物;分解动态
中图分类号:S791.24 文献标识码:A 文章编号:1672-8246 (2011) 02-0056-08
LiterAmountsandDecompositionDynamicsof
Pinuskesiyavar.langbianensisPlantation
MENGMeng1 , LIJiang1 , LILian-fang2 , LIUYong-gang1 , CHENHong-wei1, 3 , FENGXian1
(1.YunnanAcademyofForestry, KunmingYunnan650204, P.R.China; 2.SouthwestForestryUniversity, KunmingYunnan650224, P.R.China;
3.KeyLaboratoryofForestPlantCultivationandUtilizationofYunnanProvince, YunnanLaboratoryforConservationofRare,
Endangered&EndemicForestPlants, SFA, KunmingYunnan650204, P.R.China)
Abstract:TheliteramountsanddecompositiondynamicsofsixyearsolePinuskesiyavar.langbianensisplantation
inQingshuiheofPu ercitywerestudied.Theresultsindicatedthattheannualliteramountsincreasedasthe
plantingspacebecamedenser, theseasonaldynamicsmodelofliterofalthestudiedfivestandsofdiferentplant-
ingdensitiesarealsinglepeaktype.TheliterproducedinMarchandAprilaccountsfor68.31% ~ 73.51% of
thetotalamountofthewholeyear.Thenutrientreturnsfromliterarecloselyrelatedwiththeamountofliter, the
nutrientreturnoftotalnitrogenandtotalmagnesiumwererespectivelythehighestandthelowest.Thereturnamount
orderoffivemacro-elementsisN>P>Ca>K>Mg.Theliterdecompositionspeedindryseasonisslow, whilethe
decompositionspeedinwetseasonisfast, thedecompositioncoursewithinayearshowedtheregularoffirst-slow-
then-quick, thedecompositiondynamicsisbasicanastomoticwithtemperatureandrainfalofthestudyarea.
Keywords:Pinuskesiyavar.langbianensis;liter;decompositionrate
思茅松 (Pinuskesiyavar.langbianensis)作为
云南省重要的速生用材及采脂树种 , 广泛分布于哀
牢山以西的南亚热带山地 。近年来 , 随着木材市场
需求的增长和培育技术的进步 , 思茅松人工林营造
规模逐年扩大 , 对当地乃至云南林产业的影响也越
来越强。本试验自 2006年 2月起 , 选择普洱市思
* 收稿日期:2011-03-11
基金项目:国家林业局科技推广项目 “速生丰产林高效密度模式造林技术推广示范 ” (2009TQYN01)。
第一作者简介:孟 梦 (1977-), 男 , 云南昆明人 , 助理研究员 , 硕士 , 主要从事森林培育及林木遗传育种研究。
茅区清水河 2000年云南省发展和改革委员会科技
计划项目 “现代林业资源培育产业化试验与示范 ”
营造的思茅松 6年生人工林 , 对其凋落物量 、 凋落
物分解速率等方面进行了 1年的观测研究 , 以探明
思茅松人工林生态系统物质循环规律 , 为提高人工
林地力和林分生产力 , 改进思茅松人工林经营管理
提供理论依据。
1 研究林分概况
研究地设在普洱市思茅区东南部的清水河 , 位
于 100°57′E, 22°41′N, 海拔 1 236m, 地处横断山
帚状山系南缘 , 无量山南延末端 , 在气候区划上属
南亚热带季风气候。 1年之中受湿润的西南季风和
干暖的西风南支急流交替控制 , 半年为雨季 , 半年
为干季 , 年平均气温为 17.7℃, 最热月 (7月)均
温 21.7℃, 最冷月 (1月)均温 11.4℃。年降水量
1 547.63 mm, 雨水主要集中在 5至 10月 , 降雨量
为 1 351.8 mm, 占全年降雨量的 87.3%。 2006年 2
月至 2007年 8月试验地逐月温度及降水量见表 1。
土壤为赤红壤 , 原生植被为季风常绿阔叶林。乔灌
木主要有思茅松 、水锦树 (Wendlandiapaniculata)、
红木荷 (Schimawalichi)、 红椎 (Castonopsishys-
trix)、 毛叶黄杞 (Engelharditacolebrookiana)、 乌饭
树 (Vacciniumbracteatum), 草本主要有紫茎泽兰
(Ageratinaadenophora)、耳草 (Hedyotisauricularia)
和园果雀稗 (Paspalumscrobiculatum)。
表 1 试验地逐月温度及降水量
Tab.1 Monthbymonthtemperatureandrainfallofexperimentalsitesfrom2006to2007
气象指标 时间(2006年)/月
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
月平均温 /℃ 16.8 19.4 21.6 20.9 23.3 23.2 22.7 21.5 20.3 17 14.3
月平均最高温 /℃ 24.7 27.8 29.1 27.2 28.1 28 28 26.4 25.5 23.7 20.6
月平均最低温 /℃ 11.1 12.9 15.5 16.7 20.2 20.6 19.8 18.8 17.4 13.0 10.2
降水量 /mm 8.8 0.7 68.1 203.6 127.6 351.4 285.7 113.1 203 37.9 3.5
气象指标 时间(2007年)/月
1 2 3 4 5 6 7 8
月平均温 /℃ 14.1 13.8 18.8 20.3 21.9 24 22.7 22.3
月平均最高温 /℃ 21.1 22.1 28 27.2 27.4 29.6 27.2 27.
月平均最低温 /℃ 9.7 8.3 11.7 15.7 18.4 20.5 20.7 19.9
降水量 /mm 1.5 53.4 2.9 81.9 141.7 141.8 247.4 350.6
2000年初 , 对研究林地原生植被进行皆伐后 ,
全面清理林地 , 5月开挖了规格为 40 cm×40 cm×
40 cm的定植塘 , 7月种植思茅松 , 布置了思茅松
不同种植密度试验 。密度种植试验的株行距分别
为:D1 (1m×1m×3m);D2 (1m×1m×5m);
D3 (1m×2m×4 m);D4 (2 m×2 m×5 m);D5
(2m×3 m)。 5种不同种植规格的思茅松人工林地
处同一坡面 , 西北坡向 , 上坡地段 , 立地条件一
致。造林后于当年 11月进行了 1次抚育 , 内容包
括除草 、 扩塘 。 2001年 4月 、 11月进行了 2次抚
育 , 2002年 4月 、 9月又进行了 2次抚育 。 2006
年 2月 , 在上述不同密度的思茅松林中 , 分别选定
2块 20m×20m的具有代表性林分作为固定样地 ,
样地基本情况见表 2。
表 2 6年生思茅松人工林样地基本概况
Tab.2 Basicconditionofsampleplotsof6 yearsoldPinuskesiyavar.langbianensisPlantations
编号 株行距/m×m×m
密度
/株· hm-2
保存率
/%
胸径
/cm
树高
/m
冠幅
/m×m 郁闭度
坡度
/°
D1 1×1×3 5 000 100 8.17 6.78 2.48×1.95 1.0 12D2 1×1×5 3 335 100 8.83 6.62 2.75×1.94 0.8 12D3 1×2×4 3 335 98 9.45 6.86 2.58×2.12 0.8 12D4 2×2×5 1 429 100 10.35 6.30 3.38×2.85 0.8 12D5 2×3 1 667 100 9.81 5.94 2.3×2.4 0.8 10
注:D1 ~ D4为非均匀密度种植 , 株行距的第 1个数字为株距 、 第 2个数字为窄行距 、 第 3个数字为宽行距 , 例如 1m×2m×4 mm表示为
株距 1m、 窄行距 2m、 宽行距 4m。
57 第 2期 孟 梦等:思茅松人工林凋落物量及其分解状况研究
2 研究方法
2.1 凋落物的收集及养分测定
2006年 2月 , 在选定的 5种密度思茅松人工
林样地内沿样地中线位置的上 、中 、 下分别放置长
1 m、宽 1 m、 深 10 cm、网孔径 1 mm的凋落物收
集框 3个 , 2个重复共设置 30个 。 2006年 2月至
2007年 1月 , 每月下旬定期收集框中枯枝落叶 ,
每块样地 1袋 , 编号装袋 , 挂签带回实验室 , 在
65℃下烘至恒重 , 称量凋落物量 。
凋落物养分元素含量测定采用混合样测定法 ,
即将带回的不同密度思茅松人工林凋落物取 1个混
合样 , 对此混合样的 N、 P、 K、 Ca、 Mg等元素含
量进行测定 。样品用硫酸—高氯酸消煮后 , 全 N
用凯式定氮法测定 , 全 P用钼锑抗比色法测定 ,
全 K、 Ca、 Mg用原子吸收分光光度法测定 。
2.2 凋落物的分解试验
思茅松凋落物分解研究方法采用尼龙网袋法 。
2006年 8月 , 在思茅松林地凋落物的最上层收集
新鲜的落枝和落叶 , 风干后取枝 、叶共 200 g样品
装入尼龙网袋 (长 ×宽为 30 cm×30cm、 孔径为 1
mm)中 , 共 36袋 , 9月初放回林地的林冠下 。分
解袋平铺于地表 , 并在其上覆盖一些凋落物 , 使其
尽可能接近自然状态 。 2006年 9月至 2007年 8月 ,
每月从林分取回 3袋样品 , 除去样品中的泥土等杂
质后 , 于 65℃下烘至恒重 , 测定干物质残留量。
2.3 数据分析
凋落物分解动态采用失重率法 , 计算公式为:
凋落物失重率:Dwi=(ΔW/W0) ×100 %。
式中 Dwi为失重率;ΔW为各月所取样品的失重量
(g);W0为投放时分解袋内样品重量 (g)。
Olson指数衰减模型 , 计算公式为:Y=ae-kt。
式中 Y为凋落物月残留率 (%);t为凋落物分解时
间 (月);k为凋落物分解指数;a为修正系数。
3 结果与分析
3.1 凋落物量和养分归还量
3.1.1 不同株行距思茅松人工林年凋落物量
根据 2006年 2月至 2007年 1月的观测结果 ,
D1 、 D2、 D3 、 D4 、 D5 5种不同株行距的思茅松人
工林年凋落量分别为:6 016 kg· hm-2 、 5 603
kg·hm-2 、 4 920 kg· hm-2 、 5 054 kg·hm-2、
4 044kg·hm-2 , D1 >D2 >D4 >D3 >D5。方差分析
(表 3)表明 , 不同株行距的思茅松人工林年凋落
物量达极显著差异;多重比较显示 , 随着林分密度
增大年凋落总量递增。株行距为 1m×1m×3 m的
思茅松人工林株数为5 000株 ·hm-2 , 凋落物量最
大。株数同为 3 335株 · hm-2的株行距为 1 m×1
m×5 m和 1 m×2 m×4 m的两种思茅松人工林 ,
前者的凋落物量大于后者 , 可能是前者窄行距较后
者小 , 林木为争夺营养空间 , 树体相互间竞争更激
烈 , 使得凋落物量增加 , 而后者宽行距虽然小 , 但
此阶段林木在宽行距方向上还未郁闭 , 宽行间林木
无竞争 , 因此对凋落量无影响 。株行距为 2 m×2
m×5 m的思茅松林分单位面积株数较少 , 而凋落
物量与株行距为 1m×2m×4m的相近 , 可能是因
其树木冠幅最大 , 叶量较多 , 因而凋落量也增大。
株行距为 2 m×3 m的思茅松林分因其单位面积株
数较少 , 为 1 667株 ·hm-2 , 在行距方向上未郁
闭 , 因而凋落物量也最少。
3.1.2 凋落量月变化规律
思茅松凋落物逐月凋落量和累积凋落量动态分
析结果见图 1、图 2。
表 3 不同株行距思茅松人工林年凋落物量方差分析结果
Tab.3 VarianceanalysisresultsofliteramountofPinuskesiyavar.langbianensisplantationsofdiferentplantingdensities
差异源 SS df MS F F0.05 F0.01
组间 13 434 451 4 3 358 613 5.099 821 2.758 71 4.177 42
组内 16 464 367 25 658 574.7
总计 29 898 818 29
58 西 部 林 业 科 学 2011年
图 1 不同株行距思茅松人工林凋落物量月动态变化情况
Fig.1 MonthlylitteramountdynamicsofPinuskesiyavar.langbianensisplantationsofdiferentplantingdensities
由图 1可知 , 思茅松林凋落物月凋落量在 1年
中呈现有规律的变化 , 从 2006年 2月份开始增加 ,
3月份凋落量急剧增大 , 出现凋落高峰 , 月凋落物
量占全年的 36.65 % ~ 40.61 %, 至 5月快速降
低 , 10、 11月又微增 , 12月时降至凋落量全年最
低 。由图 2可知 , 思茅松林累积凋落物量在 3 ~ 4
月间快速增加 , 3、 4两个月的凋落物量占全年的
68.31 % ~ 73.51%, 其余各月比较低 。总的来说 ,
思茅松人工林凋落物量各月分布不均 , 但 5种密度
的思茅松人工林凋落物量动态变化趋势相似 , 均为
单峰型。
图 2 不同株行距思茅松人工林累积凋落量动态变化情况
Fig.2 AccumulatedlitteramountdynamicsofPinuskesiyavar.langbianensisplantationsofdiferentplantingdensities
影响凋落量的环境因子包括光照 、温度 、 降雨
及间接起作用的纬度因子和海拔因子 , 同时还包括
土壤因子 , 而影响森林凋落量的主导气候因子是年
平均温度 , 见表 1。 2006年 2至 4月间 , 试验地所
在区域的温度升高 , 而降水较少 , 思茅松抽春梢并
开始发叶 , 老叶开始凋落 , 至 2006年 3月 , 凋落
量快速增加 , 至 2006年 5月 , 开始进入雨季 , 降
水量增加 , 气温有所下降 , 因而凋落量也快速降
低。从表 4可知:
59 第 2期 孟 梦等:思茅松人工林凋落物量及其分解状况研究
表 4 不同株行距思茅松人工林凋落物变化情况
Tab.4 LitteramountvariationofPinuskesiyavar.langbianensisplantationsofdifferentplantingdensities
时间
/年·月
凋落物量 /kg· hm-2
D1 D2 D3 D4 D5
2006· 02 562 aAcC 511 aAcB 390 abABbB 211 bBbB 364 abABcC
2006· 03 2443 aAaA 2220 abABaA 1803 bcABaA 1955 abcABaA 1553 cBaA
2006· 04 1829 aAbB 1808 aAbA 1558 aAaA 1760 aAaA 1238aAbB
2006· 05 286 aAcdC 301 aAcdB 305aAbcB 296 aAbB 236 aAcdCD
2006· 06 114 bBdC 106 bBdB 162 aAbcB 83bBbB 85bBdD
2006· 07 80abAdC 66 abAdB 83aAbcB 52bAbB 55abAdD
2006· 08 104 aAdC 83 abABdB 81abABbcB 105 aAbB 70bBdD
2006· 09 115 aAdC 81bAdB 79bAbcB 80bAbB 80bAdD
2006· 10 164 aAdC 142 aAcdB 125 aAbcB 149 aAbB 110 aAdD
2006· 11 154 abABdC 132 bABcdB 171 abABbcB 208 aAbB 119 bBdD
2006· 12 70aAdC 56 aAdB 61aAcB 57aAbB 43aAdD
2007· 01 96aAdC 99 aAdB 103 aAbcB 100 aAbB 90aAdD
年凋落量 6016 aA 5603 abA 4920 bcAB 5054 bcAB 4044 cB
注:处理间运用邓肯氏新复极差法进行多重比较检验;表中数据后第 1对大 、 小写英文字母表示相同月份不同密度差异是否显著 , 第 2对
大 、 小写英文字母表示相同密度不同月份间差异是否显著;小写英文字母不同者表示差异显著 , 大写英文字母不同者表示差异极显著。
(1)株行距为 1 m×1 m×3 m (D1)的思茅
松人工林 2006年 3月凋落物量最高 , 达 2 443
kg· hm-2 , 2006年 12月最低 , 仅 70 kg· hm-2 , 3
月比 12月高 34.9倍 , 凋落物量在 P=0.01水平上
与其余各月差异显著 , 其次是 4月 , 凋落物量达
1 829 kg·hm-2 , 再次是 2月 , 其余各月间凋落物
量差异不显著。
(2)株行距为 1 m×1 m×5 m (D2)的思茅
松人工林 2006年 3月凋落物量最高 , 达 2 220
kg· hm-2 , 2006年 12月最低 , 仅 56 kg· hm-2 , 3
月比 12月高 39.6倍 , 凋落物量在 P=0.05水平上
与其余各月差异显著 , 其次是 4月 , 凋落物量达
1 808 kg·hm-2 , 再次是 2月 , 其余各月间凋落物
量差异不显著。
(3)株行距为 1 m×2 m×4 m (D3)的思茅
松人工林 2006年 3月凋落物量最高 , 达 1 803
kg· hm-2 , 2006年 12月最低 , 仅 61 kg· hm-2 , 3
月比 12月高 29.6倍 , 其次是 4月 , 凋落物量达
1 558 kg·hm-2 , 3、 4两个月的凋落物量在 P=
0.01水平上与其余各月差异显著 , 其余各月间凋
落物量差异不显著。
(4)株行距为 2 m×2 m×5 m (D4)的思茅
松人工林 2006年 3月凋落物量最高 , 达 1 955
kg· hm-2 , 7月最低 , 仅 52 kg· hm-2 , 最高月比
最低月高 37.6倍 , 其次是 4月 , 凋落物量达 1 760
kg· hm-2 , 3、 4两个月的凋落物量在 P=0.01水
平上与其余各月差异显著 , 其余各月间凋落物量差
异不显著 。
(5)株行距为 2 m×3 m(D5)的思茅松人工
林 2006年 3月凋落物量最高 , 达 1 553 kg·hm-2 ,
12月最低 , 仅 43 kg· hm-2 , 3月比 12月高 36.1
倍 , 凋落物量在 P=0.01水平上与其余各月差异
显著 , 其次是 4月 , 凋落物量达 1 238 kg· hm-2 ,
再次是 2月 , 其余各月间凋落物量差异不显著。
综上所述 , 5种不同株行距的思茅松人工林
中 , 凋落物量月间差距最大的是株行距为 1 m×1
m×5 m的思茅松人工林 , 最高月比最低月高 39.6
倍 , 最低是株行距为 1m×2m×4m的思茅松人工
林 , 相差 29.6倍 , 可见 , 思茅松在 1年中凋落物
凋落时间较集中 , 为 3 ~ 4月。在 2006年的 2、 3、
6、 8、 11月 , 5种不同株行距的思茅松人工林凋落
物量间的差异均极显著 。 2、 3月 , 株行距为 1m×
1m×3m的思茅松人工林凋落物量最高;6月 , 株
行距为 1m×2m×4m的思茅松人工林凋落物量最
高;8、 11月 , 株行距为 2 m×2 m×5 m的思茅松
人工林凋落物量最高。 7、 9月 , 5种不同株行距的
思茅松人工林凋落物量间的差异显著。 7月 , 株行
距为 1 m×2 m×4 m的思茅松人工林凋落物量最
高;9月 , 株行距为 1 m×1m×3m的思茅松人工
林凋落物量最高。其余 4、 5、 10、 12月同 2007年
1月 , 5种不同株行距的思茅松人工林凋落物量间
的差异不显著 。
60 西 部 林 业 科 学 2011年
3.1.3 凋落物养分年归还量
凋落物养分归还是土壤肥力的重要来源。不同
株行距的思茅松人工林通过凋落物回归土壤的年
N、 P、 K、 Ca、 Mg总量见表 5。由于凋落物归还
养分的多少与凋落物量及凋落物中养分含量密切相
关 , 因此株行距为 1m×1m×3m的思茅松人工林
年养分归还量也明显大于其余几种初植密度的思茅
松人工林。
表 5 不同株行距思茅松人工林凋落物养分年归还总量
Tab.5 LiternutrientreturnofPinuskesiyavar.langbianensis
plantationsofdiferentplantingdensities
编号 营养元素归还量 /kg· hm
-2
全 N 全 P 全 K 全 Ca 全 Mg
D1 15.942 7.279 6.497 6.918 2.226
D2 14.848 6.780 6.051 6.443 2.073
D3 13.038 5.953 5.314 5.658 1.820
D4 13.393 6.115 5.458 5.812 1.870
D5 10.717 4.893 4.368 4.651 1.496
总体来说 , 全 N的归还量最高 , 占总归还量的
41%;全 Mg的归还量最低 , 占总归还量的 5.7 %;
全 P的归还量占 18.7%;全 K的归还量占 16.7%;
全 Ca的归还量占 17.8%。可看出 , 思茅松人工林 5
种大量元素归还量的顺序为:N>P>Ca>K>Mg。
3.2 凋落物分解动态及其速率
3.2.1 凋落物分解动态
森林凋落物分解速率的高低与林地水热条件 、
土壤生物活动以及树种质地和化学组分有密切的关
系。如图 3所示 , 1年内思茅松人工林凋落物分解
分两个阶段 , 2006年 9月 ~ 2007年 4月 , 凋落物
分解速度相对较低 , 至 2007年 4月 , 累积失重率
为 29.3 %。 2007年 5月 ~ 8月 , 凋落物快速分解 ,
至 8月 , 失重率增至 68.5 %。整个分解阶段呈现
“慢 -快” 的规律 , 年分解动态与该地区气温和降
水变化特征基本吻合。当地气象数据资料见表 6。
分解初期 , 2006年 9、 10月 , 虽然高温高湿 ,
但分解率较低 , 可能是由于新置样袋内凋落物要经
历初期的吸收 、软化等过程 , 因而分解较慢;2006
年 11月至 2007年 4月间 , 由于温度及湿度均大幅
降低 , 因此凋落物分解率也较低;2007年 5月 ~ 8
月 , 气温升高 , 降水量增大 , 林内土壤微生物数量
也增多 , 物理和化学分解作用强 , 因而凋落物快速
淋溶失重 。
图 3 思茅松人工林年凋落物失重率变化情况
Fig.3 LossratioofannualliterofPinuskesiyavar.langbianensisplantation
3.2.2 凋落物分解速率模型
根据图 3的凋落物失重率变化数据 , 采用 Olson
指数衰减模型 , 拟合出思茅松人工林凋落物分解动
态模型:Y=113.976 9e-0.077 97t, 其相关系数为
0.938 915 5。该模型的相关系数很高 , 表明拟合效
果很好。 Olson指数衰减模型在枯落物分解速率拟合
方面目前在国内外应用非常广泛 , 也正是由于其在
大多数情况下 , 同实际情况基本相符 , 试验结果再
次验证了这一结论 。根据这个模型 , 估算出失重率
为 50%需 9个月 , 失重率为 95%需 40个月。
61 第 2期 孟 梦等:思茅松人工林凋落物量及其分解状况研究
4 结论与讨论
(1)通过对不同株行距思茅松人工林凋落物状
况的研究 , 表明思茅松人工林的年凋落总量随林分
密度的增大递增。初植密度为 5 000株· hm-2 , 株
行距为 1m×1m×3 m的思茅松人工林凋落物量最
大 , 为 6 016kg·hm-2;初植密度为1 667株·hm-2 ,
株行距为 2m×3m的思茅松林分因其单位面积株数
较少 , 凋落物量仅为 4 044 kg· hm-2。这与巨桉
(Eucalyptusgrandis)人工林(刘洋等 , 2006)、马尾松
(Pinusmasoniana)人工林 (张家武等 , 1994)、 缺
苞箭竹 (Fargesiadenudata)人工林 (吴福忠等 ,
2005)凋落物量随林分密度增大而增大的研究结论
一致 。同时 , 初植密度相近的思茅松人工林 , 因株
行距设置方式不同 , 树体间为争夺营养空间 , 使得
凋落物量出现不同情况。人工林由于树种特性 、 种
植密度和地理气候区的不同 , 林分年凋落物量间存
在较大差异。 6年生 , 密度为 1 626株 · hm-2的尾巨
桉(Eucalyptusgrandis×E.urophyla)人工林年凋落物
总量为 3 692.40kg·hm-2 (刘文飞等 , 2009)。 8年
生马尾松人工林年凋落物总量为 1 060 kg· hm-2
(张家武等 , 1994), 广西凭祥市种植的 6种人工林:
马尾松 、 杉木 (Cunninghamialanceolata)、米老排
(Mytilarialaosensis)、 红椎 、 火力楠(Micheliamac-
clurel)、西南桦(Betulaalnoides)人工林年凋落物总
量分别为 5 580.07 kg· hm-2 , 5 767.82 kg· hm-2 ,
7 095.76kg· hm-2 , 5 864.87 kg· hm-2 , 5 555.61
kg· hm-2 , 3 309.05 kg· hm-2 (卢立华等 ,
2008)。另一方面 , 同一地理气候区内不同森林类
型间的差别也很大 , 亚热带的鼎湖山常绿阔叶林为
9 058 kg· hm-2 (翁轰等 , 1993), 哀牢山常绿阔
叶林为 7 172 kg· hm-2 (刘文耀等 , 1995), 而不
同地理气候区年凋落物量差异较大 , 总体上有随纬
度增加而降低的趋势。西双版纳热带季雨林为
11.29 t·hm-2 (郑征等 , 1990), 到温带地区的长
白山落叶阔叶林为 5.154 t· hm-2 (李雪峰等 ,
2007)。
(2)森林植物器官凋落的时间和数量 , 主要
依赖于林分组成树种的生物学特性和气候条件 。其
季节动态模式可以是单峰型 、 双峰型或不规则类
型 。王凤友 (1989)认为多数森林 , 特别是常绿
森林 , 其月凋落量的季节动态模式是双峰型 , 而一
些阔叶落叶林 , 其动态模式则是单峰型 。不同密度
思茅松人工林凋落节律均呈现单峰型季节变化 , 在
全年间 , 3、 4两个月的凋落物量占全年的 68.31 %
~ 73.51 %, 其余各月比较低 。这与巨桉人工
林 (刘洋等 , 2006), 哀牢山中山湿性常绿阔
叶林 (刘文耀等 , 1995)凋落物季节变化规律
相似 。凋落物的季节动态还同气候条件 、 地理
因素等密切相关 。一般地 , 热带地区旱季和雨
季对森林月凋落量的节律变化有明显影响 (翁
轰 , 1993);雨季和气温的变化则对云杉 (Pi-
ceaasperata)、 冷杉 (Abiesfabri)林月凋落量具
有较大影响 (王建林等 , 1998);思茅松人工
林凋落物所呈现出的变化规律也与当地气候环
境条件的影响密切相关 。
(3)思茅松人工林凋落物归还养分的多少与
凋落物量及凋落物中养分含量密切相关 , 因此初植
密度为 5 000株· hm-2的思茅松人工林年养分归还
量也明显大于其余几种初植密度的思茅松人工林。
总的来说 , 思茅松人工林全 N的归还量最高 , 占
总归还量的 41 %;全 Mg的归还量最低 , 占总归
还量的 5.7 %;全 P的归还量占 18.7 %;全 K的
归还量占 16.7%;全 Ca的归还量占 17.8 %。可
看出 , 思茅松人工林 5种大量元素归还量的顺序
为:N>P>Ca>K>Mg。
(4)经过近 1年的测定 , 思茅松人工林凋落
物分解分两个阶段 , 2006年 9月 ~ 2007年 4月 ,
凋落物分解速度相对较低 , 至 2007年 4月 , 累积
失重率为 29.3 %。 2007年 5月 ~ 8月 , 凋落物快
速分解 , 至 8月 , 失重率增至 68.5 %。整个分解
阶段呈现 “由慢到快 ” 的规律 , 年分解动态变化
受当地气温和降水影响较大 。
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(责任编辑 胡光辉)
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