锐齿栎林是秦岭山地广泛分布的林分之一,林龄不仅影响着林分的结构组成,而且对林木个体碳、氮元素的吸收与排放有重要影响。以秦岭山地不同龄组锐齿栎林为研究对象,通过野外采样和室内分析,揭示了秦岭山地不同龄组锐齿栎林土壤和枯落物有机碳、全氮的分布特征,探讨了林龄对其的影响和限制锐齿栎林正常生长的土壤可利用性养分元素。结果表明:不同龄组林地土壤(040 cm)和枯落物有机碳含量分别为17.6128.31g/kg,260.09316.96 g/kg;土壤和枯落物全氮含量分别为1.541.94 g/kg,13.1216

【目的】研究秦岭太白山锐齿栎林4种不同海拔土壤微生物多样性及群落组成特征，以期阐明同一植被类型土壤微生物群不同海拔的变化规律及驱动因素。【方法】在秦岭太白山4个海拔梯度(1 361.6、1 524.2、1 630.5和1 769.3 m),选取排水较好、坡度较缓、长势适中的3个锐齿栎林标准样地(20 m×20 m),于2016年8月，用“S”型方法于每块样地进行0～10 cm土层的混合取样，利用高通量测序技术测定土壤微生物群落多样性及组成。【结果】1)不同海拔梯度的锐齿栎林土壤细菌多样性(α多样性和β多样性)变化显著，但真菌多样性无显著变化。2)在细菌群落组成中，随海拔升高，放线菌的相对丰度显著降低，而变形菌和疣微菌的相对丰度显著增加，绿弯菌、芽单胞菌和硝化螺旋菌的相对丰度呈先增后降的变化；其他细菌类群如酸杆菌和浮霉菌的相对丰度呈不显著降低。在真菌群落组成中，作为2个优势菌门的担子菌和子囊菌的相对丰度随海拔增加的变化不显著。3)细菌多样性与土壤有机碳(SOC)含量、全氮(TN)含量、 C∶P和N∶P显著正相关，其群落组成对海拔梯度的响应差异主要取决于土壤密度、温度、SOC、C∶P和TN;真菌群落多样性及组成受土壤养分差异的影响较小。在植被相同但海拔不同的条件下，受气候及土壤养分的差异影响，细菌群落特征较真菌群落的变化明显。【结论】秦岭太白山锐齿栎林土壤细菌和真菌多样性沿海拔梯度呈先增后减的变化趋势。海拔对细菌群落的影响大于真菌群落。研究结果揭示了秦岭暖温带森林生态系统土壤微生物群落结构和组成的变化特征及影响因素，从而为深入理解森林生态系统土壤有机碳分解的微生物机制提供科学依据。

【目的】量化秦岭中段南坡锐齿栎林碳密度,并分析其与林龄、地形因子的关系,为秦岭及全国森林碳储量与碳汇研究提供数据支持。【方法】在秦岭中段南坡不同立地条件下,设置锐齿栎林调查样地50块,通过样地调查和室内分析,推算秦岭锐齿栎林碳密度,并比较不同林层(乔木层、灌木层、草本层、枯落物层)和乔木层不同器官(干、根、皮、枝、叶)、林龄、地形因子(海拔、坡度、坡位、坡向)对锐齿栎林碳密度的影响及差异。【结果】秦岭中段南坡锐齿栎林碳密度平均值为101.40t/hm2,其中乔木层、灌木层、草本层、枯落物层碳密度所占比例分别为97.82%,0.60%,0.30%和1.28%,乔木层是锐齿栎林碳库的最重要组成部分...

【目的】揭示喀斯特地区马尾松人工林枯落物养分化学计量特征及其对林分特征、地形因子和物种多样性的响应。【方法】以西南典型喀斯特地区不同龄组（中龄林、近熟林、成过熟林）马尾松人工林为研究对象，通过野外调查和室内试验相结合的方法，分析马尾松人工林枯落物有机碳（OC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量、化学计量特征和影响因子。【结果】（1）研究区马尾松人工林枯落物OC、TN、TP含量平均值分别为346.92、11.22、0.21 g/kg，枯落物OC、TN、TP的化学计量比C/N、C/P、N/P平均值分别为31.31、4 296.96、148.73;(2)马尾松人工林枯落物OC、TN含量和C/N在不同龄组间无显著差异（p> 0.05）,TP含量随着林龄的增加呈先增加后降低的趋势（p <0.05），中龄林枯落物C/P、N/P均显著高于近熟林和成过熟林（p <0.05）;(3)枯落物养分TN与TP之间存在极显著的正相关线性关系（p <0.001），枯落物C/N与OC和TN含量均存在显著的线性关系，而N/P和C/P与TP含量均存在极显著的幂函数关系；（4）影响枯落物TP的因子是灌木层和乔木层优势度指数，影响枯落物N/P和C/P的因子包括灌木层优势度指数、丰富度指数、均匀度指数和林分密度。【结论】西南喀斯特地区不同龄组间马尾松人工林枯落物TP含量、C/P和N/P具有显著差异，而乔木和灌木多样性是影响人工林枯落物碳氮磷及其化学计量比的主要因素。

对比分析了福寿林场3个龄组杉木人工林0~60 cm土层内土壤碳贮量及其土层分布特征,结果表明:1)3个龄组杉木人工林土壤有机碳含量都表现出随土壤深度增加而逐渐减小的趋势,土层0~20 cm有机碳含量最高,为29.07~35.27 g·kg-1,是土层20~30 cm和土层30~45 cm的1~2倍和3~4倍,而土层(45~60cm)的有机碳含量最少,为5.03~6.68 g·kg-1。2)3个龄组的人工林0~60 cm土层内平均碳含量和碳贮量都表现出了随着年龄的变化先减少而增加的趋势,其平均碳含量的次序依次为成熟林(16.65 g·kg-1)>幼龄林(14.78g·kg-1)>中龄林(13.3...

【目的】精确估计火地塘天然次生油松林土壤有机碳密度和储量。【方法】基于林下灌木、草本群落特征数据,采用分层抽样法确定研究区土壤剖面的调查数量,对调查样地上、中、下3"层"的土壤有机碳分布规律及其与天然次生油松林下植物物种多样性的相关性进行了研究。【结果】上"层"土壤有机碳密度变化较小,变化幅度为56.60~71.98 Mg/hm2,变异系数为8.26%;而"中、下"层土壤有机碳密度波动较大,变化幅度为22.83~59.45和38.33~85.82 Mg/hm2,变异系数分别为15.91%和22.94%;随着土层深度的增加,土壤有机碳密度下降。土壤有机碳密度与植物物种多样性无明显相关性。【结论】...

采用水量平衡定量研究方法，对秦岭林区不同密度锐齿栎林的水文效应进行了系统研究．结果表明，锐齿栎林林冠截持能力占降水的１１．９％～１５．５％，凋落物截持量为４．２～５．８ｍｍ，林地土壤含蓄量为５８．０～６８．８ｍｍ．壤中流是秦岭林区最主要的产流形式，也是评价锐齿栎林水文效应最直观的指标．林冠截持量、凋落物持水量和林地土壤含蓄量随着林分密度和郁闭度的增加而增加，林地壤中流量随林分密度和郁闭度的增加而呈下降趋势．这说明密度大郁闭度高的林分在水源涵养方面有非常显著和独特的作用．

在陕西省境内秦岭山脉中段油松-锐齿槲栎混交林集中分布的区域设置20块调查样地,采取土壤样品测定了该区森林土壤0~20、20~40和40~60 cm 3个土层的全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾、有机质7项养分指标。通过计算不同土壤养分指标的变异系数并应用典范对应分析(CCA)技术,对秦岭山地松栎混交林土壤养分空间变异与海拔、坡位、坡向和坡度4项地形因子的关系进行分析。结果表明:1单因素方差分析显示,随着土层深度增加,全氮、有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量均呈极显著下降趋势,而全磷、全钾在不同土层中的含量无显著性差异;2变异系数计算结果表明,各土层的7项养分指标均表现为中等程度变异性,变...

应用密闭呼吸筒法研究了油松、锐齿栎林地土壤呼吸及其季节变化规律 ,结果表明 :(1 )林地土壤呼吸速率与气温和土壤温度之间具有显著的相关关系 ,呼吸速率与土壤温度的相关性高于和气温的相关性 ;(2 )通过建立土壤呼吸与根系生物量回归方程 ,计算出了根系呼吸量 ;(3 )锐齿栎林地年CO2 释放量为 2 8 2 5 2t·hm- 2 a- 1 ,其中矿质土壤呼吸占 67 5 0 % ,根系呼吸占 2 3 81 % ,凋落物层呼吸占 8 69% ;油松林地释放的CO2 量为 2 2 3 2 3t·hm- 2 a- 1 ,其中矿质土壤呼吸占 61 0 1 % ,根系呼吸占 3 1 1 4 %...

【目的】加深对倒木呼吸年变化过程和机制的认识,获得准确的倒木呼吸年通量,为森林碳循环研究提供更加准确的数据。【方法】在秦岭火地塘林区主要森林类型油松林和锐齿栎林内各设置100 m×100 m的固定样地6块,根据相关标准将样地内倒木划分为5个腐烂等级,在样地内选择直径在(25±5) cm、腐烂等级不同的油松和锐齿栎倒木各3株,通过红外气体分析法原位测定倒木呼吸速率,同时测定倒木温度、倒木含水量和林内10 cm深处土壤温度,并计算油松林和锐齿栎林的倒木呼吸年通量,通过分析油松和锐齿栎倒木呼吸速率年变化、倒木呼吸速率与倒木温度和含水量的关系,比较油松林和锐齿栎林倒木呼吸年通量的差异。【结果】(1)油松和锐齿栎倒木各月呼吸速率均变化显著(P0.05)。(2)油松林((66.04±8.25) g/(m~2·a))和锐齿栎林((73.32±8.68) g/(m~2·a))的倒木呼吸年通量无显著性差异(P>0.05),但油松林的倒木表面积((1 008.83±89.84) m~2)显著高于锐齿栎林((844.56±64.58) m~2,P<0.05)。【结论】油松和锐齿栎倒木呼吸的年变化均呈现出基本一致的单峰曲线格局,主要受倒木温度的驱动,同时倒木含水量和腐烂等级也对倒木呼吸有显著影响,但树种对倒木呼吸的影响较小。

对秦岭西段小陇山林区腹地和林缘区的锐齿栎群落的大小分布和多样性进行了分析,结果表明:林区腹地分布区锐齿栎群落的个体较多,锐齿栎成年林木树高频度分布的峰值出现在7~19 m间,占总数的73.54%,3 m以下的幼苗幼树占总数的18.43%,锐齿栎幼苗的萌发受中成林木、灌木的影响较大。在林缘分布区内,小于3 m以下的幼苗幼树与林区腹地分布相类似,但3 m以上各树高阶的数量都很少,特别是成熟林木较少,群落处于不稳定状态。林区腹地锐齿栎群落不同层次的物种组成丰富,物种数均高于林缘区,林区腹地锐齿栎群落多样性灌木层>草本层>乔木层,林缘区锐齿栎群落多样性草本层>灌木层>乔木层。

对秦岭林区天然油松、锐齿栎林细根周转过程的能量变化规律进行了系统研究 ,结果表明 :细根在分解过程中 ,能量的损失符合指数衰减规律 ,锐齿栎的分解系数为 0 0 0 31,年周转率为 0 35次·a- 1 ;油松分解系数为 0 0 0 2 4 ,年周转率为 0 4 8次·a- 1 ;油松林活细根年均储存能量为 119 4 3× 10 6 kJ·hm- 2 ,年死亡损失能量为 2 1 84× 10 6 kJ·hm- 2 a- 1 ,相当于地上部分年凋落物损失能量的 31 7% ;锐齿栎林活细根年均储存能量为172 70× 10 6 kJ·hm- 2 ,死亡损失能量 5 8 31× 10...

【目的】以秦岭南坡锐齿栎林为研究对象,探讨间伐对锐齿栎林地土壤腐殖质及土壤微生物的影响,为秦岭林区锐齿栎林抚育经营提供理论依据。【方法】2012年3月,在秦岭南坡陕西省宁东林业局沙沟林场林地阳坡的中下部选择生长状况接近、林分密度基本一致的锐齿栎天然次生林,设置锐齿栎天然次生林样地12块,间伐强度分别为林分蓄积量的0(CK)、5%(T1)、10%(T2)、15%(T3)、20%(T4)和25%(T5),2018年7月采集0～30 cm土层土样,测定土壤腐殖质及其组分(胡敏酸、富啡酸和胡敏素)含量以及土壤微生物(细菌、真菌、放线菌)数量,并分析土壤胡敏酸、富啡酸和胡敏素含量与细菌、真菌、放线菌数量的相关性。【结果】(1)间伐6年后,在0～30 cm土层,各间伐强度处理土壤腐殖质含量平均值均大于CK,且T1处理的土壤腐殖质含量最高,为(60.78±10.53) g/kg。各间伐强度下土壤胡敏酸含量平均值较CK均有明显减少,不同处理土壤胡敏酸含量平均值由大到小依次为CK>T4>T3>T5>T2>T1。除T3处理外,其余间伐强度处理土壤富啡酸含量平均值均高于CK,富啡酸含量平均值由大到小依次为T2>T1>T5>T4>CK>T3。与CK相比,除T1处理外,其余各间伐强度处理土壤胡敏素含量平均值均增加,各间伐强度处理土壤胡敏素含量平均值由大到小依次为T2>T3>T4>T5>CK>T1。(2)不同间伐强度下土壤胡敏酸/腐殖酸含量比值(PQ)由大到小依次为CK>15%>20%>25%>10%>5%。(3)间伐6年后,在0～30 cm土层,土壤微生物总量随着间伐强度的增加呈先增加后减少的趋势,微生物总量在间伐强度为10%时达到最高;土壤细菌、放线菌数量在间伐强度为5%～10%时较高,真菌数量在间伐强度为15%～20%时较高。(4)土壤细菌、真菌和放线菌数量均与土壤胡敏酸、胡敏素含量呈极显著正相关,土壤真菌数量与富啡酸含量呈显著正相关。【结论】土壤微生物各种群数量可以显著影响土壤腐殖质的积累,合理的抚育间伐可以显著增加土壤腐殖质含量及微生物数量,选择10%～15%的间伐强度作为提高林地土壤腐殖质的参考指标较为合理。

【目的】有机碳在生态系统物质循环和全球碳循环中扮演着重要的角色,沙地樟子松是我国北方风沙区农田防护林和防风固沙林的重要造林树种之一,通过对不同生物气候带沙地樟子松人工林叶片、枯落物、土壤有机碳含量及相关性的分析,阐明沙地樟子松人工林叶片—枯落物—土壤连续体有机碳分布特征。【方法】本研究以呼伦贝尔沙地、科尔沁沙地和毛乌素沙地中龄、近熟和成熟3个龄组沙地樟子松人工林为研究对象。在测定叶片、枯落物和土壤有机碳含量的基础上,采用单因素方差分析和LSD多重比较法分析不同地区和龄组叶片、枯落物和土壤有机碳含量的差异性,采用双因素方差分析气候带和林龄对有机碳含量影响的显著性,并采用Pearson相关系数分析不同生物气候带叶片、枯落物和土壤有机碳含量相关性。【结果】(1)研究区沙地樟子松人工林叶片、枯落物和土壤有机碳含量分别在604.06~675.69 g/kg、343.02~538.51 g/kg和0.72~11.73 g/kg之间;(2)随着林龄的增加,沙地樟子松人工林叶片、枯落物和土壤有机碳含量均呈现先增加后减小的趋势,即近熟林>中龄林>成熟林;(3)气候带和林龄对沙地樟子松人工林叶片有机碳含量影响不显著(P>0.05),对枯落物和土壤有机碳含量影响差异显著(P<0.05),且不同组分有机碳含量呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关关系。【结论】沙地樟子松人工林叶片—枯落物—土壤连续体中存在有机碳的运输和转换。沙地樟子松能够通过自身结构与功能适应环境变化,其叶片表现出较高的环境适应能力。研究结果有助于进一步揭示沙地樟子松人工林碳循环过程,并为沙地樟子松人工林经营管理提供理论支撑。

【目的】探讨秦岭锐齿栎群落物种分布及多样性与环境因子间的关系，并确定关键影响因子。【方法】在秦岭南坡火地塘林区锐齿栎群落中共设置典型样地３０个，分乔、灌、草３层进行群落学调查，通过计测样地物种重要值、Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ物种多样性指数以及海拔、坡度、坡向、坡位、土壤全氮、全磷、全钾、有机质、ｐｈ、含水量和土层厚度１１个环境因子，采用冗余分析（ｒＤａ）探讨锐齿栎群落物种分布与各环境因子间的关系，偏ｒＤａ法分析各个环境因子对物种分布的总效应和净效应，用通径分析法探析环境因子对物种多样性的影响。【结果】（１）坡度、土壤全磷和全氮含量对物种分布的净效应达显著水平（ｐ＜０．０５），且影响强度为坡．．．