全 文 ：第 14卷 增刊
1。。 2年 0 1月
北 京 林 业 大 学 学 报
O U JRN AO LB E F IJ IN F GO RS E TY R UNV IES RY T I
V o l
.
14
0 0七
, 台u P P .忍
川中丘陵区柏木人工林生物量
及养分含量与动态的初步研究
杨 韧 邓朝经 覃模昌
(四川省绵阳市林科所 )
摘要 本文对川中地区30 年生柏木人工林生物量 、 营养元素含量及空间分配 、 养分年动态变化规
律等进行了初步研究 . 结果表明 ,林分生物量为 1 26 . 48 3分h a ,其中乔木层占总量的 98 . 0 6% . 乔木
层生物量在各器官的分配规律是: 树干> 树根> 树叶> 树枝> 树皮> 球果 , 乔木层氮、 磷 、 钾 、
钙 、 镁积累总量为3 13 1 . 6 3 o k g / h a , 不同冠层叶中氮 、磷、 钾含量均以上层相对较高 , 各生长级林
木间亦以上层养分差异较大 , 叶中养分年动态可分为季节性升降型 (氮 、 磷 、 钾 ) 和稳定型 (钙 、
镁 ) 两种 , 枝养分年动态大致与叶同步而变幅较小 .
关健词 柏木 , 生物量 , 营养元素量
柏木 ( C u P ; 。 : : 。 : f 。 。 eb lr’ s) 是我国亚热带代表性针叶树种之一 柏木树干通直 , 材质
优良, 用途广泛 , 且对环境条件要求不苛 , 适应性强 , 较耐干旱 , 少见病虫害. 尤以中亚热
带的四川及贵州分布、 栽培较多 , 生长良好 . 自50 年代以来 , 营造了大面积的柏木人工林 .
到目前为止 , 关于柏木人工林生态系统中生物量 、 营养元素含量及空间分配 、 养分年动态变
化规律等研究尚未见报道 . 本项研究外业工作于 1 9 8 6 、 198 9年完成 .
样地概况
样地设置于梓憧县国营林 , 位于四川省中部偏北地区 , 东经 1 05 0 09 ` , 北纬 3 1 0 3 9 ’ . 海
拔 7 50 m , 年均气温 1 6 . 5℃ , 年均降水量 9 02 m m , 年均相对湿度74 务 , > 10 ℃年积 温 5 21 0 ℃ .
中丘地貌 , 土壤为紫色砂岩发育的紫色土 , p H值 7 . 0 、 7 . 5 , 平均土层厚度5 c0 m .
调查林分为 30 年生柏木人工林 . 小地形为台地 . 因地形限制 , 样地为近 似 矩 形 , 面 积
4 3 0
.
5 m 乞 . 林分平均胸径 9 . sc m , 平均树高9 . Om , 郁闭度。 . 8 , 林分密度 3 1 82 株 / h a . 林 内有
轻度云南松毛虫 (D en t or lI’ m 。 : aI it P en , fs) 为害 . 下木、 草本地被物种类、 数量均较少 .
下木层主要为构骨 ( lI e 二 co rn ut a) 及小果蔷薇 ( R o3 o c y o os 。 ) ; 草本地被物 层 以 白茅
( I m P
e r a t a c夕Ii n d r i e a ) 、 苔草 ( C a r e x e h i n e n : 15 ) 为主 , 苔醉少见 .
2 研究方法
2
.
1 乔木层生物盆
样地内森林每木检尺 , 求算林分平均胸径和平均树高 . 以 2 c m为径阶 , 按径阶各选 取
径阶平均木 l 株 , 另选林分平均木 2株 . 仅倒后按 l m为区段分别统计于 、 皮、 枝、 叶、 果
DOI : 10. 13332 /j . 1000 -1522. 1992. s6. 013
5 8 北 京 林 业 大 学 学 报 “ 卷
鲜重 (枝、 叶重的测定系分层选取带叶样枝, 分别枝、 叶称重 , 求取单位重量枝、 叶比例 ,
推算全株枝、 叶生物量 ) 并取样 , 于 105 ℃下烘至恒重 , 计算各组分干重率. 以此求出 各组
分及全株的干物质重 . 用相对生长法将各株伐倒木及其组分的干物质重与胸径的平方 x 高
( D
Z
H ) 建立回归方程 , 用以估算标准地各径级林木和各组分生物量 , 最后得到全林分林
木地上部分的生物量及其在各组分中的分配 . 同时对伐倒木做树干解析 , 以现实测定的生物
量及各组分与 ( D ZH ) 的回归关系为依据 , 用解析得到的 ( D 么H ) 推算前一 年林 木生 物
量 . 以两年的生物量差值作为生物量年增长量 .
选择 3 株林分平均标准木 , 按林分平均单株营养面积确定边界 , 分层全部挖出树根 , 按
根颈 ( d > l . sc m ) 、 粗根 ( 1 . sc m > d > o . sc m ) 、 细根 (d < 0 . sc m ) 分层统计 . 据 此推
算林分根生物量 .
2
.
2 林下植被生物且
在样地内设置 5 m x s m样方 3 块统计下木种类 , 分别干 、 枝叶、 根系称重 , 按种取样
烘干 .
在下木调查样方中, 设 1 m x l m小样方 3 个 , 统计草本植物和苔醉的种类数量 , 按种
取样烘干 .
2
.
3 枯落物层生物且
在草本地被物样方中收集测定 .
2
.
4 土壤调查
在标准地内挖掘土壤剖面 4 个 , 记录取样 .
2
.
5 养分含且浏定
以林分平均木为样木 (不伐倒 ) , 生长期 ( 3 、 1 1月 ) 内逐月采集树冠中上部枝叶 , 混
合取样 , 烘干粉碎后供分析用 .
氮用开氏法 , 磷用抗坏血酸比色法 , 钾用四苯硼钠比浊法 , 钙 、 镁用原子吸收光谱法 ,
粗灰分用马福炉灼烧法 .
有机质用丘林法 , 全氮用开氏法 , 水解氮用扩散吸收法 , 全磷 、 速效磷用钥 锑 抗 比 色
法 , 速效钾用原子吸收光谱法 , p H值用电极法 .
3 结果与讨论
3
.
1 林分生物里
以 7 株不同径阶样木及其组分的生物量 为 因变 量 , D ZH 为 自变量 , 按 公 式 不=
a( D
2
H )
`求取 a 、 b参数 , 建立回归方程 , 求算乔木层生物量 (表 1 ) .
川中地区 30 年生柏木人工林分生物量为 1 26 . 46 3 t / h a , 其中乔木层占总量的98 . 06 帕 , 下
木草本地被物占总量的0 . 7肠 , 林内枯落物主要为柏木枝 、 叶 , 占总量的 1 . 24 肠 (表 2 ) .
乔木层生物量在各器官的分配规律是: 树干> 树根> 树叶> 树枝 > 树皮> 球果 . 叶生物
量与枝生物量相近 , 根生物量高达乔木层总生物量的 21 . 68 呱 (表 3 ) .
乔木层生物量在各层次的分配规律是干 、 皮由下往上逐次递减 , 枝 、 叶生物 量 中层 最
大 , 且上半部大于下半部 . 地下部分生物量分配以根颈所占比例最大 . 粗根生物量随土壤层
次加深而增加 , 而细根生物量则中层较多 , 上、 下层较少 (图 工 ) .
增千 !1 2杨韧等 :川中丘陵区柏木人工林生物鱼及养分含量与动态的初步研究 5 g
衰 1柏木人工林乔木层番官生物 t与 D. H的回归方程
T A BE L2T h e bi o m s s ao t fho er g an si r n abo r o u sl ayer o s fC” 夕 r e s s肚 s
f
: : e b, ￡5 p l a n 七a t i o n s a n d 七h e r e g r e s s i o n e q u a t i o n o f D , H
器 官 回归方程 胸径( e m ) 树高 ( e m )
ù卜é口O丹O八nù
:
W干 = 2 0 5 · 4 77 2 ( D ’ H ) ’ · ” ”
W皮 = 15 · 了34 0 ( D ’ H ) ’ · ’ ` ’ 。
评枝一 6 6 · 60 0 2 ( D ’ H ) ’ · ’ ` ”
W叶 = 6了· 了了3 7 ( D ’ H )。 · ’ ` 。 `
W根 = 2 0 · 了6了 2 ( D ’ H ) ’ · ” ”
0
.
9 8 7 8 4
.
9、 12 . 5 5 。 3 5~ 9 。 6 5
0
.
98 8 2 4
.
9~ 12
.
5 5
.
35 ~ 9
.
6 5
0
.
9 2 5 2 ~ 9
0
.
9 3 3 9
4
.
9 ~ 12
.
5
4
.
9~ 12
.
5
5
.
3 5
5
.
3 5` 9
O
。
9 9 9 8 9
.
3~ 12
.
5 8
.
3~ 9
.
6 5
干树皮根叶
裹2 30年生柏木人工林生物皿
T A B L E 2 T h e b i o m a s s o f 5 0
一
y e a r 一 o l d p l a n t a t i o n 。
七。 h a 一 1
乔木层 枯落物层 下木层 草本地被物层 总 计
12 4
.
0 16
9 8
.
0 6肠
.
5 6 0
.
2 4肠
0
.
18 7
0
.
15肠
0
.
7 0 0
0
.
5 5肠
12 6
.
4 6 3
10 0帕
衰 3 弄木层各 . 官生物 t
T A B L E 3 T h e b i o m a s s o f d i f f e r e n t o r g a n s a t a r b o r o u s l a y e r s
七。 h a 一 I
干 (去皮 ) 皮 枝 叶 根 球果 总计
4了 . 9 7 6
3 5
.
6 8呱
8
.
0 4 0 2 0
.
5 3 9
6
.
4 8肠
2 0
.
0 1 5
1 6
.
1 4肠 16 . 5 6肠
2 6
。
8 8 6
2 1
.
6 8帕
0
。
5 6 6
0
.
46帕
12 4
.
0 16
10 0肠
3
.
2 柏木人工林年生产力
我们仅讨论柏木人工林乔木层净生产力 .
森林平均净生产量△尸= 净生物量 (才 ) /年龄
( a)
. 这里得到的是 T l 一 T : 时期的年 平均生
产量 . 另由树干解析资料得到各年龄D ZH 值 ,
代入表 l 中各回归方程 , 得各年龄 林 木生 物
量 ; 由△尸。 一尸。一尸卜 1 作为第n年 生 物 量 增
量 . 干材净生产量及第” 年生物量增量计 算 与
此相同 .
柏木人工林在 3 0年生时 , 其乔木层生物量
年增量及干材生物量年增量均较该期平均净生
产量大 , 此时柏木人工林尚处于速生期 .
3
.
3 柏木各器官营养元素含盆的变化规律
柏木各器官养分含量因元素而异 , 依其含
鼻高低 , 大致可以排成下列次序 , 氧: 树叶>
图 生 乔木层生物量在各层次的分配 (以林分平均木为例 )
F I G U R E 1 T h e d i s t r i b u 七i o n o f 七h e b i o m a s s
o f a r b o r o u s l a y e r s a 七 d i f f e r e n t l a y e r 。 ( t a k e
s t a n d
’ 。 rn e a n o a m p l e t r e e f o r e x a m p l e )
北 京 林 业 大 学 学 报 r 4卷
衰 4柏木人工林弄木层生物 t年增 t七· h a一 , , a 一 ’
T A B L E 4 T h e a n n u a l o u t P u 七 o f 七h e b i o m a s s o f a r b o r o u s l a y e r s
o f 叮。 夕, 。 5 5公 ; f 。 。 e b , 玄。 p l a n t a t i o n :
乔木层平均
净 生 长 量 乔 木 层 生 物 量 逐 年 增 量
△ P 3 0 △ P 2 9 △ P 2 8
10
.
3 8 0
A P 2 7
1 1
.
9 13
A P 2 6
1 0
.
6 5丁
A P 2 5
1 1
.
8 5 2
A P 2 4 A P 2 3 A P 22 △ P 2 1
干 材 平均
净生 长 量
A P 3 0 A P Zg A P 2 8 八P 2 7 △P 2 6 △P 2 5 △P 24 △ P 2 3 △P 2 2 八 P 2 1
19 1 4
.
9 3 5 3
.
8 5 1 5
.
4 9 7 4
.
8 10 5
.
20 3 3
.
0 7 2 1
.
9 3 8 2
.
6 3 2 1
.
7 3 7
球果> 细枝> 树皮> 细根> 粗枝> 粗根> 根颈> 千材 ;磷 : 球果> 树叶> 细枝> 树皮> 细根>
粗枝> 粗根> 根颈> 干材 ;钾: 球果> 树叶> 细枝> 细根> 树皮> 粗根> 粗枝> 根颈 > 干材 ;
钙 : 树皮> 细枝> 树叶> 细根> 粗枝> 粗根 > 球果> 根颈> 干材: 镁: 球果 > 细根> 树叶>
细枝> 粗根> 树皮> 根颈 > 粗枝> 干材 ; 粗灰分 : 树皮> 树叶> 细枝> 球果> 细根> 粗枝>
粗根> 根颈> 干材 . 营养元素在不同器官中相对含量的总趋势是地上部分大于地下部分 , 生
长旺盛器官大于其它部位 , 但钙含量以树皮中最多 (表 5 ) .
表5 拍木各登官养分含 I %
T A B L E 5 T h e e o n t e n t s o f n u七r i e n七 a t d i f f e r e n t o r g a n s i n c “ p , 。 s s . s f “ ” e b r ` s
器 官 镁 粗灰分
叶 9 . 7 2 . 0 0 6 . 9 3 6 . 4 1 . 8 9 6 4 . 0
食 早 5 9 2 30 1 4 9 9 9 9 8 0 3 8 2
.
5 9
.
1 8
5 2
2 2
.
::
6 9
.
1 0
.
月 .右通 .ù通`9目门ù0né J任
` .二月,八énCU口山…丹`门了1La内O泣ù吸U.1川aq心1细枝( 己镇 0
.
s e m )
粗枝 ( d ) 0 , s e m )
皮
干材 (去皮 )
细根 (窟` o . s e m )
粗根( d ) o . s e m )
.
9 5
。
3 8
’
{:
.
5 4
。
3 2
根 颈 1 . 2 0 . 2 5 0 . 7 9 . 2 0 . 2 9 15 . 8
树叶的养分含量 , 氮、 磷、 钾均以树冠上层叶中含量较大 , 随层次向下递减 , 但中、 下
层有时变异不大 . 这可能是由于林分郁闭度较大 ( 0 . 8 ) , .且柏木树冠枝叶浓 密 , 光线进入
林内较少 , 上部树叶光照充足 , 光合速率较中、 下部树叶大 , 竞争养分的能力强 . 氮 、 磷均
直接参与光合作用合成有机物 , 钾也间接促进光合作用 , 因此 , 三元素均向树冠上部相对富
集 ; 钙明显呈下> 中> 上 , 表现了钙于中下部的累积 ; 镁与钙类似 , 表现出随树冠层次向下
递增 , 但其变异幅度较小 , 因为土壤中镁的供应一般是充裕的 .
氮、 磷含量优势木> 平均木> 被压木 , 特别在树冠上层差异尤为显著 . 钾也大致呈此趋
势. 其原因与养分元素在树冠上层富集是一致的 ,
增刊 2 杨韧等 : 川中丘咬区柏木人工林生物量及养分含量与动态的初步研究
不同生长级的林木枝中, 养分含量随冠层变化不同 . 被压木中氮 、 磷、 钾下层 较 上 层
高 , 其原因尚有待进一步研究. 钙、 镁与叶相同 , 随层次向下递增. 在平均木和优势木中 ,
氮 、 磷 、 钾、 镁含量均随冠层向下递减 , 钙随之递增 . 在不同生长级林木之间 , 仍然是树冠
上层养分含量差异较大 , 而中、 下层间几无差异 .
干材 (去皮 ) 中的养分含量为林木各器官最低 . 氮、 磷、 钾在不同树冠层次中的含量变
化上层 > 中层 > 下层 , 但中、 下层养分含量差异多不显著 . 钙随层次变化较小 . 镁从上至下
逐次递减 . 、 不同生长级林木之间仍是上层养分含量变异较大 , 且有规律 . 氮、 磷 、 钾均为优
势木> 平均木> 被压木 . 钙反之 , 被压木> 平均木> 优势木 .
树皮中各养分元素含量均较干材中高 , 养分随树冠层次的变化与干材完全一致 .
根系的养分含量随径级增粗明显降低 , 显然这是因为根系中木质成份比例的增加所致.
根系的养分含量随生长级变化不显著 , 随根系分布深度变化在被压木和平均木中不明显 , 而
在优势木中呈随土层加深各养分元素含量降低趋势 .
3
.
4 林分营养元素的积累和分配
营养元素的积累 , 决定于生物量的积累以及生物量各组分中营养元素的含量 . 实验林分
乔木层氮、 磷、 钾、 钙 、 镁积累总量为 3 13 1 . 6 30 k g / h a . 以钙的积累量为最大 , 占总 量 的
74
.
25 呱 . 各元素积累总量依次为钙> 氮> 钾> 镁> 磷 (表 6 ) .
表6 柏木人工林曹养元索的积票和分配
T A B L E 6 T h e a e e u m u l a七i o n a n d d i s t r i b u t i o n o f n u 七r i e n t
e l e m e n 七5 i n C 。 , , 。 5 5 。 : f 。 。 e b , ` 5 p l a n t a t i o n 。
生 物 量 主要营养元素量 ( k g / h a)器官 肠—(灯 h a) 氮 肠 磷 帕 钾 肠 钙 肠 镁 肠 总计 肠干 4 7 . 0 7 6 3 8 . 6 9 3 8 . 3 8 1 10 . 45 7 . 6 7 6 9 . 6 4 2 3 . ` 8 8 8 . 6 9 2 3 g . s e o 10 . 3 2 0 . 1 15 1 0 . 9 1 3 1 9 . 0 4 0 10 . 1 9皮 8 . 0 4 0 6 . 4 8 2 7 . 3 36 7 . 4 4 7 . 3 9 7 9 . 2 9 2 0 . 10 0 ; . 2 9 4 1 0 . 0 4 0 1 7 . 6 3 3 . 2 16 3 . 8 5 4 6 8 . 0 5 9 1 4 . 0 5枝 2 0 . 0 15 16 . 14 5 2 . 0 3 9 1 4 . 1 7 13 . 2 10 1 6 . 5 9 4 8 . 0 3 6 1 7 . 4 1 〔 4 2 . 4 G ; 2 3 . 3 3 6 . 0 0 5 7 . 18 6 6 1 . 6 0 7 2 1 . 2 3叶 2 0 . 5 8 3 16 . 5 5 1 9 9 . 1 70 5 4 . 2 2 4 1 . 0 6 6 5 1 . 5 7 1 4 1 . 67 8 5 , . 3 6 7 4 7 . 减 0 1 3 2 . 1 4 3 8 . 8 0 7 4 6 . 凌 4 1 16 8 . 1 2 2 8了 . 3 0球果 0 . 5 6 6 0 . 4 6 3 . 3 3 9 0 . 9 1 1 . 3 0 2 1 . 6 3 8 . 4 3 3 3 . 0 6 5 . 6 0 3 0 . 2 4 5 . 5 4 7 6 . 6 4 2 4 . 2 2 4 0 . 7 7细根 7 . 4 9 9 6 . 0 5 2 3 . 2嫂了 6 . 3 3 4 . 0 4 9 5 . 08 I o . 4 9 r r . o了 1 9 4 . 9 r 4 8 . : 8 14 . 9` 8 1了 . ` 5 2 5 6 . 犷6 5 8 . 2 0粗根 1 . 3 2 1 1 . 0 6 2 . 1 14 0 . 5 8 0 . 4 2 3 0 . 5 3 1 . 8 4 9 0 . 6了 1 8 . 下5 8 0 . 8 1 0 . 6 3 4 0 . 7 6 2 3 . 7了 5 0 . 了6根颈 2 8 . 0 6 5 14 . 5 r 2 z . 6 r 8 5 . 9 0 4 . 5 16 5 . 6 r l忍 . 28 4 考 . 理5 16 6 . 1 08 了 . 1 5 5 . 2 3 9 6 . 2 , 2 0 9 . 9 15 6 . , o总计 12 4 . 0 25 10 0 5 6 7 . 3 0 4 1 0 0 了9 . 6 3 9 10 0 2 ; 5 . 8 6 5 10 0 2 32 5 . 2 6 1 10 0 8 3 . 5 6 1 10 0 3 1 8 1 . 6 3 0 10 0林木各器宫担负着不同的生理功能 , 所吸收的营养元素较大比例分配到同化器官或生理活性强及较年幼的部位 , 因此造成养分分配与生物量的分配有较大不同 . 枝叶所占生物量比例 仅 3 2 . 7肠 , 而 其 氮 、 磷 、 钾 量 分别 高 达6 8 . 3 9肠 , 6 8 . 1 6咖和 6 8 . 7 7呱 . 干 、 皮 所 占生物量比例为45 . 17 肠 , 氮 、 磷 、 钾量仅 分 别占1 7 . 8 9肠 , 18 . 93 肠 , 巧 . 98 肠 . 由此 可 见 , 过度剔枝会使养分损失 . 若 剔 枝 强 度 为 冠 长2 / 3 时 , 氮、 磷、 钾 损 失 将 分 别为总量的 注 : 钙 比例为氮、 磷 、 钾 、 镁的 1 / 2图 2 柏木营养元素空间配置图F I G U R E 2 T h e s k e 七e h o f s P a e e d i s t r i b u t i o no f n u t r i e n t e l e rn e n t s o f 叮 。 乡 , 。 : 。 。 s f : ” 。 b , f母
舰 北 京 林 业 大 学 学 报 1 4卷
5 3
.
9 2肠 , 5 5 . 2 4肠和 5 6 . 9 0肠 .
柏木人工林营养元素的空间配置 (图 2 ) 与生物量的空间配置 (图 1 ) 有较大差别 . 养
分的空间分布主要受枝叶生物量空间配置的左右 . 氮、 磷、 钾、 钙 、 镁含量均在枝叶生物量
最大的第六层达到最大值 . 若以第六层划界 , 则氮、 磷、 钾量 .上层均高于下层 , 镁差异不显
著 , 钙分布重心明显下移 (图 2 ) .
3
.
5 林分其它部分的养分含皿
林下植被较少 , 生物量仅0 . 8 87 t/ h a , 氮、 磷 、 钾、 钙、 镁 量 分别为 7 . 2 0 6 , 1 . 1 4 ,
4
.
3 2 7
,
3 4
.
6 6 9
,
l
.
8 3 7k g / h a
. 仍以钙的积累占优势 .
柏木林枯落物较少 , 其养分总量仅 128 . 96 5k g / h a , 氮、 磷、 钾总量仅 1 9 . 65 6k g / h a , 与
乔木层的养分量相比是较小的 .
林下土壤中养分含量相当大 , 氮 : 1 1 . 60 4t / h a , 磷: 1 4 . 8 48 t / h a . 但若以有效养分计 ,
则水解氮为 1 . 20 o t/ h a , 速效磷为o . 0 52 t/ h a, . 速效钾为 2 . 5 9 t/ h“ , 其可利用 养分 并不充
裕 . 若合理施用速效肥料 , 有可能较大幅度提高林地生产力 .
3
.
6 养分年动态
3
.
6
.
1 叶养分年动态变化 柏木叶中氮含量的季节变化与林木生长的季节变化密切 相 关 .
春季气温回升 , 树木地下部分先于地上部分萌动 , 吸收土壤中的氮向上运输并积累于叶中.
此时叶光合速率尚低 , 氮积累大于消耗 , 因此叶中氮含量随时间呈 增 加 趋势 . 至 5 , 6 月
间, 随气温和光强度增高 , 树叶光合速率迅速提高 ,大量消耗叶中积累的氮 , 合成有机物并运
输到枝、 干中贮藏 . 因此叶中氮含量大幅度减少 , 至 8 月降到最低量 . 此后随树叶老化和光
强度逐渐减弱 , 光合作用开始下降, 叶中氮的积累和消耗渐趋平衡 (图 3 一 a) .
磷、 钾的季节变化与氮相似 . 钾在 7 、 1 0月含量显著降低 , 其后又大幅度增高 , 雨季雨
水的淋洗肯定是其重要原因之一 (图 3 一 b , c ) .
图 3 柏木叶养分年动态示意图
F I G U R E 3 T h e s k e七e h o f t h e s e a s o n a l n u 七r i e n L
c h a n g e s i n C 。 护, e s : 二 s 了: 娜e b f i s n e e d l e均
增刊 杨韧等 : 川中丘陵区柏木人工林生物量及养分含盈与动态的初步研究
钙、 镁含量的季节变化与氮、 磷 、 钾不同 , 它们在一年的各时期相对比较稳定 . 这既与
元素本身生理功能有关 , 也与土壤中一般不缺乏钙、 镁有关 (图 3 一 d , e ) .
以年变动幅度论 , 氮、 磷、 钾随季节变化较大 , 而钙、 镁则较稳定 . 各营养元素在柏木
叶中的含量变化 , 大多在生长季末期 ( 10月份以后 ) 较为稳定 (表 7 , 图 3 ) .
表7 柏木技 、 叶曹养元众含 I 年变异系傲
T A B L E 了 T h e d i f f e r e n t i a t i o n e o e f f i e i e n t s o f 七h e e o n t e n七5 o f
n u t r i e n 七 e l e m e n t s o f e 。 , , 。 5 5 ` s f 。 。 e b , 1 5 n e e d l e s a r l d b r a n e h e s i n a y e a r
器 官 粗灰分
O
。
4 3 4
0
.
2 9 6
0
.
4 8 1 0
.
5 0 9 0
.
2 6 1 0
.
18 0 0
.
5 0 2
0
.
3 25 0
.
3 5 6 0
.
2 4 8 0
.
42 6 0
.
2 8 5
枝叶
注 : 表中年变异系数 = (年极大值一年极小值 ) /平均值
3
.
6
.
2 枝养分年动态变化 与叶养分含量比较 , 枝养分含量较低且变动幅度较小 .
枝中氮含量生长季前期变动较小 , 至 8 月降到最低 , 9 月又回升达最高 , 其变化趋势大
致与叶同步 ; 磷的变化规律与氮相似 ; 而钾、 钙 、 镁与氮 、 磷变化趋势不同 , 均在 5 月含量
降至最低 , 之后回升 , 生长季含量较稳定 , 在生长季末期养分含量呈下降趋势 .
4 小 结
( l) 在川中地区较典型的紫色土立地上的 3 0年生柏木人工林 分 生 物量 为 1 26 . 46 3 t/
h a
, 乔木层生物量 124 . 0 1 6t / h a , 乔木层平均净生产量 4 . 1 3 4 t / h a · a . 乔木层生物量在各器
官的分配规律是 : 干 > 根 > 叶> 枝 > 皮 > 果 .
( 2 ) 柏木各器官养分含量因元素而异 . 营养元素在不同器官中相对含量的总趋势是地
上部分大于地下部分 , 生长旺盛器官大于其它部位 . 不同冠层叶中氮、 磷、 钾含量以上层相
对含量较高, 不同生长级林木之间亦以上层养分含量差异较大 , 中、 下层几无差异 .
( 3 ) 乔木层主要营养元素积累总量为3 131 . 6 3 0 k g / h a . 其中钙占总量的 74 . 25 肠 , 其
余依次为 , 氮 : 1 1 . 73 肠 , 钾 : 8 . 81 肠 , 镁 : 2 . 67 肠 , 磷 : 2 . 54 肠 . 剔枝强 度为 冠 长 2 / 3
时 , 氮、 磷、 钾损失将分别为总量的 53 . 92 肠 、 5 . 24 0/ 和 56 . 90 肠 .
( 4 ) 柏木人工林林下土壤中养分总量较大 , 但可利用部分较少 . 施以速效肥料 , 可能
较大幅度提高林地生产力 .
( 5 ) 叶中各元素含量以年变动幅度论 , 可分为二种类型 : 季节性 升 降 型 (氮、 磷 、
钾 ) 和稳定型 (钙 、 镁 ) . 枝中养分动态大致与叶同步 , 而变幅较小 .
参 考 文 献
木村允著 ; 江恕等译 . 陆地植物群落的生产量测定法 . 北京 : 科学出版社 , 19 81 . 56 ~ 8 5
侯学煌 . 中国植被地理及优势植物化学成分 . 北京 : 科学出版社 , 1 9 8 2 . 57 ~ 60
沈国舫等 . 油松人工林养分循环 的研究 1 . 北京林学院学报 , 10 85 , : ( 4 ) : 1 ~ 14
杨韧等 . 川中丘陵区柏木人工林生物量的测定 . 四川林业科伎 , 19 87 , 8 ( 1 ) ; 2 1~ 料
6 4 北 京 林 业 大 学 学 报 1 4卷
P r e lim ln a r y St u d ie s o n t h e E c o sy s t e m o f C u P r e s s u s
/
u n e b r i s P la n t a t i o n s in t he HI lly A r e a o f
Ce n t r a l Sie hu a n Pr o v in c e
Y a n g R e n D e n g C h a o j i n g Q i
n M o e h a n g
( F o r e日七r y I n s t i t u t e o f M i a n y a n g , S i c h u a n P r o v i n e e )
ABS T RAC T I n t h i s p a p e r p r e l i m i n a r J s t u d i e s o n t h e b i o m a s s
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(责任编辑· 李明志 )