海南岛典型人工森林生态系统服务功能比较研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 魏彦昌 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2006-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 欧阳志云 |
| 关键词 | 生态系统服务功能 土壤质量 用材林 浆纸林 桉树连栽 热带地区 Ecosystem services Soil quality Timber plantation Pulpwood plantation Eucalyptus plantation with continuous planting rotation Tropical area |
| 其他题名 | Studies on ecosystem services of typical artificial forest ecosystems in Hainan Island |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | "生态系统服务功能是人类社会可持续发展的基础，开展生态系统服务功能研究，探讨生态系统服务功能与人类干扰的关系已经成为生态学研究的重点问题。探讨天然林退化后利用不同人工林进行恢复造林对生态系统服务功能的影响机制，可为生态恢复过程中人工林的建设和可持续管理提供科学依据，为人工林生态系统服务功能的恢复和保育提供理论基础。 本研究以海南岛6种典型人工森林生态系统为研究对象,即鸡毛松、加勒比松、加勒比松与杉木混交林3种人工用材林；桉树和相思2种浆纸林；以及橡胶人工经济林。分析了不同人工森林生态系统对生物多样性维持功能、水文调节功能、土壤肥力保持功能和碳贮存功能的影响机理；同时选取了第1、2、3、4代连栽桉树人工林，探讨了桉树连栽对生态系统服务功能的影响。研究发现，3种人工用材林植物物种多样性、水文调节能力、维持土壤肥力能力和生态系统碳贮存能力等生态系统服务功能明显优于桉树、相思浆纸林和橡胶经济林；桉树连栽人工林随连栽代次增加，生态系统服务功能也逐渐退化。具体研究结果为： （1）不同人工林植物物种多样性指数均低于天然次生林，但3种人工用材林的群落结构和物种多样性优于2种浆纸林和橡胶经济林。在人工林类型中，本地种鸡毛松人工林灌草层物种多样性指数最高，而混交林、加勒比松人工林乔木层物种多样性指数较高。这些研究结果表明：桉树、相思和橡胶等人工纯林的营造不利于植物物种多样性的恢复，而加勒比松－杉木混交林等用材林对植物物种多样性的恢复有一定促进作用。 （2）混交林、鸡毛松林等用材林涵蓄水源、调节水文能力较强，而桉树等人工林调节水文能力较弱。不同人工林类型按鸡毛松林、加勒比松－杉木混交林、加勒比松林、相思林、橡胶林、桉树林顺序，土壤容重增加，土壤pH降低，土壤空隙度、田间持水量、渗透性能降低。凋落物贮量和最大持水量也表现为用材林高于浆纸林和经济林。 （3）桉树和相思浆纸林以及橡胶经济林对土壤肥力的维持功能低于3种用材林。土壤有机碳、氮、磷、钾等肥力指标以加勒比松－杉木混交林和鸡毛松人工林较高，依次为加勒比松人工林、相思人工林、橡胶人工林，桉树人工林最低。土壤微生物功能多样性和土壤综合质量指数也是混交林和鸡毛松、加勒比松等用材林较高，相思、橡胶人工林较低，桉树人工林最低。 （4）3种人工用材林碳贮存功能优于桉树、相思浆纸林和橡胶经济林。不同森林生态系统总贮碳量分别为：天然次生林305.93 t hm-2 >鸡毛松人工林227.42 t hm-2 >加勒比松－杉木混交林199.52 t hm-2 >马占相思人工林193.72 t hm-2 >加勒比松人工林193.03 t hm-2 >尾叶桉人工林145.87 t hm-2>橡胶人工林139.34 t hm-2 >裸地对照96.02 t hm-2。不同人工林生态系统地上与地下部分碳贮量比例都相对较低，说明不同生态系统都具有一定的固碳潜力。 （5）桉树连栽会导致生产力下降、地力衰退等生态系统服务功能退化。不同连栽代次桉树人工林随连栽代次增加，生态系统服务功能逐渐退化。连栽1、2、3、4代桉树人工林林下草本种数分别为：22种，19种，13种和8种，连栽3代和4代的桉树林草本种类和数量明显减少。胸径、树高、生物量、土壤肥力指标、碳贮量等指标都表现为：1代林>2代林>3代林>4代林。但2代林与1代林差异不明显，3、4代林与1代林则存在显著差异。随连栽代次增加，土壤容重增加，土壤酸性增强，土壤空隙度等持水性能指标也逐渐退化。桉树前茬的橡胶林与连栽橡胶人工林相比，地上生物量、水文调节、土壤肥力保持和碳贮存等功能有不同程度降低，表明桉树前茬会对其它树种产生一定的影响。 " |
| 学科主题 | 系统生态学 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-05-19 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/90]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 魏彦昌. 海南岛典型人工森林生态系统服务功能比较研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2006. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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