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桂西北不同年龄阶段秃杉人工林的生物量积累及生产力变化

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北京林业大学学报 2021年第11期43卷 20-27页

作者：张日施黄振格何斌谢敏洋周刚韦明宝广西大学林学院广西森林生态和保育重点实验室广西南宁530004 广西南丹县山口林场广西南丹547200

【目的】研究秃杉人工林生长过程中生物量和生产力的积累过程及其变化规律,为秃杉人工林尤其是大径级用材林经营管理提供科学依据。【方法】以广西南丹县秃杉人工林为研究对象,采用样地调查与生物量实测方法,研究了不同年龄阶段(9、17... 详细信息

【目的】研究秃杉人工林生长过程中生物量和生产力的积累过程及其变化规律,为秃杉人工林尤其是大径级用材林经营管理提供科学依据。【方法】以广西南丹县秃杉人工林为研究对象,采用样地调查与生物量实测方法,研究了不同年龄阶段(9、17、25、37年生)秃杉人工林生物量、生产力及其分配特征。【结果】(1)乔木层生物量随林龄增加而增大,9、17、25、37年生的秃杉人工林生物量分别为76.77、157.06、200.82、304.88 t/hm^(2),其中经济生物量(干材)分别为35.84、90.10、126.16、212.71 t/hm^(2),树枝生物量分别为16.35、28.68、30.60、30.01 t/hm^(2),树根生物量分别为11.26、21.22、24.16、39.92 t/hm^(2),树叶生物量分别为9.95、10.32、11.72、9.88 t/hm^(2),干皮生物量分别为3.38、6.74、8.17、12.36 t/hm^(2)。(2)林下植被生物量依次为1.54、3.38、5.15、5.80 t/hm^(2),其中灌木层生物量分别占59.09%、69.53%、73.26%、73.45%,草本层占40.91%、30.47%、26.74%、26.55%。凋落物层生物量依次为2.23、4.73、7.04、10.67 t/hm^(2),随林龄增加而显著增大。(3)各年龄阶段秃杉人工林乔木层净生产力依次为8.53、9.24、8.03、8.24 t/(hm^(2)·a),其中干材净生产力组成比例(46.66%~69.78%)随林龄增加而增大,树叶和树枝的组成比例(3.28%~4.46%和9.83%~21.34%)则呈现相反的变化趋势。【结论】(1)秃杉人工林乔木层生物量随林龄增加而逐渐积累,其中干材所占比例随林龄增加而增大,树叶、树枝和干皮生物量所占比例随林龄增加而下降,树根生物量所占比例波动较小。(2)与杉木和马尾松人工林相比,秃杉人工林具有速生期长和衰退晚的优点,生物生产力较高。研究结果为桂西北人工林可持续经营和发展提供了依据。

关键词：秃杉人工林年龄阶段生物量生产力桂西北

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桂西北秃杉人工林不同年龄阶段的固碳功能

林业科学研究 2020年第5期33卷 106-113页

作者：谢敏洋何斌戴军黄振格周刚张日施广西大学林学院广西森林生态和保育重点实验室广西南宁530004 广西国有维都林场广西来宾546000

[目的]探究秃杉人工林生长过程中的固碳功能及其变化趋势,为合理评价其生态效益提供依据。[方法]以桂西北秃杉人工林为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法,研究广西南丹县4个年龄阶段秃杉林(9、17、25、37年生)生态系统碳含... 详细信息

[目的]探究秃杉人工林生长过程中的固碳功能及其变化趋势,为合理评价其生态效益提供依据。[方法]以桂西北秃杉人工林为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法,研究广西南丹县4个年龄阶段秃杉林(9、17、25、37年生)生态系统碳含量、碳储量、年净固碳量及其分配特征。[结果](1)秃杉不同器官碳含量为425.3~507.2 g·kg-1;灌木层碳含量为446.9~461.3 g·kg-1;草本层碳含量为387.0~412.5 g·kg-1;凋落物层碳含量为410.5~438.2 g·kg-1;土壤层(0~80 cm)碳含量为5.72~45.79 g·kg-1,且随土层加深而下降,同时随林龄增加而增大。(2)不同年龄阶段(9、17、25、37年生)秃杉林生态系统碳储量分别为180.39、223.24、254.65、314.59 t·hm-2,其中,乔木层依次占20.15%、33.72%、38.31%、46.70%,灌草层依次占0.37%、0.66%、0.88%、0.84%,凋落物层依次占0.51%、0.93%、1.17%、1.41%,土壤层依次占78.98%、64.69%、59.69%、51.06%。(3)9、17、25、37年生秃杉林年净固碳量分别为5.42、7.15、7.32、7.03 t·hm-2·a-1,其中,乔木层依次占85.24%、73.85%、70.41%、68.58%,年凋落物依次占14.76%、26.15%、31.42%、29.59%。[结论]桂西北秃杉人工林生态系统碳储量随生长过程增加的变化规律明显,碳汇潜力巨大,研究结果为桂西北地区碳汇林业的经营与发展提供了依据。

关键词：秃杉人工林林龄碳储量碳分配桂西北

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连栽桉树人工林土壤氮素季节动态特征

东北林业大学学报 2020年第9期48卷 88-94页

作者：黄振格何斌谢敏洋张日施惠柳笛广西大学南宁530004

为探讨连栽桉树人工林对土壤氮素的影响,以不同栽植代数(1、2和3代)桉树人工林为研究对象,采用时空替代法,研究连栽桉树人工林土壤氮素(全氮(TN)、铵态氮(NH^+4-N)和硝态氮(NO^-3-N))质量分数的分布及其季节动态特征。结果表明:(1)连栽... 详细信息

为探讨连栽桉树人工林对土壤氮素的影响,以不同栽植代数(1、2和3代)桉树人工林为研究对象,采用时空替代法,研究连栽桉树人工林土壤氮素(全氮(TN)、铵态氮(NH^+4-N)和硝态氮(NO^-3-N))质量分数的分布及其季节动态特征。结果表明:(1)连栽桉树人工林土壤氮素质量分数在土壤剖面分布的变化规律相一致,其在表层土壤均呈现富集现象,随土层加深而逐渐下降,且NH^+4-N质量分数均高于NO^-3-N质量分数。(2)连栽桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数均随桉树栽植代数的增加而减少,1~3代桉树林0~20 cm土层的TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数均低于马尾松人工林;随着土壤深度的增加,不同栽植代数桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数之间的差异逐渐减少。(3)连栽桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数均具有明显的季节变化特征,其中TN质量分数由大到小表现为夏季、秋季、春季、冬季,NH^+4-N质量分数由大到小表现为春季、夏季、冬季、秋季,NO^-3-N质量分数由大到小表现为春季、夏季、冬季、秋季。(4)桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N与土壤有机质、速效磷和速效钾存在极显著相关关系(P<0.01),各土壤养分之间也存在一定程度的相关性。

关键词：桉树人工林土壤氮素季节动态连栽

桂西北不同年龄阶段秃杉人工林的水源涵养功能

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水土保持学报 2021年第5期35卷 130-136,143页

作者：张日施黄光友南雅薇何斌惠柳笛黄振格谢敏洋广西大学林学院广西森林生态和保育重点实验室南宁530004 南丹县山口林场广西南丹547200

为探究秃杉人工林水源涵养功能及其变化趋势,以广西南丹县不同年龄阶段(9,17,25,37年生)秃杉人工林为研究对象,采用室内浸泡法和环刀法分别研究4种林分的林冠层、林下植被层、凋落物层和土壤层持水特性。结果表明:(1)秃杉人工林林冠层... 详细信息

为探究秃杉人工林水源涵养功能及其变化趋势,以广西南丹县不同年龄阶段(9,17,25,37年生)秃杉人工林为研究对象,采用室内浸泡法和环刀法分别研究4种林分的林冠层、林下植被层、凋落物层和土壤层持水特性。结果表明:(1)秃杉人工林林冠层和林下植物层持水量分别为18.79~28.37,1.27~4.72 t/hm^(2),其中林下植物层持水量随林龄增加而显著增大(P<0.05);凋落物现存量为2.23~10.67 t/hm^(2),最大持水量为5.95~34.15 t/hm^(2),随林龄增加而显著增大(P<0.05)。(2)不同林龄秃杉林土壤非毛管孔隙度和总孔隙度分别为5.60%~15.68%和48.27%~66.85%,其中0—20,20—40 cm土层非毛管孔隙度和总孔隙度均显著大于40—80 cm土层(P<0.05),同时随林龄增加而增大;土壤层(0—80 cm)最大持水量和有效持水量分别为4 196.74~4 416.47,540.13~648.07 t/hm^(2),其中0—20,20—40 cm土层最大持水量和有效持水量随林龄增加而增大。(3)9,17,25,37年生秃杉人工林林分的总持水量依次为4 222.43,4 272.55,4 355.29,4 484.32 t/hm^(2),随林龄增加而增大。综上,秃杉人工林能够改善土壤结构和水分状况,增强林分水源涵养功能。

关键词：秃杉人工林林龄水源涵养功能桂西北

不同林龄阶段秃杉人工林养分元素分布及其生物循环特征

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东北林业大学学报 2023年第4期51卷 7-14页

作者：南雅薇何斌黄光友韦家国吴庆标黄振格广西大学南宁530004 广西南丹县山口林场

2018年3—4月份,在广西南丹县地理位置毗邻、立地条件相似的区域,以9、17、25、37年生秃杉(Taiwania flousiana)林为研究对象,在不同林龄的秃杉人工林中分别设置3个样地(20 m×30 m),测定样地林冠郁闭度、林分密度,林木胸径、树高、冠... 详细信息

2018年3—4月份,在广西南丹县地理位置毗邻、立地条件相似的区域,以9、17、25、37年生秃杉(Taiwania flousiana)林为研究对象,在不同林龄的秃杉人工林中分别设置3个样地(20 m×30 m),测定样地林冠郁闭度、林分密度,林木胸径、树高、冠幅、枝下高等;在每个林龄阶段样地外选择3株平均木并伐倒,分别测定树叶、树枝、干皮、干材、根系鲜质量,并按灌木层、草本层、凋落物层测定生物量鲜质量,计算林分各结构层次生物量;在每个样地内随机设置5个1 m×1 m木框架尼龙网收集器,按凋落叶、凋落枝、杂物等组分分别测定年凋落物归还量;选取不同结构层次植物各组分样品,分别测定N、P、K、Ca、Mg质量分数;以养分贮存量与分配、养分年净积累量、养分利用系数、养分循环系数、养分周转期为评价指标,采用单因素方差分析法(ANOVA)、邓肯(Duncan)多重比较法,分析不同林龄阶段秃杉人工林养分积累、分布及其生物循环特征。结果表明:①林木各器官5种养分元素质量分数均以树叶最高,其次是干皮、树枝和树根,干材最低;各器官中不同养分元素质量分数,由大到小依次为N、Ca、K、P、Mg。②乔木层中,各器官养分元素积累量占总累积量比例随林龄的增长发生变化,树叶养分元素占总累积量比例随林龄增加而逐渐下降,干材和树皮养分元素占总累积量比例表现出相反的变化趋势。③9、17、25、37年生秃杉人工林养分元素总贮存量,分别为775.91、1120.41、1320.50、1570.39 kg·hm^(-2);其中,乔木层养分元素贮存量,分别占总贮存量的89.30%、86.66%、83.62%、82.04%,随林龄增加而下降;灌草层养分元素贮存量,分别占总贮存量的5.01%、5.93%、6.55%6.43%、5.69%;凋落物层养分元素贮存量,分别占总贮存量的5.69%、7.42%、9.83、11.53%,均随林龄的增加而增加。④9、17、25、37年生秃杉人工林,养分元素年积累量分别为76.99、57.10、44.18、33.90 kg·hm^(-2)·a^(-1),随林龄的增加而减少,不同养分元素年净积累量以N最高,其次是K、Ca,P、Mg较低。⑤9、17、25、37年生秃杉人工林养分元素,年吸收量分别为114.57、135.39、142.66、118.67 kg·hm^(-2)·a^(-1),年归还量分别为37.58、78.29、98.48、85.52 kg·hm^(-2)·a^(-1),养分元素利用系数分别为0.17、0.14、0.13、0.09,养分元素循环系数分别为0.34、0.58、0.69、0.72,养分元素周转期分别为18.44、12.40、11.21、15.20 a。秃杉人工林,9年生以前自身养分积累速率较快,但养分利用率较低,归还速率较慢,周转时间较长;25年生后养分积累速率减慢,归还速率加快,有利于促进生态系统养分元素生物循环,恢复和维持林地持久生产力。

关键词：秃杉人工林林龄营养元素养分积累养分分布养分生物循环

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桂西南13年生大叶栎人工林生长规律分析

林业世界 2020年第3期9卷 126-130页

作者：庞赞松何斌付军李海星黄振格广西国有派阳山林场广西宁明广西大学林学院广西南宁

以桂西南13年生大叶栎人工林为研究对象,采用树干解析法研究其生长规律。结果表明,13年生大叶栎人工林平均胸径、平均树高和平均单株材积分别达到15.85 cm、13.92 m和0.1373 m³,林木胸径和树高生长都以前8年最快,此后随林龄增加逐渐下降... 详细信息

以桂西南13年生大叶栎人工林为研究对象,采用树干解析法研究其生长规律。结果表明,13年生大叶栎人工林平均胸径、平均树高和平均单株材积分别达到15.85 cm、13.92 m和0.1373 m³,林木胸径和树高生长都以前8年最快,此后随林龄增加逐渐下降;材积生长在8年生时进入速生期,随后至13年生始终保持较高的增长速度。因此,大叶栎在桂西南具有较强的生长适应性和速生特性,研究结果为桂西南地区大叶栎人工林的合理发展提供了依据。

关键词：大叶栎人工林生长规律桂西南

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桂西北马尾松人工林生态系统碳贮量与分布

亚热带农业研究 2019年第3期15卷 152-156页

作者：韦明宝王朝健杨正文黄振格王汉敢何斌南丹县山口林场广西南丹547200 南丹县林业局广西南丹547200 广西大学林学院广西南宁530004

[目的]探究桂西北马尾松人工林的碳汇功能,为合理评估其生态效益提供依据。[方法]以广西南丹县26年生马尾松人工林为研究对象,采用野外调查和实验室分析方法,研究马尾松人工林生态系统碳含量、碳储量及其空间分布格局。[结果]马尾松平... 详细信息

[目的]探究桂西北马尾松人工林的碳汇功能,为合理评估其生态效益提供依据。[方法]以广西南丹县26年生马尾松人工林为研究对象,采用野外调查和实验室分析方法,研究马尾松人工林生态系统碳含量、碳储量及其空间分布格局。[结果]马尾松平均碳含量为489.3 g·kg^-1,不同器官碳含量依次为:树叶>干材>干皮>树根>树枝;林下灌木层、草本层和凋落物层碳含量分别为453.0、425.6和433.8 g·kg^-1;林地土壤有机碳含量变化范围为6.20~32.15 g·kg^-1,随土壤层深度增加而降低。马尾松人工林生态系统碳储存量为232.13 t·hm^-2,其中乔木层、灌木层、草本层、凋落物层和土壤层分别为92.67、1.36、1.12、2.49和134.49 t·hm^-2,依次占整个生态系统碳贮量的39.92%、0.59%、0.48%、1.07%和57.94%。马尾松人工林乔木层年净生产力为10.83 t·hm^-2·a^-1,年净固碳量为5.41 t·hm^-2·a^-1,年净吸收CO2量为19.83 t·hm^-2·a^-1。[结论]桂西北马尾松人工林具有较高的碳汇功能,为该区域碳汇林业的经营提供了依据。

关键词：马尾松人工林碳贮量碳分配桂西北

杉木采伐迹地秃杉人工林和连栽杉木林对土壤肥力的影响

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广西林业科学 2020年第3期49卷 368-372页

作者：戴军周刚林佳贝黎伟东何斌黄振格谢敏洋广西壮族自治区国有维都林场广西来宾546000 广西大学林学院广西南宁530004

为揭示杉木采伐迹地秃杉(Taiwania flousiana)林和连栽杉木(Cunninghamia lanceolata)林对土壤肥力的影响,以广西南丹县山口林场23年生秃杉人工林和连栽杉木林为研究对象,对杉木人工林采伐后2种更新方式(种植秃杉和连栽杉木)土壤的理化... 详细信息

为揭示杉木采伐迹地秃杉(Taiwania flousiana)林和连栽杉木(Cunninghamia lanceolata)林对土壤肥力的影响,以广西南丹县山口林场23年生秃杉人工林和连栽杉木林为研究对象,对杉木人工林采伐后2种更新方式(种植秃杉和连栽杉木)土壤的理化性质和酶活性进行对比分析。结果表明,与连栽杉木林相比,秃杉人工林表层土壤(0~20 cm)和下层土壤(20~40 cm)的非毛管孔隙度、毛度孔隙度、非毛管持水量、最大持水量、田间持水量和渗透性能均呈增大趋势;土壤容重呈减小趋势;非毛管孔隙度、非毛管持水量和最大持水量在表层土壤的差异显著。秃杉人工林不同土层有机质和养分含量普遍高于连栽杉木林,其中水解氮和速效磷含量在表层土壤中的差异显著。过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和酸性磷酸酶也有相似的变化规律。与连栽杉木林相比,秃杉人工林取代杉木林有利于改善土壤结构和孔隙状况,促进土壤养分的转化,提高土壤肥力。

关键词：土壤理化性质土壤酶活性秃杉杉木连栽

2种更新方式4年生尾巨桉人工林碳储量及其分布特征

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广西林业科学 2019年第4期48卷 466-471页

作者：银彬吾刘奇林陆滟灵何斌黄振格谢敏洋广西国有派阳山林场宁明532500 广西大学林学院南宁530004

为了解2种更新方式(植苗更新和萌芽更新)尾巨桉(Eucalyptus urophylla×***)人工林的碳汇功能,对广西宁明县4年生(中龄林)尾巨桉植苗林和萌芽林碳储量及其分布格局进行研究。结果表明,尾巨桉植苗林和萌芽林各器官中碳含量为456.5~485.3 ... 详细信息

为了解2种更新方式(植苗更新和萌芽更新)尾巨桉(Eucalyptus urophylla×***)人工林的碳汇功能,对广西宁明县4年生(中龄林)尾巨桉植苗林和萌芽林碳储量及其分布格局进行研究。结果表明,尾巨桉植苗林和萌芽林各器官中碳含量为456.5~485.3 g/kg,以树叶碳含量最高,其次为树干、树枝、树根,最低为树皮。植苗林和萌芽林生态系统碳储量分别为130.35和138.81 t/hm2,其中乔木层分别占37.46%和42.30%,灌草层分别占0.93%和0.83%,现存凋落物层分别占2.05%和2.23%,土壤层分别占59.56%和54.64%。植苗林和萌芽林乔木层地上部分年净生产力分别为22.21和25.16 t·hm^-2·a^-1,年净固碳量分别为10.58和11.91 t·hm^-2·a^-1,年净吸收CO2量分别为38.79和43.67 t·hm^-2·a^-1。

关键词：更新方式碳储量分配特征尾巨桉人工林