间伐对油松人工林下真菌植被及凋落物分解的影响

发布时间：2017-10-16 14:22

  本文关键词：间伐对油松人工林下真菌植被及凋落物分解的影响

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【摘要】：我国人工林针叶化现象严重,由于针叶凋落物分解缓慢,造成林分质量下降。抚育间伐被证实可以加速林下凋落物分解,促进养分循环,进而提高林分生产力,其机理研究具有重要意义。本文在对照(2700株/hm2)、轻度(1925株/hm2)、中度(1700株/hm2)和强度(1400株/hm2)间伐34年生油松人工林下,从真菌和凋落物类型角度系统探讨凋落物分解规律,以求完善间伐机理。2011-2013年,通过野外调查和室内实验找出间伐后林下真菌和植被群落(凋落物类型)变化规律,并据此设计室内分解试验,探讨真菌组合和凋落物类型对凋落物分解速率和N、P、K养分循环的影响。结果发现：(1)间伐影响油松人工林下大型真菌、凋落物层和土壤层真菌群落(3层真菌),其中凋落物层受到影响最大。间伐后各层真菌优势种均向有利于凋落物分解方向转变,且各层真菌群落丰富度、多样性指数均在间伐后有所提高,于中度间伐或强度间伐下最优。(2)间伐促进了林下植被生长发育,改变了凋落物类型(更多阔叶混入),于中度间伐最优,其灌木丰富度和多样性比对照分别高出119.88%和36.12%,草本分别高出100.01%和24.03%；灌木枝、叶和草本生物量分别比对照高出101.84%、152.32%和94.78%。(3)经过80天室内分解,真菌多样化加快了针叶、阔叶和针阔混合凋落物(3类凋落物)整个分解过程分解速率。凋落物混合产生了正面非加性效应,于分解前期(0-20天)增加了针叶(24.43-31.93%)和阔叶凋落物(14.72-43.38%)分解速率,增加幅度随真菌多样而增大；于分解中后期(40-60天)增加了阔叶凋落物分解速率,分解80天时增加了29.35%。(4)经过80天室内分解,真菌多样化显著增加了3类凋落物N净释放量。混合凋落物N净释放量高于针叶、阔叶凋落物产生正面非加性效应,这主要由混合后阔叶凋落物N净释放量增加引起,其比纯阔叶高出108.81-356.59%,增加幅度随真菌多样而增大。真菌多样化加快了针叶和阔叶凋落物分解中后期的P释放。阔叶凋落物P净释放量混合凋落物针叶凋落物。凋落物混合后对阔叶凋落物没有影响,而显著增加了针叶凋落物P净释放量(42.23%),产生正面非加性效应。真菌多样化显著增加了分解后期(60-80天)3类凋落物K释放。阔叶凋落物K净释放量混合凋落物针叶凋落物。凋落物混合不利于针叶凋落物K净释放(真菌多样条件下,不利影响被减小),而显著提高了阔叶凋落物K净释放量(17.31%)。综上,适度间伐(中度间伐,1700株/hm2)有利于提高林下真菌多样性,促进植被生长进而改变凋落物类型(更多阔叶混入),而真菌多样性提高和阔叶混入有利于凋落物失重和养分释放,是间伐调控凋落物分解原因之一。
【关键词】：油松 人工林 抚育间伐 真菌 凋落物类型 分解
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S791.254
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 1. 引言10-15
• 1.1. 研究背景及问题的提出10-11
• 1.2. 国内外研究现状11-15
• 1.2.1. 抚育间伐对林下环境、植被和凋落物性质的影响11-12
• 1.2.2. 抚育间伐对林下微生物的影响12-13
• 1.2.3. 真菌对凋落物分解的作用13-14
• 1.2.4. 真菌群落结构调查方法14-15
• 2. 研究目的、研究内容和技术路线15-17
• 2.1. 研究目的15
• 2.2. 研究内容15
• 2.3. 技术路线15-17
• 3. 试验地概况与方法17-27
• 3.1. 试验地概况17-18
• 3.2. 试验方法18-27
• 3.2.1. 大型真菌群落结构调查研究方法18-19
• 3.2.2. 土壤和凋落物层真菌群落调查研究方法19-23
• 3.2.3. 林下植被群落调查方法23
• 3.2.4. 室内分解试验方法23-27
• 4. 结果与分析27-100
• 4.1. 抚育间伐对油松人工林下真菌群落结构变化的影响27-50
• 4.1.1. 抚育间伐对油松人工林下大型真菌群落结构变化的影响27-38
• 4.1.2. 抚育间伐对油松人工林下凋落物层和土壤层真菌群落结构变化的影响38-47
• 4.1.3. 讨论与小结47-50
• 4.2. 抚育间伐对油松人工林下植被(凋落物类型)的影响50-53
• 4.2.1. 抚育间伐对林下植被组成的影响50-52
• 4.2.2. 抚育间伐对油松人工林下植被多样性的影响52
• 4.2.3. 抚育间伐对油松人工林下植被生物量的影响52-53
• 4.2.4. 讨论与小结53
• 4.3. 真菌群落和凋落物类型对凋落物分解速率及养分循环的影响53-100
• 4.3.1. 三种类型凋落物N、P、K初始浓度54
• 4.3.2. 真菌群落和凋落物类型对凋落物分解速率的影响54-61
• 4.3.3. 真菌群落和凋落物类型对凋落物N循环的影响61-76
• 4.3.4. 真菌群落和凋落物类型对凋落物P循环的影响76-86
• 4.3.5 真菌群落和凋落物类型对凋落物K循环的影响86-97
• 4.3.6. 讨论与小结97-100
• 5. 总讨论与结论100-106
• 5.1. 讨论100-104
• 5.1.1. 抚育间伐后凋落物分解加快的原因100-102
• 5.1.2. 抚育间伐后针叶人工林下凋落物分解模式102-104
• 5.2. 结论104-105
• 5.3. 有待进一步研究的问题105
• 5.4. 创新点105-106
• 参考文献106-112
• 个人简介112-113
• 导师简介113-114
• 获得成果目录114-115
• 致谢

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本文编号：1043161