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樟子松人工林凋落物营养元素的分析
丁宝永 姚玉君 张宗政 王录
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〔提要 〕 自 1 9 8。 年以来 , 作者在樟子松人工林中 , 定期定位的调查了凋落物及其营养元素
的动态变化规律 , 以探讨增加地力 、 生产力的有效途径 。 调五结果说明 : 凋落物是能 t 和有
机物质、 矿牧质元素的来源 , 也是提高地力的主要途径 。
樟子松 ( p i : u s , 匀。 v e : t r i : V a r . 二 o铭 o l i c a c i t , ) 人工林稠落物是生态系统中物质
循环和能量转化的一部分 , 也是生态系统的养分循环中的一个主要环节 。
解放后我国特别是东北地区营造 了较大面积的樟子松人工纯林 , 这些林分能否保持
稳定性 , 维持生态平衡 , 使地力递增 , 除了气候条件 , 人为干扰之外 , 主要决定归还于
林地的凋落物的养分成份 、 量的多少 , 分解速度。 因此我们的研究 目的就是不断揭示凋
落物还原盘的规律 以及与主要气象因子的相关关系 , 从而运用这一规律来探索增强地力
的有效途径 , 增加单位面积产量 。
一 、 试脸地概况
试验地设在黑龙江省东部尚志县境内我校帽儿山实验林场老山人工 一林 实 验 站 , 属
长白山系张广才岭小岭余脉 , 平均气温 2 . 8℃ , 平均湿度 70 % , 平均降水 t 了23 . 8m m ,
平均蒸发量 10 9 3 。 g m m , 平均 日照时数 2 4 71 。 3小时 , 无箱期 120 一 1 40 天 。 属于大陆性
气候 。 试验地的海拔高 3 50 米 , 地势平缓 , 坡向为阳坡 , 土壤为暗棕壤 土。 于 1 9 6 7 年
营造的樟子松人工林 , 株行距 1 . O x i . 5米 , 平均树高 12 。 0 米 , 平均胸径为 12 . 。厘米 ,
曾于 1 9 7 8 年进行第一次间伐抚育 , 在光照充足的地段有少量的天然生的白桦 ( B 。理. la
p la t砂 h l l a ) 和山杨 ( p即 : 1. 5 d a , id i a n o ) 等阔叶树种 。 林分生育良好 。
* 文作者工作单位 : 黑龙江 . 吟尔滨 . 东北林业大学 ( N o r t h e a s t e r n F o r .e t r r U n i , e r s i t了 . H . r b i o . He i-
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二 、 研 究 方 法
(一 ) 抽落 . 采纽
我们采用了直接收集凋落物的方法 , 在 1 0 0 0平方米樟子松固定标准地内 , 划 分十
个小区 , 然后在每个小区内按机械分布方法 , 设置一个 长 为 1。。 c m , 宽 为 1。。 c二 , 高
为 2 c0 m 的木制凋落物收集箱 , 箱底部锥有十个孔径为 。 。 5 厘米的小孔以便排水 , 面积
为 1平方米 。 全部收集箱面积之和 占标准地面积的 10 % , 每年在生长季节 4 月开始至 10
月末止 , 每月末收集一次 , 在非生长季节 3 月末收集一次 , 并按樟子松和阔叶树等树种
和树体分类 , 将叶 、 枝 、 皮等凋落物分别称重 , 然后烘干 , 求出凋落物的干物质重 , 并
换算成单位面积的重量 。
(二 ) 翔落钧养分元众的浦定
在野外测定凋落物的同时 , 就将样品分类随机取样烘干后 , 供化学分析 。 采用半微
且凯氏法测定 N , 用美国 P一 E S 0 0 0 型原子吸收分光光 度 :计 测 定 K 、 C a 、 M g 、 C u 、
M n 等元素 , 用流动注射分析法测定 P 。
三 、 结 果 分 析
(一 ) 祠落物的动态变化
1
。 翔落物的 组级及其橄 , 变化
樟子讼人工林林木和少量天然生阔叶树种由于树休各部分自然稀疏与自然衰老 , 而
使叶 、 枝 、 皮 、 果等部分逐渐脱落于林地 , 樟子松 为常绿树种 , 其叶每年有一少部分枯
死脱落 , 而阔叶树种的叶均于 当年全部脱落 , 枝由于处于补偿点以下的位置则逐渐枯死
脱落 , 落下的枝是经过一段时间并借助外力而脱掉的 , 树皮由于每年形成层的增长 , 新
的树皮逐渐更新老皮 , 则老皮逐渐脱落 , 但数量是有限的 。
从表 , 可看出叶 、 枝 、 皮 、 果四种凋落物年公顷总量 为 8 71 一 5 5 6 5公斤 , 平 均 为
2 7 9 0
.
2公斤 , 其中针叶占 4 3 . 6 4 % , 位居首位 , 针皮 占 2 4 . 2 8% , 针枝占 1 3 . 1% , 阔叶
衰 1 祠落 t 年度分布衰 ( k o l七a )
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占 .1l ;乓%少针果占 .6 8 9 % , 而阔枝则占很少 . 由此看出樟子松树体各部份的凋落物 t
占主要成分 , 阔叶树种次之 , 但枯死木的干及土壤中的根逐年脱落也不容忽视 。 林内枯
死的草本及其它植被也占一定比例 , 这部分没有测定 。
2
。 祠落物皿与林盼的关系
由表 2 看出凋落物的总量是随林龄的增大而增加的 , 针阔树叶量与总量有同样的规
衰 2 抽落物一与林幼增长关系 (钩 h/ a)
樟 子 松 天然阔叶树
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律 。 以 17 年生松樟子松落叶量指数为 10 % , 则 18 年生为 2 10 % , 19 年生为 2 25 % , 20 年
生为 2 39 % , 别 年生为 5 63 % 。 是逐年显著增大的 , 樟子松的落皮 、 落枝 、 落果及 天 然
阔叶树 的 落叶 、 落枝也出现同样增长的趋势。 因为林龄越大 , 生长量大 、 生物量增大 ,
由于林分的自然稀疏进行和自我调控的作用 , 致使凋落物总量逐年增加 , 这是近于封闭
的生物小循环的主要环节 , 是提高地力 , 生物 自肥的有效途径 。
3
. 祠落物 , 的季节变化
衰 3 林子松 、 阔叶树落叶季节变化裹 ( k g /ha )
项 目
月平均
各月占
%
月平均
各月占
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种类 8 月 4 月 6 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月
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衰 4 林子松落技季节变化衰 。 ( k g / h a )
种类 8 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月
月平均 针枝 2 0 6 1 1 1 。 8 2 4 6 0 . 7 5 4 。 3 7 4 。 5 9 3 6 2 4 . 3
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衰 5 林子松落皮攀节变化衰 (卜g / h ` )
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衰 6 摊子松祠落果皮攀节变化衰 ( k g /h a )
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由表 8 、 4 、 6 、 6 看出 , 樟子松及天然阔叶树的凋落物各种成分有随季节变化而
明显变化的规律性 。
樟子松的落叶量在生长季节的 6 、 7 、 8 三个月略低 , 非生长季节 4 、 9 、 10 三个
月略高 , 差异不显著 。 因为樟子松是常绿树种 , 一般针叶寿命在树上可 保 持 3一 5年 ,
不易脱落 , 在生长季节 , 含水量高脱落量较小 , 非生长季节由于生理活动产生离层再加
外力作用 , 脱落量较大 。 天然阔叶树的落叶量与季节变化有明显的季节性。 非生长季节
1
、
2
、
8
、
4
、 9 、 10
、
1
、
12 等 8 个月凋落量占全年的 78 . 5% 而生长 季 节 的 5 、
6
、 7 、 8 四个月凋落量占全年 21 . 5% 。 因为天然阔什树量是落叶树种 , 生长的 叶 当
年全部脱落 , 在生长季节脱落是很少 , 主要在非生长季节。
樟 子 松 的 落伎 , 在非生长季节 i 、 2 、 3 、 4 、 9 、 1 0 、 1 1 、 1 2 等 s 个 月 脱落
5 9
.
8%
,而生长季节脱落 40 . 1% 。 因为非生长季节枯枝含水量易脱落 。
棒子松的落皮量 与落枝最不同 , 主要在非生 长季 节的 i 、 2 、 3 、 4 、 9 、 10 、 1 、
12 等 8 个月脱落 , 占全年的 71 . 4 % , 而生长旺盛的 5 、 6 、 7 、 8 、 四个月落皮 量 较
少 , 仅占全年的 2 8 。 5% 。 因为树皮的脱落是由于形成层活动的结果 , 使老的韧皮部转变
为树皮 , 经过生长季节的累积在非生长季节脱落有明显的季节性 。
樟子松的落果情况应从两个方面分析 , 在生长季节的 5 、 6 、 7 、 8 四个月落下的
果 , 主要是未成熟的幼果 , 由于营养不足而脱掉的 、 这部份占全年的 63 . 1% , 在非生长
季节脱落的主要是球果皮 。 当球果自然开裂种子飞出时 , 种皮也逐渐脱落 。 这 部分 占
3 6
。
9 %
。
总之 , 凋落物的各种成分 , 均与季节的变化有密切关系 , 反应了季节的变化 , 会引
起环境条件的变化 , 使凋落物脱落 。
(二 ) 抽落物中 , 养元斑含 t 变化舰体
不同凋落物的组成与营养元素含皿的关系。
.1 针叶与 . 叶 , 并元索含一的比较
从表 7 、 8可看出 , 凋落的针叶与阔叶中的营养元素含量有明显的差异 , 所测定的
e 种元素的含盆阔叶大于针叶 , 以针叶含最 ( 6 年的月平均值 ) 为 10 % , 则阔叶含量
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农 9 林子松落技元素浓度含 t 衰
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乙 针叶 、 针技 、 针皮 , 养元众的比较
从表 12 看出樟子松不同树体凋落物中营养元素含量差异显著 , 其中叶含 K 、 M ` 、 N 、
裹 1 林子松落皮元家浓度含 , 裹
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` 上述可见叶中的营养元素含量均比树体其它部份高 , 这说明叶体 _在凋落 t 中占有重
要地位。 由 ( i ) ( 2 ) 分析说明 , 阔叶树种的落叶营养元素含蚤均比樟子松落叶营养元
素青t 高 , 针叶的营养元素也高于枝等其它部位 。 阔叶树种叶 , 针叶营养丰富 , 是生 物
自肥提高地力的主要途径 , 因此要大力提倡营造混交林 , 或在针叶纯林中 , 开 拓 效 应
带 , 引进阔叶树种 , 改良林分结构 , 提高林分生产力 , 保持地力的递增 。
衰 13 株 子 松 落 叶 曹 养 元 索 k( 以肠 )
浓 、 元 K C a M g N P C u } 总 计焉遗 F e M n
8 0 年 2 。 16 2 。 6 5 1 。 39 12 。 12 l 。 3 7 0 . 0 0 9 1 0 . 2 4 3 1 0 。 1 6 3 4 20 。 1 056
0
。
1 9 9 68 1 年 4 。 4 06 8 4 。 9 0 1 6 0 . 9 8 7 9 9 。 86 1 0 1 。 1 57 5 0 . 0 0 77 0 . 1 0 8 6 2 1 。 6 3 0 7
8 2 年 3 。 8 0 0 6 4 . 9 12 3 0。 9 5 6 2 8 . 2 4 02 1 . 3 42 4 0 。 00 52 0 . 18 7 8 0 。 1 1 2 8 1 9 . 5 57 7
0
。
1 1 7 083 年 3 。 99 5 0 5 。 9 63 8 1。 01 90 9 。 05 4 3 1 . 0 5 0 1 O。 0 09 7 0 。 19 6 4 2 1 . 4 0 5 3
84
. 年 10 。 5 4 9 9 14 . 83 0 8 2 。 7 1 7 6 2 4 . 5 17 5 2 。 6 6 6 1 0 。 0 1 4 9 0 . 5 0 4 2 0 。 2 87 3 5 6 。 0 8 83
总 计 2 4 。马12 3 3 3 。 2 5 8 5 7 。 0 7 0 7 6 3 。 7 93 7 。 5 8 6 1 0 。 0 4 6 6 1 . 33 1 1 0 . 7 8 9 1
平 均 4 。 9 8 2 3 6 。 6 5 17 1 。 4 14 1 】 0 . 0 09 3 0 。 2 6 62 0 . 1 5 7 8 2 7 。 7 5 75
1 2
。
7 5 8 6 1
.
5 1 7 2
}
占 % 17 。 9 5 2 3 。 96 5 。 09 4。 . 。 6 】5 . ` 7 0 。 0 3 0 。 96 {。 . 5 7 1 0 0
衰 14 阔 叶 树 落 叶 曹 养 元 索 ( k g /h a )
浓 , \ 元 } } ) { ! { 1 {蜘邑望} K I c “ { ” ` } “ . { ” } C “ } . F’ { “ n 总 计
叮一 年
82 年
8 3 年
84 年
总 计
平 均
1
。
2 1 1 1
.
75 3 0 0
.
4 09 4 2
。
0 07 9 0
。
3 0 30 0
。
0 01 6 0
.
02 7 8 0
。
0 3 1 1 5
.
83 22
1
。
1 2 3 2 1
。
97 1 6 0
.
3 3 66 3
。
0 3 8 6 0
,
38 12 0
。
00 2 3 0
。
0 8 3 1 5 0
.
0 1 8 3 6
。
9 6 10
3
.
7 2 9 1 2
.
8 1 1 3 1
。
4 476 1 2
。
0 0 0 8 1
.
4 6 5 8 0
。
00 9 0 0
.
1 6 4 4 0
.
0 7 37 2 1
。
7 0 1 7
2
。
2 9 2 3 3
。
5 94 9 0
。
6 7 1 5 6
。
8 94 3 0
。
6 3 60 0
.
0 03 1 0
.
0 6 1 1 0
。
0 4 1 8 1 4
。
19 50
3
。
0 4 95 9
。
0 5 8 9 1
。
9 2 3 0 1 2
。
1 9 4 3 1
.
2 8 8 2 0
。
0 0 8 4 0
。
129 7 0
.
1 11 3 2 7
。
7 6 33
1 9
。
1 89 7 4
.
7 8 8 1 3 6
.
1 3 5 9 4
。
07 4 2 0
。
02 4 4 0
.
4 67 0 0
.
3 39 2 76
。
45 32
2
。
2 8 1 0 3
.
8 3 7 9 0
。
9 5 7 6 7
。
2 2 7 2 0
。
8 1 48 0
。
0 0 4 8 0
。
0 9 3 4 0
.
0 6 78 1 5
。
2 9 06
14
。
9 17 8 2 5
.
180 0 6
。
2 6 3 0 4 7
。
2 6 5 5 5
。
3 2 9 0
。
03 1 9 0
。
6 10 8 0
。
44 3 7 10 0
一 1 4 9 一
衰 1 5 摊 子 松 落 枝 , 养 元 滚 ( k o l五 a )
C a M g N P C u F e M n
里生上` }竺竺 {兰竺竺 {燮 }卫塑竺 }一竺竺 {卫二竺竺 }生竺竺竺 一竺一 {-哩生 {卫三王竺 {竺州。:s0 8 2 {婴 8 7 {翌竺 !鲤竺-
8 2 年 . 1 . 1 1 0 2 { 3 . 0 2 4 6 1 0 . 5 9 4 9 . 4 . 6 8 5 5 1 0 . 4 5 3 8 1 0 . 0 0 5 2 { 0 . 2 0 1 2
8 3 年 0。 3 717 2。 2 64 2 0 . 28 7 4 2 . 6 6 6 7 0。 2 5 5 6 0 . 0 0 3 6 0 . 16 6 6
8 4 年 0 . 9 14 4 4 . 3 4 7 1 0 . 6 18 8 4 . 9 7 2 0 . 5 1 70 0 . 0 1 2 2 0 . 36 96
总 计 2。 7 122 10。 19 9 4 1。 6 2 3 8 1 3。 2 6 4 9 1。 3 2 3 5 0。 0 2 2 2 0。 7 9 3 7
平 均
占 %
竺哩二}兰竺 }兰竺生 }兰二兰竺 }兰三竺竺 (竺竺
.
{兰竺竺}全些竺 }一望里
10
.
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.
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4 2 5 2 }5 2
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4 8 7 7
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5
·
2 3 6 9 1 0
·
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14 0 6 } 0
.
4 14 3 {1 00
0
。
0 28 2 1 0
。
10 36
0
。
0 2 19 6
。
0 37 7
0
。
039 7 7
。
0 18 8
0
。
1 0 4 7 2 5
。
27 2 5
0
。
02 6 2 6
。
3 1 8 1
衰 一百 林 子 松 落 皮 曹 养 元 素 (k g /h a )
票 、退{ K C a } M g N P C u F e M n 总 计
8 1 年
8 2 年
8 3 年
8 4 年
总 计
平 均
0
.
0 2 4 3 0
.
45 7 7
0
。
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哩 }哩…燮 {鹦…0· 。 3 7 1…鹦 l士竺竺 -卫!竺竺…一兰二卫兰竺 {0’ 2 , 3 2 ’{生塑旦}竺竺 }卫二卫竺二卜生里竺生塑生}:a , ` 2 }9里竺 }兰竺兰{卫里兰竺 }.望里塑卜卫望生
0
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1 79 1 3
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.
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339 6 0
。
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.
2 4 3 5 0
。
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。
4 4 4 4
1
。
0 45 5 7
。
6 03 3 0
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.
3 2 9 2 0
.
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.
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.
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。
0 5 59 1 7
。
3 03 5
1
.
6 06 4 1 5
。
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.
3 8 5 2 4
.
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.
8 6 4 5 0
.
0 5 9 2 1
。
3 7 7 0
.
1 1 8 5
0
.
3 2 13 3
。
1 8 0 6 0
.
2 7 7 0 2
。
88 0
。
372 9 0
。
0 1 1 8 0
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2 7 55 0
.
02 37 7
.
3 4 3 0
占 % t了妥奋 4 3。 3 1 只。 7 7 。 。 2 2 5。 0 8 0。 1 6 3 。 7 5 。 . 3: 11。。
衰 1 7 林不松 周落球果皮曹养元索 , (k。 / h a )
C a M g N P F e M n C u
0
。
1 0 5 5 0
。
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,
1 7 84 0
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3 3 9 4
竺些竺{夕竺竺}吧竺1
~竺竺 }生哩 }兰竺竺} 。 · “竺里竺生{生竺竺{翌坐 {翌坚一 {生竺些旦}全竺坚卜三2巴一
年一80一1
82 年 0 . 2 9 96 0 。 3 8 0 1 0 . I OJ 7 0 . 4 3 4 7 0 . 0 8 1 5 0 . 0 2 8 6 0 . 0 0 2 5 0 。 0 0 1 1 1 。 33 2 8
8 3 年 0 。 17 39 1 。 1 1 9 0 0 . 1 9 5 2 1 . 0 5 3 2 0 。 1 3 4 6 0 . 0 3 7 1 0 . 0 0 43 0 。 0 0 1 8 2 。 7 1 9 1
8 4 年
总 计
0
。
0 7 4 1 0
。
5 69 3 0
。
0 3 17 0
。
2 5 2 7 0
。
0 3 6 8 0
。
0 1 2 4 0
.
0 0 1 1 0
.
0 0 0 4 0
。
9 7 8 5
0
。
8 31 5 2
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5 0 03 0
。
4 7 9 1 2
.
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.
3 48 6 0
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0
.
1 66 3
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.
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.
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.
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.
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。
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.
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.
4 2 4 0
…亚…画 {三舀三{卫 · 。丝之 }丛 0 0 0 9 }- 三巡鱼匕
0
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1 5 7 4 ! 0
.
0 6 7 0 1 0 0
平一占
一 1 5 0 一
’ 。
(三 ) 祠落物营养中元索的数 t变化规律 -
一
)
`由表 13 、 1 4、 1 5 、 1 6、 17 看出樟 子松树种和天然阔咔树种的叶 、 枝 、 皮 、 果 等年
公顷冬营养元素量及总量是随林龄的禅加而 哟加的 。 个别元素在个别年份由于环境条件
的影响 , 含量有所变化从而 导致总量的变私’ 。
元素总量的增加是因为生物量逐年增加的原因 。
不同树体中营养元素的含量是不同的 。 从表 14 看出 , 在针叶中五年平均年公顷总最
为 2 7。 7 5 7 5 公斤 , 最多达 5召。 0 8 8 3 公斤 , 其中 N 含鼠占 4 5 . 9 6 % 为最 多 , C a 占 2 3 。 9 6 % ,
K 占 1 7 。 9 5写 , M g 占 5 。 。 7% , P 占 5 . 4 魂% , 而 C 。 、 尸e 、 M 。 微吸元素则占的七 例 很
小 。 从表 15 看出阔叶树种落叶中营养元素五年平均年公顷总最为 15 . 2 9 0 6公斤 , 最多达
2 7
.
7 6 3 5公斤 , 其中 N 为 4 7 . 2 7 % , C a 为 2 5 . 1 8 % , K 为 1 4。 9 2 % , M g 为 6 . 2 6 % , P
为 5 。 3 % , C u 、 F e ` M n 三种微最元素占比例很 ,.I 。
从表 15 看出 , 针叶树落枝中各营养元素五年平均年公顷总最为 6 . 3 181 公斤 , N 占
5 2
。
4 9 % , C a 4 0
.
3 6%
,
K 占 1 0 。 7 3% , M ` 占 6 . 4 3 % , P 占 5 。 2 4% , F e 占 3 . 14% 、
C u
、
M n 所占比例小 。
从表 16 看出 : 针叶树落皮中营养元素五年平均年公顷总量为 7 . 34 公斤 , 其中 C a 占
4 3
。
3 1%
,
N 为 3 9 . 2 2 % , P 占 5 . 0 8% , K 占 4 . 3 5% , F e 占 3 . 7 5% , M g 占 3 . 7 7% ,其
它三种元素占比例小 。
从表 17 看出 : 樟子松凋落球果皮的营养元素五年平均年公顷总里为 1 . 3 72 2公斤 ,
其中 N 占 3 7。 7 2 % , C a 占 5 6 . 4 4% , 件 占 12 . 1 1% , M g 占 6 。 9 5 % , P 占 5 . 08 % , F e
占 1。 4 2 % , 余下二种元素财占很少 。
襄 18 不同翔落钧成分 , 养元索的比较 (五年平均位 ) ( k o l h a )
K P C a M g N C往 F e M n 合 计 %
落 枝
落 皮
落 果
落 叶
总 计舟异奢寻o· 6 78 1!0 . a 2 1 s }0。 1 66 32。 2 8 1 08。 4 2 90子一叶律·一翻
; ’ 由上述看出 (表 1 8 ) , 不同凋落物的成分其营养元素数 t 存在着显著差异 , 五 年 平
均公顷潜在营养元素还原最为 5 9 . 2 7公斤 , 其中樟子松落叶 t 占 4 6 。 8 3% , 落 枝 4里 占
书乳 6 7% , 落皮 t 占 12 . 39 % , 落果里为 2 . 32 % , 天然阔叶树落叶 最 占 25 . 79 % , , 属落
叶t 的营养元素撅最多 , 其次为天然阔叶树的落叶最 , 最少为落果中的营养元素 t 。 以
一 1 5 1一
林分内凋落物中各营养元素所占比例而言 , N 素最多占 4 5 . 06 % , C a 素占 28 . 2 2 % , K
素占 1 4 . 2 2 % , M g 素占 5 . 3 3% , P 素占 5 . 2 4% , 而微量元素 F e 占 1 . 4 4% , M n 和 C u
则占很少 。
不难看出 , 这种差异是由不同凋落物成分的数量决定的 , 同时也受单位重盆内营养
元素含量多少制约的 , 因此在经营人工林的过程中 , 应保存林分内还原于土墉中的所有
凋落物 , 这是能量和有机物质 、 矿物质元素的来源 , 也是保持近于封闭式土坡 , 林木 ,
凋落物 ~ 土坡良性循环系统的主要途径 。 假如凋落物被取走 , 这种循环就会失 去 平衡 。
导致地力生产力下降 , 影响生物产量的提高。
四 、 讨 论
(一 ) 樟子松人工林每年凋落物还原于土壤中数量是相当大的 , 1 4一 18 年的林 分 ,
年平均有 2 . 79 t/ h a , 含有的营养元素有 5 9 . 2 7 4 公斤 / h a 。 假如这些凋落物经过微生 物
的良好分解 , 进行腐殖质化和无机化的作用 , 使生物自肥 , 增加地力 , 这是取之不尽的
能 t 源泉 。 这是森林生态 系统区别于其它生态系统的主要标志 。 。
:
、
(二 ) 樟子松人工林中的凋落物是一个大的养分贮存库 ( R es e 『i。 : p o ol ), 但一 般
计落叶的针叶分解慢 , 形成粗腐殖质 , 肥力较低 。 如何开发利用针叶中含有的养分 , 是
提高针叶纯林地力的关键所在 。
J一第一 , 要营造针阔混 交林 , 或在已形成的樟子松针叶纯林 中卜 开 拓 边 缘效 应 带
(军代“ E f工华t , “ 琴“ n “卜 引进或稗培阔什树种姐改良林分结构 , 形成针阔混交林 , 从
而改变凋落物的成分 , 加速微生物的分解 , 充分利用生物自肥的条件 , 达到速生丰产林
的 目的 。
第二 、 在生产实践中 , 要探讨分解针叶的有效办法 , 既保持生态的环境 , 1 又能加速
分解 , :释放养分 , 为林木生长创造良好的条件。
:
」
(三 ) 僚子松人工林的凋落物中含有的营养元素 , 」 其中大量元素即 N 、 P 、 K 、 C a 、
业等? 还直占很少比例的微量,元素 , 这些都是林木生长发育过程中所必须的 。 缺少那
* 种元素均会导致林木生长出现异常现象 ` 这些元素含量的比例反应了林木荞分分配的
闻题 , 揭露了养分元素的规律 。 ; 几
A B 5 T R A C T
:
~ 、 .
F
o r t h o p盯 p o s e o r s e e k i n ` f o r t h e e f f e c t i v e w a , 5 t o i n e r e a s e s i t e 件p r o d -
祖` t宝v i t了 , ` h e d y a n a m i e o f n u t r夏e n t e l e m e n t s a n d t h e b i o 二 a s s o f , i鱼即件d 五n d
f a l l
吧双 口 a t t e r o f P i洲 5 5夕 I, 。 ; r: i : . v a r . 初叮 o l f c a p l a n t a t i o n , h i e il , 瓦 5 P l a n -
t e d i n 1 9 6 7
.
w e r e p e r i o d i e a l l y i n 甲 e s t i g a t e d , s i n e e 1 9 8 0 , : a t a t e s t s i t e
i n M a o E r s h a n e x P e r i m e n t a l f o r e s t
。
A f t
e r 5 y e a r s i n v e s t i g a t i o n
, t il e r e s e云 e h
: e s吐I t , a b o “ t t h e d i s t r i b“ t e d p a t t e r n o f 钾 i th e r e d a n d raf l l e n m a t t e r 乞 n d i t s
蛛u t ( i e n t` . e l e m e n t s , e r e a . h i e v e d。 T h e d r y , e i g h t o f 诫 t il e r e d a n d f a l` le n
垃 a t t e r p e r ` h e e t a r e 15 召7 9饥 Z k i l o g r a m . i n 」 . w h i e h n e e d l e l e a f a c e o u命 ` f o r
4 3
.
6 4% of
一
t五 e t o t。 1 d r y w e i: h t , b r 。 n 。 h 1 3 . 1% , 一五` r k 从 。 2 5% , e o n 。 一 6` 8 9% ;
一 15 2 一
b r o a d l e a f 1 1
.
8 5 % , b r a n e h o f b r o a d
一
l e a v e d t r e e s 0
.
4 %
.
M o r e d e t a i l s a b o u t q u a n t i t a t i v e a n a l y s i s o f t h e d i s t r i b u t e d p a t t e r n s o f
w i t h e
r e d a n d f
a l l e n m a t t e r a n d i t s n u t r i e n t e l e m e n t s i n d i f f e r e n t e o m P o n e n
,
t s , s e a s o n s a n d s t a n d s w i t h d i f f e r e n t a g e w川 b e d i s e u s s e d i n t h i s p a p e 一
参 考 文 献
〔曰 丁宝永等 ( 、 9 8 6 ) 红松人工林日落物曹养元素的分析 : 植物研究 , 16t 一 1 6 5 .
〔 2 ) 云南大学生物学 ( 19 8。 ) 植物生态学 : 2 74 一 2 7 5 . 人民教育出版社 。
( 3 ) 佐井大七郎 、 堤利夫著 ( 198 6 ) 陆地植钧群落的物质生产 ( 译本 ) : 13 一 !引 , 科学出版社 .
〔 4 〕 B 、 S 、 梅尔等著 ( 一, 7 9 ) 植物生理 学导论 (译本 ) 农业出版社 , 3 , o一 3 1一0 .
J矛心
…
在
一 1 53 e