栓皮栎天然次生林群落生物量研究

栓皮栎天然次生林群落生物量研究

森林生物量是森林生态系统中有机物质的总量，反映了群落的健康状况以及水养分的利用效率，在森林生态系统物质和能量循环的研究中发挥着重要作用。1三陵林场和小虎岭林场选择河南境内栓皮栎天然次生林分布较密集的6个林场作为调查对象。分别是五马寺林场(WMS)、大虎岭林场(DHL)、黄石庵林场(HSA)、香严寺林场(XYS)、董寨林场(DZ)、鸡公山林场(JGS)。各分布区栓皮栎分布状况见表1。2学习方法2.1样点布设及调查于2013-06开展野外调查,分别在6个分布区设置20m×50m的标准样地共18块。各样点布设遵循了代表河南省栓皮栎天然次生林资源状况的基本原则,所选林分均未经过间伐,生长正常。在每个样地内进行植被环境因子和群落学特征调查:胸径、高度、盖度、林龄和郁闭度等;并用罗盘仪、GPS等测定各样地坡度、坡向、坡位和海拔等(表2)。2.2样本量研究2.2.1确定标准木和标准木密度树种平均标准木生物量乘以单位面积株数得树种单位面积生物量。对样地内乔木进行每木调查,并计算出全部林木的平均胸径和平均树高,再以平均胸径和平均树高作为选择标准木的依据,确定3株标准木,伐倒称重,测定干枝叶根生物量。然后,用标准木的平均生物量值乘以单位面积的立木株数求出单位面积的林分生物量W,计算公式如下:式中:N为林分内所有林木的株数;2.2.2样方收获法林下植被生物量和凋落物层生物量调查采用样方收获法。在样地内灌木层采用2m×2m的样方,草木层和凋落物层采用1m×1m的样方,分别测定其鲜重量W式中:W2.2.3剖面厚度调查设置在标准样地内,在每个采土点,按照0~10cm、10~20cm、20~30cm、30~50cm、50~100cm,5个层次挖取剖面,挖至基岩为止,记录土层厚度。2.3统计分析试验数据采用Excel、SPSS19.0等软件进行初步处理、相关性检验、方差分析和回归分析等。3结果与分析3.1灌木层和凋落物层生物量各分布区栓皮栎天然次生林的生物量组成见表3,栓皮栎的林分生物量,主要由乔木层、灌木层、草本层和凋落物层构成。各层次中以乔木层的生物量最大,占林分总生物量的48.49%~59.49%;其次为灌木层和凋落物层,分别占林分总生物量的16.15%~24.74%和13.75%~24.27%;以草本层最少,仅占林分总生物量的3.72%~11.01%。在抚育措施相同的情况下,由于立地条件不同,栓皮栎天然次生林的生长表现出明显的差异,6种类型的样地相比较可得出,DZ样地的林分总生物量最大,为1509.2kg·m3.2样地方差分析对河南栓皮栎天然次生林进行立地调查,对不同土壤类型的18块样地进行方差分析,结果表明,F值=20.42>F土壤类型不同,生物量也有很大的差异,如表4所示。其中,以黄棕壤上的栓皮栎天然次生林生物量平均值最大,为1453.16kg·m3.3不同土壤厚度对栓皮栎天然次生林生物量的影响不同土层厚度对栓皮栎天然次生林生物量的方差分析结果表明,F由表5可以看出,5个不同土壤层次厚度栓皮栎天然次生林生物量的大小顺序为:50~100cm(1372.25kg·m3.4不同坡向的栓皮栎林生物量综合不同坡向对河南栓皮栎天然次生林生物量方差分析结果,根据对河南省18块样地的调查分析,可以得出,F值=15.67>F由表6可以看出,不同坡向的栓皮栎林生物量平均值大小顺序为:阳坡(1466.20kg·m3.5不同坡位生物量生物量不同坡位对河南栓皮栎天然次生林生物量方差分析结果表明,F值=0.54<F由表7可以看出,栓皮栎天然次生林不同坡位的林分生物量有所差异,呈现出林分生物量:下坡(1313.20kg·m4不同类型土壤条件对河南栓皮栎天然次生林生物量的影响1)河南省6个主要研究区栓皮栎天然次生林的生物量表现出随不同立地条件呈现一定差异的现象。其中以董寨林场的林分总生物量最大,黄石庵林场的林分总生物量最低,表明栓皮栎虽然是耐瘠薄树种,但是在不同的立地条件下,生物量存在很大差异。2)土壤类型对河南省境内的栓皮栎天然次生林影响显著,其中黄棕壤上的栓皮栎天然次生林生物量平均值最大,棕壤次之,褐土上的栓皮栎天然次生林生物量最低。在抚育措施相同或相似的情况下,黄棕壤类型的土壤能有效提高栓皮栎天然次生林林分生物量和生产力。3)土层厚度对河南省境内栓皮栎天然次生林的生物量影响显著,土层厚度小于20cm的平均生物量仅为998.00kg·m4)坡向对河南省境内栓皮栎天然次生林的生物量影响显著,不同坡向的栓皮栎