冷天鳳 婁 麗 潘 震 龍 倩 陳波濤
(1. 貴州省核桃研究所/貴州省林業(yè)科學(xué)研究院 貴陽(yáng)550005;2.黎平縣東風(fēng)國(guó)有林場(chǎng) 貴州 黎平557300)
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紅皮樹(shù)母樹(shù)林生物量調(diào)查初報(bào)
冷天鳳1婁麗1潘震2龍倩2陳波濤1
(1. 貴州省核桃研究所/貴州省林業(yè)科學(xué)研究院貴陽(yáng)550005;2.黎平縣東風(fēng)國(guó)有林場(chǎng)貴州黎平557300)
摘要:對(duì)黎平縣9年生紅皮樹(shù)母樹(shù)林的生長(zhǎng)和生物量進(jìn)行了調(diào)查分析,結(jié)果表明:9年生紅皮樹(shù)母樹(shù)林平均樹(shù)高、地徑、枝下高、冠幅、單株材積分別是5.26m、 13.82cm、 0.59m、 3.59m、0.0576m3。標(biāo)準(zhǔn)木生物量為33.46kg,地上部分30.15kg,地下部分3.31kg,母樹(shù)林林分生物量為27.8721 t·hm-2。各器官生物量大小表現(xiàn)為樹(shù)干>枝>根>葉,各器官含水率大小表現(xiàn)為葉>根>枝>樹(shù)干。
關(guān)鍵詞:紅皮樹(shù);母樹(shù)林;生物量
紅皮樹(shù)(StyraxsuberifoliusHook. et Arn.)是野茉莉科(Styracaeae)野茉莉?qū)贌釒啛釒赜兄参?。木材可做膠合板,是造紙和制火柴的好材料,亦是優(yōu)良的裝飾和建筑用材;種子含油量為26.1%~27.7%,是一個(gè)值得開(kāi)發(fā)的優(yōu)良能源林樹(shù)種[1],也是多用途的常綠樹(shù)種。目前,紅皮樹(shù)的研究集中在播種苗生長(zhǎng)規(guī)律、胚胎發(fā)育、引種栽培和育苗等[2~5]方面,未見(jiàn)紅皮樹(shù)生物量方面的研究報(bào)道。本文以9年生紅皮樹(shù)母樹(shù)林為試材,探討了其生長(zhǎng)表現(xiàn)、生物量和各器官的含水率變化,為紅皮樹(shù)的人工林培育和固碳效益評(píng)估提供數(shù)據(jù)支撐。
1材料與方法
1.1調(diào)查地點(diǎn)概況
調(diào)查地點(diǎn)位于貴州省黎平縣國(guó)有東風(fēng)林場(chǎng),年均氣溫16℃,最高氣溫37.7℃,最低氣溫-8.4℃,年活動(dòng)積溫5110.9℃,年無(wú)霜期290d,年均降水量為1205mm,相對(duì)濕度80%,平均海拔450m,坡度8°,坡向南,土壤為石灰?guī)r長(zhǎng)期淋溶發(fā)育形成的硅鋁質(zhì)山地黃壤,土層>80cm,砂壤土,pH值為6.0,有機(jī)質(zhì)含量3.6%。
2006年3月,在采伐跡地上營(yíng)造了紅皮樹(shù)母樹(shù)林。造林苗木為1年生裸根苗,株行距3m×4m,穴規(guī)格40cm×40cm×50cm,每穴施磷肥0.5kg。第一年全墾擴(kuò)穴一次,刀撫一次;第二和第三年每年全鏟擴(kuò)穴施肥一次、每穴追施磷肥0.25kg,隨后每年開(kāi)展兩次刀撫。
1.2樣地調(diào)查、標(biāo)準(zhǔn)木確定及根系劃分
2015年6月,在紅皮樹(shù)母樹(shù)林內(nèi)同一坡面的上、中、下部分別設(shè)置3個(gè)12m×10m樣方, 調(diào)查母樹(shù)的樹(shù)高、地徑、冠幅和枝下高。單株材積計(jì)算公式[6]:V=0.000075091×D0.12.56048,D為地徑。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)計(jì)算平均值,根據(jù)均值確定生物量調(diào)查的標(biāo)準(zhǔn)木。根系劃分為粗根、大根、中根、小根、細(xì)根,根直徑分別為>5.0 cm、2.0~5.0 cm、0.5~2.0 cm、0.2~0.5 cm 和<0.2 cm[7,8]。
1.3生物量測(cè)定
對(duì)標(biāo)準(zhǔn)木地上部分進(jìn)行伐倒,使用“分層切割法”現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定樹(shù)干、樹(shù)枝和樹(shù)葉的鮮質(zhì)量,對(duì)各器官不同部位分組取樣并稱(chēng)量鮮質(zhì)量。地下部分用“全挖法”進(jìn)行根系調(diào)查,將根系按直徑分成細(xì)根、小根、中根、大根和粗根,現(xiàn)場(chǎng)分別稱(chēng)其鮮質(zhì)量,然后取樣并稱(chēng)量鮮質(zhì)量。將采集樣品帶回室內(nèi),在105℃恒溫下烘干至恒重,利用樣品鮮干質(zhì)量換算得全株各器官干質(zhì)量,按照密度計(jì)算生物量及凈生產(chǎn)力。各器官生物量分配率=各器官的生物量/總生物量×100%。
2結(jié)果與分析
2.1紅皮樹(shù)母樹(shù)林的生長(zhǎng)表現(xiàn)
9年生紅皮樹(shù)母樹(shù)林樣方調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1,平均樹(shù)高、地徑、枝下高、冠幅、單株材積分別是5.26m、 13.82cm、 0.59m、 3.59m、0.0576m3。坡中下部的生長(zhǎng)表現(xiàn)明顯優(yōu)于上部,下部的樹(shù)高和枝下高比中部高,而地徑和冠幅低于中部。方差分析結(jié)果顯示,不同部位的地徑(F=3.563,P=0.033)和枝下高(F=4.046,P=0.021)達(dá)顯著水平(α=0.05),其他指標(biāo)均未達(dá)顯著水平。
表1 紅皮樹(shù)母樹(shù)林(9年)生長(zhǎng)情況
表2 紅皮樹(shù)母樹(shù)林(9年)標(biāo)準(zhǔn)木各器官生物量特征、種群生物量及凈生產(chǎn)力
2.2標(biāo)準(zhǔn)木不同器官及部位的含水率
9年生紅皮樹(shù)母樹(shù)林標(biāo)準(zhǔn)木各器官和部位的含水率見(jiàn)表3,各器官含水率大小表現(xiàn)為樹(shù)葉(68.42%)>根(44.06%)>枝(42.9%)>干(19.02%),同一器官不同部位的含水率無(wú)明顯的變化規(guī)律。根系隨著直徑的減小含水率有下降的趨勢(shì),大根含水率最高為55.25%,小根最低為24.80%;樹(shù)干中部含水率最高為42.14%,上部最低為6.45%;不同部位樹(shù)枝的含水率與樹(shù)干類(lèi)似,中層枝>下層枝>上層枝,下層枝的含水率(47.21%)接近中層枝(48.50%);樹(shù)葉的含水率隨著取樣高度的增加其含水率呈降低的趨勢(shì),下層葉含水率最高為91.58%,其次是中層葉含水率為60.00%,上層葉最低為53.70%。
表3 紅皮樹(shù)母樹(shù)林(9年)標(biāo)準(zhǔn)木不同器官及部位的含水率
2.3標(biāo)準(zhǔn)木生物量特征及母樹(shù)林的生物量
調(diào)查紅皮樹(shù)母樹(shù)林(9a)標(biāo)準(zhǔn)木各器官生物量特征、種群生物量及凈生產(chǎn)力見(jiàn)表2,各器官的鮮、干質(zhì)量和生物量及凈生產(chǎn)力大小表現(xiàn)為樹(shù)干>枝>根>葉。標(biāo)準(zhǔn)木鮮質(zhì)量為49.03 kg·株-1,地上部分43.11 kg·株-1、分配率87.93%,地下部分5.92 kg·株-1、分配率12.07%;干質(zhì)量為33.46 kg·株-1,地上部分30.15 kg·株-1、分配率90.1%,地下部分3.31 kg·株-1、分配率9.9%。母樹(shù)林密度833株·hm-2,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)木干質(zhì)量計(jì)算種群生物量為27.8721 t·hm-2,凈生產(chǎn)力為3.0970 t·hm-2·a-1;各器官的種群生物量和凈生產(chǎn)力的分配率排序與干質(zhì)量一致,即樹(shù)干(60.88%)>枝(27.44%)>根(9.90%)>葉(1.78%)。
3結(jié)論與討論
9年生紅皮樹(shù)母樹(shù)林平均樹(shù)高、地徑、枝下高、冠幅、單株材積分別為5.26m、 13.82cm、 0.59m、 3.59m、0.0576m3。標(biāo)準(zhǔn)木單株干質(zhì)量為33.46kg,母樹(shù)林生物量為27.8721 t·hm-2、凈生產(chǎn)力3.0970 t·hm-2·a-1。標(biāo)準(zhǔn)木各器官干質(zhì)量大小表現(xiàn)為樹(shù)干(20.37kg)>枝(9.18kg)>根(3.31kg)>葉(0.6kg),而含水率大小表現(xiàn)與干質(zhì)量相反,即樹(shù)葉(68.42%)>根(44.06%)>枝(42.9%)>干(19.02%)。
紅皮樹(shù)各器官的生物量分配比排序?yàn)楦?枝>根>葉,與閔粵栲和鐵力木的一致[9,10],而與赤松林、白樺林、細(xì)葉云南松和米老排的有差異[8,11~13],排序?yàn)楦?根>枝>葉,排序差異與樹(shù)種的生物生態(tài)學(xué)特性和林學(xué)特性有關(guān)。
紅皮樹(shù)是貴州亞熱帶喀斯特植被群落的重要建群樹(shù)種,本文對(duì)低山丘陵區(qū)的紅皮樹(shù)母樹(shù)林單株的生物量進(jìn)行了調(diào)查研究,對(duì)于天然林及其它立地條件的生物量有待進(jìn)一步研究。
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A Preliminary Report on the Biomass of Seed Production Stand ofStyraxsuberifolius
Leng Tian-feng1Lou Li1Pan Zhen2Long Qian2Chen Bo-tao1
(1.Walnut Research Institute of Guizhou Province/ Guizhou Academy of Forestry, Guiyang Guizhou550005,2.Dongfeng Forestry Farm of Liping County, Liping, 557300)
Abstract:In this paper, the growth situation and biomass of 9 years old seed production stand of Styrax suberifolius were investigated in liping county. The results showed that the average height, ground diameter, height under branch, crown width, individual volume were 5.26m, 13.82cm, 0.59m, 3.59m and 0.0576m3 respectively. The biomass of standard tree was 33.46kg, in which the aerial part for 33.15kg and 3.31kg in roots, the stand biomass was 27.8721 t·hm-2of each organ, the biomass was ranked as trunk > branch > root > leaf, and water content was ranked as leaf > root > branch > trunk.
Keywords :Styrax suberifolius ; seed production stand; biomass
收稿日期:2015-11-23
作者簡(jiǎn)介:冷天鳳(1986~),女,貴州遵義人,助理工程師,主要從事森林資源培育研究。E-mail:565540581@qq.com。通訊作者:陳波濤(1967~),男,貴州威寧人,研究員,主要從事林木育種及資源培育研究工作;E-mail:13984302532@163.com。
項(xiàng)目基金:貴州省科技廳社會(huì)發(fā)展年度公關(guān)項(xiàng)目(合同編號(hào):黔科合SY字[2012]3019號(hào))、貴州省林業(yè)廳重大科研項(xiàng)目(合同編號(hào):黔林科合[2010]重大04號(hào))資助。
中圖分類(lèi)號(hào):S718.55+6
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B