亚热带4种林分类型枯落物层和土壤层的碳氮磷化学计量特征

作     者：喻林华 方晰 项文化 石俊 刘兆丹 李雷达 Yu Linhua;Fang Xi;Xiang Wenhua;Shi Jun;Liu Zhaodan;Li Leida

作者机构：中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004 

出 版 物：《林业科学》 (Scientia Silvae Sinicae)

年 卷 期：2016年第52卷第10期

页      面：10-21页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 0907[农学-林学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0901[农学-作物学] 0902[农学-园艺学] 

基　　金：国家林业局林业公益性行业科研专项项目(201504411) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目(20124321110006) 中南林业科技大学引进高层次人才科研启动基金项目(2014YJ019) 

主　　题：养分含量 地表枯落物 分解层 生态化学计量比 杉木 人工林 次生林 

摘      要：【目的】探讨亚热带森林恢复过程中枯落物层和土壤层的C,N,P含量及其化学计量比的变化规律,为阐明亚热带次生林恢复对土壤养分的影响及森林恢复提供科学依据。【方法】采用空间代替时间的方法,以湘中丘陵区杉木人工纯林、马尾松+石栎针阔混交林、南酸枣落叶阔叶林和石栎+青冈常绿阔叶林作为1个恢复系列,分别在其1 hm^2的长期定位观测样地内,沿着坡面选择6块10 m×10 m小样地,每块小样地随机设置2个1.0 m×1.0 m样方,采集地表未分解层、半分解层、已分解层枯落物和0~10,10~20和20~30 cm土层土壤样品,测定C,N,P含量并计算C,N,P的化学计量比。【结果】随着森林恢复和阔叶树比例增大,同一分解层枯落物C含量呈下降趋势,而N和P(除已分解层外)含量大体呈增加趋势;C含量随枯落物分解而下降;马尾松+石栎针阔混交林N含量表现为半分解层已分解层未分解层,杉木人工林、南酸枣落叶阔叶林、石栎+青冈常绿阔叶林表现为半分解层未分解层已分解层;南酸枣落叶阔叶林P含量表现为未分解层半分解层已分解层,杉木人工林、马尾松+石栎针阔混交林和石栎+青冈常绿阔叶林均表现为半分解层最高,已分解层最低(除马尾松+石栎针阔混交林外);同一分解层枯落物C∶N、C∶P和N∶P比值随森林恢复而下降;C∶N、C∶P比值随枯落物分解而下降,N∶P比值无明显变化规律;同一土层C,N,P含量随森林恢复而增加;4种林分0~30 cm土壤层C∶N和C∶P平均比值变化趋势基本一致,石栎+青冈常绿阔叶林最高,其次是马尾松+石栎针阔混交林,杉木人工林最低;4种林分0~30 cm土壤层N∶P平均比值无显著差异;未分解层枯落物C含量与0~10和0~30 cm土层C,N,P含量显著负相关,而N,P含量与0~10和0~30 cm土壤层C,N(除N外),P含量显著正相关;未分解层枯落物C∶N、C∶P和N∶P比值与0~10和0~30 cm土壤层C(除N∶P比值外),N,P含量显著负相关;枯落物层C∶N、C∶P和N∶P比值与土壤层C∶N、C∶P和N∶P比值相关性不显著。【结论】随着森林恢复,阔叶树比例增大,枯落物层C∶N、C∶P和N∶P比值逐渐下降,土壤层C,N,P含量增加,未分解层枯落物C,N,P含量及其化学计量比对土壤层C,N,P含量影响显著。在森林恢复和森林经营过程中,如何调整林分树种组成,改变枯落物层的质量显得十分关键。