抚育间伐对油松人工林群落特征的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 段梦成
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| 答辩日期 | 2015-06 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 王国梁 |
| 关键词 | 间伐 植物群落 更新 人工林碳储量 微生物群落 |
| 英文摘要 | 抚育间伐是人工林近自然经营的重要方式，研究间伐对人工林群落的影响，实践上，可为发展不同管理目标的人工林提供决策依据；理论上，探讨间伐对微生物群落的影响及机制，有助于认识群落变化的生物和非生物学过程，对于评价抚育间伐下的人工林生态服务功能具有重要意义。然而，目前关于间伐对人工林植物和微生物群落的影响以及驱动因素仍不清楚，制约了人们对生态过程和机制的认识以及森林管理措施的运用。本论文以子午岭林区54年林龄的油松人工林为对象，研究了四种间伐强度{保留密度800（强度），1500（中度），2200（轻度）和2900株/hm2（对照）}对油松人工林植物群落特征、土壤性质和微生物特征的影响及影响因素。主要研究结果表明： （1）间伐强度影响植物群落特征。强度间伐下油松乔木径级最大，林分空间结构最优，植物多样性最高，中度间伐次之，轻度间伐最差。冠层郁闭度和地面叶凋落物厚度是影响林下物种组成的主要原因。此外，强度间伐下的辽东栎幼苗幼树更新状态最佳，有利于人工林向近自然林（针阔混交林）过渡，这对指导人工林的近自然经营有重大意义。虽然中度间伐下油松幼苗幼树更新状况最佳，但是，油松林内尚未出现大径级油松幼树，其能否正常更新还需持续长期的定位观测。 （2）中度和强度间对土壤性质有明显改善作用。虽然中度和强度间伐下土壤表层SOC含量 （ 14.18和13.41 g/kg）较对照（17.14 g/kg）有显著降低，不利于土壤碳固存，但却能提高了土壤表层含水量、EOC和全磷含量，降低土壤容重和碳氮比，有利于改善土壤质量。此外，中度和强度间伐显著降低了与碳氮磷循环相关的四种水解酶的活性，因为该间伐强度下易变组分在增加，减少了微生物在资源获取方面的投资。 （3）轻度和中度间伐能显著增加人工林碳储量，其中，轻度间伐下油松人工林生态系统碳储量最高（217.57 t/hm2），中度间伐次之（205.37 t/hm2）。乔木层是人工林生态系统中最大的碳库，轻度和中度间伐下其储量占人工林总碳储量 73.21%和74.62%，是人工林系统碳储量增加的主要原因，土壤层碳储量的降低是强度间伐下人工林碳储量减少的主要原因。尽管中度和强度间伐叶凋落物的现存量较对照显著减少了34.34%和51.85%，但林下灌草生物量却显著增加了，对森林碳汇有一定的补偿作用。 （4）不同间伐强度对微生物群落影响不同。间伐对总的微生物含量影响不大，但却改变了微生物群落组成，如中度和强度间伐真菌含量（1.07和1.31 nmol/g）显著低于对照和轻度间伐（2.46和1.85 nmol/g），真菌细菌比也表现出相同规律。微生物群落多样性呈随间伐强度增加呈先减后增趋势，且强度间伐下（2.92）恢复到间伐之前的水平（2.98），这对维持黄土高原土壤生态系统的稳定性和活性具有重要意义。植物多样性的增加以及SOC含量变化是微生物群落特征变化的关键。 本研究发现，强度间伐不仅能优化人工林群落结构，增加植物多样性和促进乡土物种更新，还能够改善土壤理化性质，增加土壤微生物多样性；轻度间伐是发展碳汇人工林的最佳间伐强度，中度间伐次之。该研究结果对黄土高原油松林管理具有参考价值。 |
| 学科主题 | 生态学 |
| 源URL | [http://ir.iswc.ac.cn/handle/361005/8145]  |
| 专题 | 水保所2018届毕业生论文 |
| 作者单位 | 中国科学院大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 段梦成. 抚育间伐对油松人工林群落特征的影响[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2015. |
入库方式： OAI收割
来源：水土保持研究所
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