全 文 ：不同立地条件楠木人工林养分研究
彭龙福
(福建省南平市林业局 ,福建 南平 353000)
摘要:通过调查分析福建省顺昌县埔上国有林场不同立地条件 、相同经营措施的 37年生楠木人工纯林的养分状况 ,结果表
明:楠木人工林生态系统中 , 除铜元素外 ,其他各养分元素的平均含量随林分立地质量的下降而减小 , Ⅱ类地楠木人工林中
生态系统各营养元素的平均含量比Ⅲ类地的高 4%(镁)～ 66%(钾),比Ⅳ类地的高 19%(铜)～ 121%(钙);营养元素的积
累量随林分立地质量的下降而显著减小 , Ⅱ类地上楠木人工林中大量养分元素的总积累量为 1 723.940 kg·hm-2 , 分别是
Ⅲ 、Ⅳ类地的 1.84倍和 3.91 倍 ,微量养分元素的总积累量为 58 172.535 kg·hm-2 , 分别是Ⅲ 、Ⅳ类地的 2.12 倍和 3.6 倍 ,
楠木对土壤中养分元素的富集能力是不一样的。总的趋势为 Mn>N>P>Zn>K>Cu。其中叶对各元素的富集能力较强 ,
干材对各元素的富集能力较弱。
关键词:立地;楠木人工林;养分;含量;积累;分配
中图分类号:S792.24　　　文献标识码:A　　　文章编号:1002-7351(2008)02-0010-06
Study on nutrient elements of Phoebe bournei plantation in the different site conditions
PENG Long-fu
(Nanping City Forestry Bureau , Nanping , Fujian 353000 , China)
Abstract:Based on the study of the nutritio n status of 37-year-old Phoebe bournei plantations with similar managements but in dif-
ferent sites in Pushang Fo rest Farm o f Shunchang County , Fujian province , the results show ed that in the ecosystem of Phoebe
bournei plantation in different site conditions , except the content o f copper element , the average content of other various nutrient
element descended along with degrading of the site condition quality;in the site grade Ⅱ o f Phoebe bournei plantation ecosy stem ,
the average content of various nutrient elements was 4%(magnesium)～ 66%(potassium)higher compared with tha t of site grade
Ⅲ , 19%(copper)～ 121%(calcium)higher than that of site grade Ⅳ.Under the different site conditions , the accumulation ca-
pacity of nutrient elements had significant difference in Phoebe bournei plantation ecosy stem , which descended along with degrad-
ing of the stand quality.In the site grade Ⅱ of Phoebe bournei plantation ecosystem , the to tal accumulation quantity of macronu-
trient elements was 1 723.940 kg·hm-2 , 1.84 times and 3.91 times compared with that of the site g rade Ⅲ and Ⅳ, respective-
ly.I n the site g rade Ⅱ of the Phoebe bournei plantation ecosy stem , to tal accumulation quantity of microelement nutrients was
58 172.535 kg·hm-2 , 2.12 times and 3.6 times compared with that of the site g rade Ⅲ and Ⅳ, respectively.The enrichment a-
bility of Phoebe bournei for the different nutrient element w as dissimilar.In general , the tendency is Mn>N>P>Zn>K>Cu.
Leaf had strong the enrichment ability for the various elements , but stem w eaker.
Key words:site;Phoebe bournei plantation;nutrient;content;accumulation;distribution
　　养分循环作为森林生态系统基本功能过程之一 ,是系统生产力及持久性的决定因素[ 1-7] 。养分元素
循环利用的研究 ,不仅能阐明生态系统物质循环的机制 ,而且对指导生产实践 ,调节和改善各种限制因素 ,
加速养分循环利用速度和最大限度地提高生态系统的生产力都具有重要的意义 。林木养分的积累与分配
是养分元素生物循环的重要环节 ,养分元素的利用直接影响生产力的高低 ,并关系到生态系统的稳定和持
续。研究养分在林木各器官的含量及积累的变化对林木的施肥管理 、集约化栽培具有现实意义。楠木作
为珍贵阔叶树种具有涵养水源 、培肥土壤的功能[ 8] ,本研究在踏查福建省典型楠木林分的基础上 ,从楠木
人工林的不同立地条件对楠木人工林养分空间分布积累进行研究。
　收稿日期:2007-09-13;修回日期:2007-12-27
　基金项目:福建省自然科学基金资助项目
　作者简介:彭龙福(1967-), 男 ,福建武夷山人 , 南平市林业局高级工程师 ,硕士 , 从事森林培育研究。
第 35 卷 第 2 期
2 0 0 8 年 6 月
福 建 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.35　No.2
Jun., 2 0 0 8
DOI :10.13428/j.cnki.f jlk.2008.02.029
1　试验地概况
试验点位于福建省南平市顺昌埔上国有林场(北纬 26°50′、东经 118°27′)。地形系低山丘陵地带 ,坡
度25°～ 35°,土壤为花岗岩或砂岩和片麻岩发育而成的山地黄红壤或红壤 。土层深厚 、疏松 ,质地为轻壤
土或重壤土。本区气候属中亚热带季风气候 ,年平均气温 18.5℃,极端高温 40.5℃,极端低温-6℃,年平
均降水量 1 880 mm ,无霜期 230 d以上 。
试验地为 37年生楠木人工纯林 ,林内灌木较少 ,主要为细柄阿丁枫(Alt ingia graci lipes Hemsl)、黄瑞
木(Adinandra mel lett ii Benth of Hook f.)等 。草本植物生长旺盛 ,主要为铁芒萁(Dicranoperis di-
chotoma)和狗脊蕨(Woodwardia japonica)等。
2　研究方法
2.1　乔木层标准木取样
在选定的楠木人工林内 ,根据立地类型(Ⅱ、Ⅲ 、Ⅳ类地)选择 6块 20 m×20 m 的标准地 ,标准地内进
行每木检尺 ,实测胸径 、树高 、枝下高和冠幅等指标 ,测算平均胸径和树高 ,据此每块标准地选择 1株标准
木 ,采用分层收割法计算生物量[ 9] ,对于树干 ,以 1 m 区分段伐取圆盘分段称重 ,分别干材和干皮部分进
行 ,对树冠机械分成上层 、中层 、下层 3等距层次 ,分别按不同层次对枝 、叶进行鲜重称重 ,地下部分采用
“分层挖掘法”(0 ～ 20 cm 、20 ～ 40 cm 、40 ～ 60 cm 、60 cm 以上)分别根头(地上部分和地下部分的连接点)、
大根(20 cm 以上)、粗根(5 ～ 20 cm)、细根(0 ～ 5 cm)鲜重称重 。上述过程分别按各层次 、各部位 、各器官
采集一定量的样品做营养元素分析 。
2.2　下木层及草本层取样
在样地内随机放置1 m×1 m 的样方各5块 ,采用“全体收获法” 。下木层按干 、枝 、叶 、根分别称重 ,混
合采取部分植株的样品 ,带回实验室在 105℃下烘干至恒重 ,草本层按地上部分和地下部分收获并直接称
其鲜重[ 10] 。
2.3　凋落物和分解物收集
在选定的标准样地中机械划分为 8个区域 ,于每一区域内放置 1个收集框。收集框用铁丝网与木框
缝制 ,规格为 1 m×1 m×0.2 m ,收集器面积之和已基本达到木村允(1973)[ 11] 、佐藤大七郎(1977)[ 12]所
提出的标准。每月收集 1次凋落物 ,并对凋落物的物理组成进行区分 、称重 、取样。
在林地上布置 48个 20 cm ×30 cm 的网袋(网孔为 2 mm×2 mm),每个网袋内装有 20 g 干重的凋落
物。每 2个月收集测定 4袋凋落物的分解率 ,并分析剩余物的养分含量。
2.4　土壤取样
每块标准地内按S形布点方法 ,挖取5个土壤剖面 ,分0 ～ 20 cm ,20 ～ 40 cm ,40 ～ 60 cm , >60 cm等 4
个层次取样 ,将样品带回实验室。
2.5　植物样品化学分析和土壤养分元素全量分析
2.5.1　植被样品的化学分析　将乔木层 、灌木层及草本层样品粉碎后分别测定分析其 N 、P 、K 、Ca、Mg 、
Mn 、Cu 、Zn的含量。其中 N 用半微量凯氏法 ,P 用钼兰比色法 ,K 、Ca、Mg 、Mn 、Cu 、Zn用原子吸收分光光
度法测定 。
2.5.2　土壤养分元素全量分析　土壤中全 N 用半微量开氏法 ,水解氮用碱扩散法 ,全 P 、速效 P 用钼蓝
比色法 ,全 K 、速效 K 、交换性 Ca、交换性 Mg 、全 Mn 、全 Cu 、全Zn用原子吸收分光光度法测定。
3　结果与分析
3.1　不同立地条件楠木人工林乔木层各器官营养元素含量 、积累与分配
3.1.1　各器官营养元素含量　由表 1可知 ,立地条件对楠木人工林乔木层平均木营养元素的平均含量具
有明显的影响 ,各营养元素的平均含量均随林分立地质量下降而明显下降 。在不同立地条件下 , Ⅱ类地上
·11·第 2 期 彭龙福:不同立地条件楠木人工林养分研究
楠木人工林乔木层平均木营养元素平均含量比Ⅲ 、Ⅳ类地上的分别大 10%(铜)～ 57%(钾)和 39%(铜)～
128%(钙)。同一器官中同一营养元素的含量在不同立地条件下表现相似的变化趋势 ,但不同营养元素间
的差异程度有所不同 。
表 1　不同立地条件楠木人工林乔木层平均木养分含量
立地空间 器官 N/g·kg-1 P/ g·kg-1 K/ g·kg-1 Ca/g·kg-1 Mg/ g·kg-1 Mn/ mg·kg -1Cu/ mg·kg-1 Zn/mg·kg-1
Ⅱ 根 3.705 0.451 6.499 2.027 0.913 437.242 11.916 39.493
干材 1.781 0.179 2.831 1.401 0.391 272.187 6.293 23.329
皮 3.395 0.218 3.018 10.468 0.668 579.121 8.688 56.516
枝 3.288 0.235 3.176 1.256 0.894 461.765 14.641 57.437
叶 11.538 0.691 9.860 4.319 1.356 730.975 19.235 47.474
均值 4.741 0.355 5.077 3.894 0.844 496.258 12.155 44.850
Ⅲ 根 3.449 0.167 3.084 1.124 0.654 249.988 11.691 29.913
干材 1.470 0.071 1.552 0.368 0.362 137.199 4.176 13.718
皮 2.597 0.180 2.365 6.345 0.519 522.192 6.238 39.665
枝 2.784 0.195 2.717 1.049 0.618 367.044 11.545 46.101
叶 7.465 0.528 6.468 4.267 0.961 507.848 15.219 47.431
均值 3.553 0.228 3.237 2.631 0.623 356.854 11.072 35.366
Ⅳ 根 2.416 0.212 3.082 0.644 0.573 286.743 9.843 26.053
干材 1.125 0.123 2.406 0.416 0.236 195.408 3.773 21.054
皮 2.182 0.130 2.022 5.145 0.422 327.255 5.833 34.323
枝 1.843 0.197 3.075 1.035 0.338 350.757 11.033 29.886
叶 5.227 0.459 5.746 1.319 0.928 399.828 13.189 40.184
均值 2.558 0.224 3.266 1.712 0.499 311.998 8.734 30.300
不论何种立地条件 ,楠木人工林乔木层平均木各器官微量元素含量大小的顺序为 Mn>Zn>Cu。大
量元素各器官平均含量除树皮钙元素含量高于其它营养元素外 ,其它器官大量元素含量大致顺序为 K>
N>Ca>Mg>P或 N>K>Ca>Mg>P。
3.1.2　各器官营养元素积累与分配　不同立地条件楠木人工林乔木层各器官营养元素的积累与分配如
表 2所示 。
不同立地条件对楠木人工林乔木层中各营养元素的积累具有显著的影响。 Ⅱ类地上楠木人工林乔木
层中 ,5种大量养分元素的总积累量为 1 366.099 kg·hm-2 ,分别是 Ⅲ、Ⅳ类地上的 2.26倍和 4.3倍;3种
微量养分元素的总积累量为 54 851.100 g·hm-2 ,分别是 Ⅲ、Ⅳ类地上的 2.25倍和 3.73倍。在不同立地
条件下 ,乔木层中各营养元素的积累随林分立地质量下降而明显减少 ,同时乔木层各器官中营养元素积累
量也随林分立地质量下降而下降 ,各器官营养元素积累在立地间差异程度不同 ,在枝和叶等生理活性器官
中营养元素积累在立地间差异最大 ,如 Ⅱ类地叶片各营养元素积累量为Ⅳ类地的 9.22(锌)～ 25.64 倍
(钙),而在树皮差异最小 ,幅度在 2.32(钾 、铜)～ 3.13倍(钙)。在不同立地条件下 ,乔木层中各大量营养
元素积累的分配比具有一定的差异 ,而微量营养元素积累量的分配比则基本相等 。 Ⅱ类地上楠木人工林
乔木层中 ,根 、枝及叶中各大量营养元素积累量占器官养分元素总积累量的百分比分别为 29.45%、
8.10%和 14.51%,均比 Ⅲ、Ⅳ类地的高 ,并且随林分立地质量下降而减小;干材和树皮中大量营养元素积
累量的分配比分别为 32.58%和 15.36%,低于Ⅲ 、Ⅳ类地 ,并且随林分立地质量下降而增大。各器官中微
量营养元素积累量的分配比与大量营养元素相似 。
·12· 福 建 林 业 科 技 第 35 卷
表 2　不同立地条件楠木人工林乔木层养分积累与分配
立地空间 器官
N
/ kg·hm-2
P
/ kg·hm-2
K
/kg·hm-2
Ca
/kg·hm-2
Mg
/kg·hm-2
合计
/ kg·hm-2
比例
/ %
M n
/ g·hm-2
Cu
/ g·hm-2
Zn
/ g·hm-2
合计
/ g·hm-2
比例
/%
Ⅱ 根 109.649 13.347 192.338 59.989 27.005 402.329 29.45 12940.175 352.666 1168.795 14461.636 26.37
干材 120.397 12.081 191.432 94.736 26.406 445.051 32.58 18405.293 425.508 1577.473 20408.274 37.20
皮 40.106 2.572 35.652 123.674 7.887 209.890 15.36 6842.309 102.645 667.732 7612.687 13.88
枝 41.100 2.939 39.694 15.694 11.175 110.601 8.10 5772.064 183.013 717.959 6673.036 12.17
叶 82.378 4.937 70.397 30.838 9.678 198.227 14.51 5219.163 137.341 338.964 5695.468 10.38
合计 393.631 35.876 529.512 324.930 82.151 1366.099 49179.004 1201.173 4470.923 54851.100
比例/ % 28.81 2.63 38.76 23.79 6.01 89.66 2.19 8.15
Ⅲ 根 71.453 3.470 63.900 23.289 13.551 175.664 29.11 5179.755 242.234 619.793 6041.782 24.77
干材 68.899 3.334 72.742 17.225 16.967 179.167 29.69 6430.540 195.716 642.952 7269.208 29.80
皮 28.639 1.981 26.080 69.985 5.719 132.406 21.94 5759.776 68.804 437.506 6266.086 25.69
枝 19.039 1.336 18.581 7.175 4.224 50.355 8.34 2510.584 78.971 315.332 2904.887 11.91
叶 25.008 1.770 21.666 14.294 3.218 65.956 10.93 1701.291 50.984 158.893 1911.168 7.83
合计 213.038 11.892 202.970 131.969 43.678 603.548 21581.946 636.708 2174.477 24393.131
比例/ % 35.30 1.97 33.63 21.87 7.24 88.48 2.61 8.91
Ⅳ 根 28.303 2.478 36.100 7.544 6.707 81.133 25.57 3359.197 115.309 305.210 3779.716 25.67
干材 34.770 3.798 74.394 12.863 7.297 133.121 41.95 6042.026 116.655 650.981 6809.662 46.25
皮 16.561 0.986 15.343 39.047 3.199 75.137 23.68 2483.864 44.271 260.510 2788.645 18.94
枝 4.385 0.470 7.317 2.462 0.803 15.438 4.86 834.802 26.259 71.130 932.191 6.33
叶 4.783 0.420 5.258 1.207 0.849 12.515 3.94 365.842 12.068 36.768 414.679 2.81
合计 88.802 8.152 138.411 63.123 18.855 317.343 13085.732 314.562 1324.598 14724.893
比例/ % 27.98 2.57 43.62 19.89 5.94 88.86 2.14 9.00
3.2　不同立地条件楠木人工林生态系统养分含量 、积累与分配
3.2.1　楠木人工林生态系统养分含量　不同立地条件楠木人工林生态系统养分含量如表 3所示 。
表 3　不同立地条件楠木人工林生态系统养分含量
立地类型 层次 N/ g·kg-1 P/ g·kg-1 K/g·kg-1 Ca/ g·kg-1 Mg/ g·kg-1 M n/mg·kg-1 Cu/mg·kg-1 Zn/mg·kg-1
Ⅱ 乔木层 4.741 0.355 5.077 3.894 0.844 496.258 12.155 44.850
灌木层 4.566 0.404 7.914 4.480 1.443 104.179 6.921 32.513
草本层 5.252 0.686 7.125 2.798 3.211 83.857 15.704 54.050
均值 4.853 0.482 6.705 3.724 1.833 228.098 11.593 43.804
Ⅲ 乔木层 3.553 0.228 3.237 2.631 0.623 356.854 11.072 35.366
灌木层 3.954 0.348 3.632 2.895 1.573 83.180 10.425 28.051
草本层 5.139 0.357 5.241 1.303 3.075 46.440 14.292 43.574
均值 4.215 0.311 4.037 2.276 1.757 162.158 11.930 35.664
Ⅳ 乔木层 2.558 0.224 3.266 1.712 0.499 311.998 8.734 30.300
灌木层 2.849 0.298 2.651 2.704 1.865 77.042 7.473 23.287
草本层 3.587 0.331 4.067 0.636 1.056 45.152 12.993 40.453
均值 2.998 0.284 3.328 1.684 1.140 144.731 9.733 31.347
在立地空间 , Ⅱ类地上楠木人工林生态系统中 ,氮的平均含量达 4.853 g·kg-1 ,比 Ⅲ 、Ⅳ类地上的大
15%和 62%;磷的平均含量为 0.482 g·kg-1 ,比Ⅲ 、Ⅳ类地上的大 55%和 69%;钾的平均含量达 6.705 g·
kg-1 ,比 Ⅲ、Ⅳ类地上的大 66%和 101%;钙的平均含量为 3.724 g·kg-1 ,比 Ⅲ 、Ⅳ类地上的大 64%和
121%;镁的平均含量达 1.833 g·kg-1 ,比 Ⅲ、Ⅳ类地上的大 4%和 61%;锰的平均含量达 228.098 mg·
kg-1 ,比 Ⅲ、Ⅳ类地上的大 41%和 58%;铜的平均含量达11.593 mg·kg-1 ,比Ⅲ类地小3%,比Ⅳ类地上的
·13·第 2 期 彭龙福:不同立地条件楠木人工林养分研究
大 19%;锌的平均含量达 43.804 mg·kg-1 ,比 Ⅲ、Ⅳ类地上的大 23%和 40%。
不论林分处于何种立地空间 ,在楠木人工林生态系统中 ,灌木层和草本层各养分元素的含量基本上都
大于乔木层的含量。各层中养分元素的含量随林分立地质量下降而下降。
3.2.2　楠木人工林生态系统养分积累与分配　不同立地条件楠木人工林生态系统各营养元素的积累与
分配如表 4所示 。
表 4　不同立地条件楠木人工林生态系统养分积累与分配
立地类型 层次
N
/ kg·hm-2
P
/ kg·hm-2
K
/kg·hm-2
Ca
/kg·hm-2
Mg
/kg·hm-2
合计
/ kg·hm-2
比例
/ %
M n
/ g·hm-2
Cu
/ g·hm-2
Zn
/ g·hm-2
合计
/ g·hm-2
比例
/%
Ⅱ 乔木层 393.631 35.876 529.512 324.93 82.151 1366.099 79.24 49179.004 1201.173 4470.923 54851.1 94.29
灌木层 31.966 3.026 29.088 32.471 10.013 106.565 6.18 908.656 57.012 267.253 1232.921 2.12
草本层 70.923 9.866 93.342 32.61 44.535 251.276 14.58 1071.800 244.367 772.346 2088.514 3.59
合计 496.520 48.768 651.942 390.011 136.699 1723.940 51159.460 1502.552 5510.522 58172.535
比例/ % 28.80 2.83 37.82 22.62 7.93 87.95 2.58 9.47
Ⅲ 乔木层 213.038 11.892 202.97 131.969 43.678 603.547 64.42 21581.946 636.708 2174.477 24393.131 88.97
灌木层 37.102 3.622 35.888 26.514 14.674 117.8 12.57 1078.952 126.327 344.974 1550.253 5.65
草本层 73.617 5.143 73.897 17.998 44.927 215.582 23.01 639.209 214.076 620.21 1473.495 5.38
合计 323.757 20.657 312.755 176.481 103.279 936.929 23300.107 977.111 3139.661 27416.879
比例/ % 34.56 2.20 33.38 18.84 11.02 84.98 10.21 11.45
Ⅳ 乔木层 88.802 8.152 138.411 63.123 18.855 317.343 71.89 13085.732 314.562 1324.598 14724.893 91.20
灌木层 13.246 1.386 12.325 12.573 8.671 40.249 9.12 358.245 34.749 108.285 566.651 3.51
草本层 31.208 2.971 35.051 5.396 9.217 83.842 18.99 378.819 120.939 353.939 853.697 5.29
合计 133.256 12.509 185.787 81.092 36.743 441.434 13822.796 470.25 1786.822 16145.241
比例/ % 30.19 2.83 42.09 18.37 8.32 85.62 2.91 11.07
在不同立地条件下 , Ⅱ类地上楠木人工林生态系统中 , 5 种大量养分元素的总积累量为
1 723.940 kg·hm-2 ,分别是 Ⅲ 、Ⅳ类地上的 1.84 倍和 3.91 倍;3 种微量养分元素的总积累量为
58 172.535 g·hm-2 ,分别是Ⅲ 、Ⅳ类地上的 2.12倍和 3.6倍。其中 ,氮的总积累量达 496.520 kg·hm-2 ,
分别是 Ⅲ、Ⅳ类地上的 1.53倍和 3.73倍;磷的总积累量为 48.768 kg·hm-2 ,分别是 Ⅲ 、Ⅳ类地上的 2.36
倍和 3.9倍;钾的总积累量为 651.942 kg·hm-2 ,分别是 Ⅲ、Ⅳ类地上的 2.08倍和 3.51倍;钙的总积累量
为 390.011 kg·hm-2 ,分别是Ⅲ、Ⅳ类地上的 2.21倍和 4.81倍;镁的总积累量为 136.699 kg·hm-2 ,分别
是Ⅲ、Ⅳ类地上的 1.32倍和 3.72倍;微量营养元素锰的总积累量为 51 159.460 g·hm-2 ,分别是 Ⅲ 、Ⅳ类
地上的 2.2倍和 3.7倍;铜的总积累量为 1 502.552 g·hm-2 ,分别是 Ⅲ、Ⅳ类地上的 1.54倍和 3.2倍;锌
的总积累量为5 510.522 g·hm-2 ,分别是Ⅲ、Ⅳ类地上的 1.76倍和 3.08倍 。
不论林分处于何种立地类型 ,楠木人工林生态系统中 ,乔木层大量养分元素及微量营养元素的积累量
均占其生态系统养分元素总积累量的绝大部分;同一营养元素在乔木层中的积累量要大于在灌木层和草
本层中的积累量 ,营养元素在各层中积累量的大小总体趋势为乔木层>草本层>灌木层 。
在不同立地条件下 ,楠木人工林生态系统中各养分元素的积累量随林分立地质量下降而明显下降 。
生态系统中各营养元素积累量的分配比及各层营养元素积累量的分配比受不同立地条件的影响 ,表现出
不同的变化趋势 。总体来看 ,随林分立地质量的下降 ,乔木层和灌木层养分积累量的分配比减小 ,而草本
层养分积累量的分配比则有所增大 。
3.3　楠木对土壤养分元素的富集能力
将植物体中某种养分元素的含量与土壤中同名元素的含量的比值 ,定义为植物对元素的富集系数 。
根据富集系数的大小来评定植物对土壤某元素的富集能力 。
由表 5可知 ,楠木对土壤中各养分元素的富集能力是不一样的。总的趋势为 Mn>N >P >Zn>K>
Cu。其中叶对各元素的富集能力较强 ,干材对各元素的富集能力较弱。这主要是因为树叶是同化器官 ,
·14· 福 建 林 业 科 技 第 35 卷
需要大量的养分元素参与光合作用 ,而干材的生理
活动较弱 ,需要的养分元素相对较少 。K 元素在土
壤中的含量最高 ,但植物对 K 的富集能力并不高 ,
究其原因:一是土壤中 K 绝大部分以无效态形式
存在 ,植物难于吸收;二是植物体中的 K 能够满足
其生命活动的需要。楠木各器官对土壤中养分元
素的富集能力具有明显差异 ,这还可能与各器官的
生理功能有关。
表 5　楠木对土壤层养分含量的富集系数
器官 N P K Mn Cu Zn
根 2.947 0.485 0.489 3.320 0.307 0.554
干材 1.332 0.215 0.280 1.931 0.127 0.260
皮 3.338 0.511 0.401 7.397 0.327 1.081
枝 3.852 0.655 0.490 4.071 0.446 1.007
叶 10.775 1.939 1.521 6.208 0.642 0.820
均值 4.449 0.761 0.636 4.585 0.370 0.744
4　小结与讨论
1)不同立地条件对楠木人工林乔木层平均木营养元素的平均含量及各营养元素的积累具有明显的影
响。各营养元素的平均含量及其积累量均随林分立地质量下降而明显下降。随着林分立地质量的下降 ,
楠木人工林乔木层单株生长所需的各种营养元素的供应量减小 ,从而影响到林木的生长 ,导致林木生长不
良 ,使得乔木层单株的生物量相应减小。因此 ,在楠木人工林经营过程中 ,需充分考虑到不同立地条件对
楠木生长的影响 ,应选择立地质量较好的地段进行栽植 ,以获得优良木材。
2)各器官营养元素积累在立地间差异程度不同 ,在枝和叶等生理活性器官中营养元素积累在立地间
差异最大 。
3)不论林分处于何种立地空间 ,在楠木人工林生态系统中 ,灌木层和草本层中养分元素的含量随林
分立地质量下降而下降 ,但基本上都大于乔木层的含量 ,说明灌木层和草本层营养元素的积累效率远比乔
木层高 ,而且由于灌木层和草本层的生物养分周转速度比较快 ,所以发展适量的下木 、草本植物 ,不仅能起
到保持生物化学循环的作用 ,还能在防止水土流失的同时防止了养分元素的流失。
4)在不同立地条件下 ,楠木人工林生态系统中各养分元素的积累量随林分立地质量下降而明显下
降。生态系统中各营养元素积累量的分配比及各层营养元素积累量的分配比受不同立地条件的影响 ,表
现出不同的变化趋势 。总体看来 ,随林分立地质量的下降 ,乔木层和灌木层养分积累量的分配比减小 ,而
草本层养分积累量的分配比则有所增大 。楠木人工林生态系统中 ,营养元素在各层中积累量大小的总体
趋势为乔木层>草本层>灌木层。
5)楠木对土壤中养分元素的富集能力是不一样的 。总的趋势为 Mn>N >P >Zn>K>Cu。其中叶
对各元素的富集能力较强 ,干材对各元素的富集能力较弱。
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·15·第 2 期 彭龙福:不同立地条件楠木人工林养分研究