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缙云山常绿阔叶林凋落动态及组成

杨超 ,  黄力 ,  高祥阳 ,  齐猛 ,  周侠 ,  杨永川

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缙云山常绿阔叶林凋落动态及组成

  • 1.

    重庆大学 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400045

  • 基金项目:

    重庆市科委自然科学基金计划资助项目(cstc2012jjA00014)

  • 中图分类号: S718.5

The Dynamics and Composition of Litter Fall of Evergreen Broad-leaved Forest on Mt. Jinyun

  • 1.

    Key Lab of Three Gorges Reservoir Region's Eco-Environment, Chongqing University, Ministry of Education, Chongqing 400045, China

  • CLC number: S718.5

  • 摘要: [目的]从组成群落的主要树种角度研究森林凋落物生产与物候的关系,分析群落尺度上的凋落物产量、组成、季节动态、分布及主要树种的叶凋落节律,探讨缙云山常绿阔叶林凋落物的基本特征和凋落高峰的形成原因,为其保护、恢复及管理经营提供科学参考,同时也为亚热带常绿阔叶林生态系统的物质循环和功能及维持生物多样性机制等研究提供基础资料。[方法]以研究地1 hm2常绿阔叶林群落固定监测样地为平台,通过均匀交叉布设173个凋落物收集器,每月对收集到的凋落物进行分类、鉴定、称量。[结果]表明:1)2013—2014年的年凋落量为5 310.52 kg·hm-2,其中叶凋落量(3 814.01 kg·hm-2)最多,占年总凋落量的71.82%(常绿树叶90.95%,落叶树叶9.05%),枝条占12.51%,花果等繁殖器官占8.74%,树皮碎屑占1.00%,杂物占6.04%。2)1 a内,凋落物收集器内共收集到36种树木的凋落叶,占样地内树种总数(43种)的83.72%。3)不同收集器之间凋落量存在较大差异,55个收集器中的凋落量在250~300 g,4个收集器的凋落量超过400 g;单个收集器全年最多可收集到24种树种的凋落叶,收到14种凋落叶种数的收集器最多(29个)。[结论]1)全年凋落量月动态呈明显双峰型,叶凋落量月动态与凋落总量变化相同。栲(Castanopsis fargesii Franch)、润楠(Machilus pingii (Oliv.) Hemsl)、薯豆(Elaeocarpus japonicus Sieb. et Zucc)三者落叶量之和为落叶总量的55.89%,是凋落叶的主要来源。2)主要树种均具有明显的叶凋落节律,根据其节律特点可分为2类:单峰型和双峰型。根据其出现时间可分为4类:在春末夏初和秋季均出现落叶高峰的常绿树;仅在春末夏初出现高峰的常绿树;仅在夏末秋初出现高峰的常绿树;以及在秋冬季出现高峰的落叶树。叶凋落高峰主要受物候的影响。
    Abstract: [Objective]Production of plant litter is one of the most important processes in terrestrial ecosystems. This process is essential to understand the biogeochemical cycling and productivity of ecosystems. Currently, researches on relationship between litter production and species composition at the community level are still inadequate, particularly for the evergreen broad-leaved forests. The aims of the present study are to explore the seasonal variation of leaf litter production of major tree species in an evergreen broad-leaved forest, and to provide basic knowledge for forest management and conservation.[Methods]The investigations of litter fall dynamics were conducted from October 2013 to September 2014 using litter fall traps. A total of 173 square traps were set in a 1 hm2 permanent plot located in an evergreen broad-leaved forest on Mt. Jinyun. Litter fall was collected monthly, and then identified, classified and weighed.[Results]The results showed that: 1) The annual litter production was 5 310.52 kg·hm-2 between 2013 and 2014. Foliage accounted for 71.82% (evergreen foliage accounted for 90.95% and deciduous foliage accounted for 9.05%), with tree bark and branches accounting for 12.51%, reproductive organs accounting for 8.74%, debris accounting for 6.04% and broken barks accounting for 1.00%. 2) Foliage litter was collected from 36 tree species (83.72% of the total number of species). 3) 250~300 g litter fall was collected from 55 traps, but from 4 traps, over 400 g was collected. Litter fall of a maximum of 24 species can be collected from one litter fall trap, and from most of the traps (29 traps), litter fall of a maximum of 14 species can be collected.[Conclusions]1) Both monthly total litter fall and foliage litter fall showed double-peaked curves. 2) The main sources of foliage litter fall were Castanopsis fargesii Franch, Machilus pingii (Oliv.) Hemsl and Elaeocarpus japonicus Sieb. et Zucc, accounting for 55.89% of the total amount of collected litter. 3) The litter fall of main species had clear foliage litter dynamics, and the litter dynamics of main trees can be classified into two types (i.e. single-peaked and double-peaked) according to the dynamics, and classified into four types (i.e. the evergreen trees with a peak in spring and autumn, the evergreen trees with a peak in spring, the evergreen trees with a peak in summer and the deciduous trees with a peak in autumn) according to the temporal pattern of peaks. Phenology had a great effect on the dynamics of the litter fall.
  • [1] 丁圣彦, 宋永昌. 常绿阔叶林植被动态研究进展[J]. 生态学报, 2004, 24(8): 1769-1779.
    [2] 宋永昌, 陈小勇, 王希华. 中国常绿阔叶林研究的回顾与展望[J]. 华东师范大学学报: 自然科学版, 2005, 1(1): 1-8.
    [3]

    Wang X H, Kent M, Fang X F. Evergreen broad-leaved forest in Eastern China: its ecology and conservation and the importance of resprouting in forest restoration[J]. Forest Ecology and Management, 2007, 245(1): 76-87.
    [4] 宋永昌, 中国常绿阔叶林:分类·生态·保育[M]. 北京:科学出版社, 2013, 11
    [5] 陈小勇, 陈 波, 蒋屹峰. 片断化对常绿阔叶林种类组成的影响[J]. 华东师范大学学报 (自然科学版), 2003, 3: 69-74.
    [6] 杨永川, 袁兴中, 李百战, 等. 重庆都市区残存常绿阔叶林的群落特征及其意义[J]. 生物多样性, 2007, 15(3): 247-256.
    [7] 达良俊, 宋 坤. 浙江天童受损常绿阔叶林实验生态学研究(Ⅰ):生态恢复实验与长期定位[J]. 华东师范大学学报 (自然科学版), 2008(4): 1-11.
    [8] 王凤友. 森林凋落物量综述研究[J]. 生态系统学进展, 1989, 6(2): 95-102.
    [9]

    Armson K A. Forest, Soils: Properties and Processes[M]. Toronto, Buffalo: University of Toronto Press, 1977.
    [10]

    Maguire D A. Branch mortality and potential litterfall from Douglas-fir trees in stands of varying density[J]. Forest Ecology & Management, 1994, 70(1-3): 41-53.
    [11]

    Loranger G, Ponge J F, Imbert D, et al. Leaf decomposition in two semi-evergreen tropical forests: influence of litter quality[J]. Biology & Fertility of Soils, 2002, 35(4): 247-252.
    [12] LIUChun-jiang, Hannullvesniemi, BjomBerg, et al. Aboveground litterfall in Eurasian forests[J]. 林业研究:英文版, 2003, 14(1): 27-34.
    [13]

    Waring R H, Schlesinger W H. Forest Ecosystems: Concepts and Management[J]. New York: Academic Press, 1985: 115-160.
    [14]

    Xiong S, Nilsson C. The effects of plant litter on vegetation: a meta-analysis[J]. Journal of Ecology, 1999, 87(6): 984-994.
    [15]

    Bray J R. Litter production in forests of the world[J]. Advances in Ecological Research, 1964, 2: 101-157.
    [16]

    Clark D A, Brown S, Kichlighter W K, Charmbers J Q, Thomlinson J R, Ni J, Holland E A. Net primary production in tropical forests: an evaluation and synthesis of existing field data[J]. Ecological Applications, 2001, 11(2): 371-384.
    [17]

    Sundarapandian S M, Swamy P S. Litter production and leaf-litter decomposition of selected tree species in tropical forests at Kodayar in the Western Ghats, India[J]. Forest Ecology and Management, 1999, 123(2): 231-244.
    [18]

    Gartner T B, Cardon Z G. Decomposition dynamics in mixed-species leaf litter[J]. Oikos, 2004, 104(2): 230-246.
    [19]

    Li Z A, Zou B, Xia H, et al. Litterfall dynamics of an evergreen broadleaf forest and a pine forest in the subtropical region of China[J]. Forest Science, 2005, 51(6): 608-615.
    [20] 张 磊, 王晓荷, 米湘成, 等. 古田山常绿阔叶林凋落量时间动态及冰雪灾害的影响[J]. 生物多样性, 2011, 19(02): 206-214.
    [21] 刘文飞, 樊后保, 高春芬, 等. 连续年龄序列桉树人工林凋落物量及养分通量[J]. 生态学杂志, 2009, 28(10): 1928-1934.
    [22] 李洁冰, 闫文德, 马秀红. 亚热带樟树林凋落物量及其养分动态特征[J]. 中南林业科技大学学报, 2011, 31(5): 223-228.
    [23] 宋吉红, 张洪江, 姜广翔. 缙云山自然保护区4种森林类型林地土壤的持水特性研究[J]. 西部林业科学, 2008, 36(4): 26-33.
    [24]

    Ohsawa M , Wildpret W and Acro M D. A comparative study on evergreen broad-leaved forests and trees of the Canary Islands and Japan[M]. Laboratory of Ecology , Chiba University, 1999, 67-87.
    [25]

    Ohsawa M. Differentiation of vegetation zones and species strategies in the subalpine region of Mt. Fuji[J]. Vegetatio, 1984, 57(1): 15-52.
    [26] 杨永川, 达良俊, 陈 波. 天童米槠-木荷群落主要树种的结构及空间格局[J]. 生态学报, 2006, 26(9):2927-2938.
    [27] 官丽莉, 周国逸, 张德强, 等. 鼎湖山南亚热带常绿阔叶林凋落物量20年动态研究[J]. 植物生态学报, 2004, 28(4): 449-456.
    [28] 宁晓波, 项文化, 王光军, 等. 湖南会同连作杉木林凋落物量20年动态特征[J]. 生态学报, 2009, 29(9): 5122-5129.
    [29] 王健健, 王永吉, 来利明, 等. 我国中东部不同气候带成熟林凋落物生产和分解及其与环境因子的关系[J]. 生态学报, 2013, 33(15): 4818-4825.
    [30] 张新平, 王襄平, 朱 彪, 等. 我国东北主要森林类型的凋落物产量及其影响因素[J]. 植物生态学报, 2008, 32(5): 1031-1040.
    [31] 郑 征, 刘伦辉, 和爱军, 等. 西双版纳湿性季节雨林凋落物和叶虫食量研究[J]. 植物学报, 1990, 32(7): 551-557.
    [32] 卢俊培, 刘其汉. 海南岛尖峰岭热带林凋落物研究初报[J]. 植物生态学与地植物学学报, 1988, 12(2): 104-112.
    [33] 罗 辑, 程根伟, 陈斌如, 等. 贡嘎山垂直带林分凋落物及其理化特征[J]. 山地学报, 2003, 21(3): 287-292.
    [34] 于明坚, 陈启嫦, 李铭红, 等. 浙江建德青冈常绿阔叶林凋落量研究[J]. 植物生态学报, 1996, 20(2): 144-150.
    [35] 王樟华. 浙江天童常绿阔叶林凋落物量的时空分布特征[D]. 华东师范大学, 2013
    [36] 胡灵芝, 陈德良, 朱慧玲, 等. 百山祖常绿阔叶林凋落物凋落节律及组成[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2011, 37(5): 533- 539.
    [37] 陈 波, 达良俊, 宋永昌. 常绿阔叶树种栲树开花物候动态及花的空间配置[J]. 植物生态学报, 2003, 27(2): 249-255.
    [38]

    Liu C, Westman C J, Berg B, et al. Variation in litterfall-climate relationships between coniferous and broadleaf forests in Eurasia[J]. Global Ecology and Biogeography, 2004, 13(2): 105-114.
    [39]

    Lawrence D. Regional-scale variation in litter production and seasonality in tropical dry forests of southern Mexico[J]. Biotropica, 2005, 37: 561-570.
    [40]

    Polyakova O, Billor N. Impact of deciduous tree species on litterfall quality, decomposition rates and nutrient circulation in pine stands[J]. Forest Ecology and Management, 2007, 253: 11-18.
    [41]

    Scherer-Lorenzen M, Luis Bonilla J, Potvin C. Tree species richness affects litter production and decomposition rates in a tropical biodiversity experiment[J]. Oikos, 2007, 116(12): 2108-2124.
    [42]

    Wieder R K, Wright S J. Tropical forest litter dynamics and dry season irrigation on Barro Colorado Island, Panama[J]. Ecology, 1995: 1971-1979.
    [43]

    Schessl M, Da Silva W L, Gottsberger G. Effects of fragmentation on forest structure and litter dynamics in Atlantic rainforest in Pernambuco, Brazil[J]. Flora-Morphology, Distribution, Functional Ecology of Plants, 2008, 203(3): 215-228.
    [44] 徐文铎, 陈 玮, 何兴元, 等. 沈阳城市森林凋落物数量及动态[J]. 应用生态学报, 2012, 23(11): 2931-2939.
    [45]

    Wafar S, Untawale A G, Wafar M. Litter fall and energy flux in a mangrove ecosystem[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 1997, 44(1): 111-124.
    [46] 木村允. 陆地植物群落的生产量测定法[M]. 科学出版社, 1981.
    [47] 王樟华, 王希华, 沈国春. 台风干扰对天童常绿阔叶林凋落物量的影响[J]. 华东师范大学学报(自然科学版), 2014, 1: 79-89.
    [48] 范春楠, 郭忠玲, 郑金萍,等. 磨盘山天然次生林凋落物数量及动态[J]. 生态学报, 2014, 34(3): 633-641.
    [49] 原作强, 李步杭, 白雪娇,等. 长白山阔叶红松林凋落物组成及其季节动态[J]. 应用生态学报, 2010, 21(9): 2171-2178.
  • [1] 魏玉洁 , 赵亮 . 缙云山常绿阔叶林6个树种凋落叶量及其C、N、P化学计量学季节动态研究. 林业科学研究, 2020, 33(6): 73-80. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.06.009
    [2] 何江 , 徐来仙 , 艾训儒 . 星斗山天然次生林优势种的生态位和种间联结动态. 林业科学研究, 2024, 37(1): 171-182. doi: 10.12403/j.1001-1498.20230108
    [3] 张清海 , 叶功富 , 林益明 . 海岸沙地木麻黄人工林凋落物归还量及其热值动态研究. 林业科学研究, 2006, 19(5): 600-605.
    [4] 铁烈华 , 张仕斌 , 熊梓岑 , 符饶 , 周世兴 , 黄从德 . 华西雨屏区常绿阔叶林凋落叶分解过程中木质素降解对模拟氮、硫沉降的响应. 林业科学研究, 2019, 32(2): 25-31. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2019.02.004
    [5] 张清海 , 叶功富 , 林益明 . 滨海沙地木麻黄凋落物分解过程中热值的动态变化. 林业科学研究, 2005, 18(4): 455-549.
    [6] 林英华 , 刘海良 , 张夫道 , 白秀兰 , 王兵 . 江西大岗山杉木凋落层土壤动物群落动态及多样性. 林业科学研究, 2007, 20(5): 69-614.
    [7] 张芸香 , 张晋明 , 郭晋平 . 文峪河上游河岸林凋落物及其分解过程研究. 林业科学研究, 2011, 24(5): 634-640.
    [8] 崔雪 , 王海燕 , 邹佳何 , 秦倩倩 , 杜雪 , 李翔 , 张美娜 , 耿琦 . 长白山针阔混交林凋落物-土壤生态化学计量特征. 林业科学研究, 2023, 36(3): 91-99. doi: 10.12403/j.1001-1498.20220226
    [9] 张瑛 , 徐庆 , 高德强 , 隋明浈 , 张蓓蓓 , 任冉冉 , 左海军 , 汪思龙 . 湖南会同不同林分类型杉木人工林凋落物水文效应. 林业科学研究, 2021, 34(6): 81-89. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2021.06.010
    [10] 秦倩倩 , 王海燕 , 李翔 , 解雅麟 , 雷相东 , 郑永林 , 杨丹丹 . 长白山云冷杉针阔混交林半分解层凋落物生态功能. 林业科学研究, 2019, 32(1): 147-152. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2019.01.020
    [11] 许宇星 , 王志超 , 张丽丽 , 竹万宽 , 杜阿朋 . 不同种植年限尾巨桉人工林叶片-凋落物-土壤碳氮磷化学计量特征. 林业科学研究, 2018, 31(6): 168-174. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.06.023
    [12] 李翔 , 王海燕 , 秦倩倩 , 解雅麟 , 王福增 , 郑永林 , 杨丹丹 . 采伐对天然云冷杉针阔混交林半分解层凋落物现存量、含水率及林分郁闭度空间异质性的影响. 林业科学研究, 2018, 31(6): 114-120. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.06.016
    [13] 曹磊 , 刘晓彤 , 李海奎 , 雷渊才 . 广东省常绿阔叶林生物量生长模型. 林业科学研究, 2020, 33(5): 61-67. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.05.008
    [14] 秦国峰 . 千岛湖常绿阔叶林水文生态效益的研究. 林业科学研究, 2001, 14(6): 595-602.
    [15] 郭志华 , 肖文发 , 周云龙 . 广州流溪河常绿阔叶林的植物区系地理分析. 林业科学研究, 2003, 16(5): 622-627.
    [16] 刘万德 , 苏建荣 , 张志钧 , 李帅锋 . 恢复方式及时间对季风常绿阔叶林群落特征的影响. 林业科学研究, 2011, 24(1): 1-7.
    [17] 毛双燕 , 侯继华 , 赵秀海 , 何俊 , 范娟 . 冰雪灾害对九连山常绿阔叶林幼苗更新的影响. 林业科学研究, 2011, 24(4): 481-487.
    [18] 李笑寒 , 黄力 , 杨圣贺 , 杨超 , 钱深华 , 赵亮 , 杨永川 . 缙云山常绿阔叶林雪灾受损特征及影响因素. 林业科学研究, 2017, 30(5): 735-742. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.05.005
    [19] 许伊敏 , 龚粤宁 , 习丹 , 李炯 , 旷远文 , 王发国 . 南岭自然保护区常绿阔叶林优势树种叶片中11种化学元素含量特征. 林业科学研究, 2013, 26(6): 759-765.
    [20] 张春雨 , 赵秀海 , 郑景明 . 长白山阔叶红松林林隙与林下土壤性质对比研究. 林业科学研究, 2006, 19(3): 347-352.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-08-12

缙云山常绿阔叶林凋落动态及组成

  • 1. 重庆大学 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400045
  • 收稿日期: 2015-08-12
基金项目:  重庆市科委自然科学基金计划资助项目(cstc2012jjA00014)

摘要: [目的]从组成群落的主要树种角度研究森林凋落物生产与物候的关系,分析群落尺度上的凋落物产量、组成、季节动态、分布及主要树种的叶凋落节律,探讨缙云山常绿阔叶林凋落物的基本特征和凋落高峰的形成原因,为其保护、恢复及管理经营提供科学参考,同时也为亚热带常绿阔叶林生态系统的物质循环和功能及维持生物多样性机制等研究提供基础资料。[方法]以研究地1 hm2常绿阔叶林群落固定监测样地为平台,通过均匀交叉布设173个凋落物收集器,每月对收集到的凋落物进行分类、鉴定、称量。[结果]表明:1)2013—2014年的年凋落量为5 310.52 kg·hm-2,其中叶凋落量(3 814.01 kg·hm-2)最多,占年总凋落量的71.82%(常绿树叶90.95%,落叶树叶9.05%),枝条占12.51%,花果等繁殖器官占8.74%,树皮碎屑占1.00%,杂物占6.04%。2)1 a内,凋落物收集器内共收集到36种树木的凋落叶,占样地内树种总数(43种)的83.72%。3)不同收集器之间凋落量存在较大差异,55个收集器中的凋落量在250~300 g,4个收集器的凋落量超过400 g;单个收集器全年最多可收集到24种树种的凋落叶,收到14种凋落叶种数的收集器最多(29个)。[结论]1)全年凋落量月动态呈明显双峰型,叶凋落量月动态与凋落总量变化相同。栲(Castanopsis fargesii Franch)、润楠(Machilus pingii (Oliv.) Hemsl)、薯豆(Elaeocarpus japonicus Sieb. et Zucc)三者落叶量之和为落叶总量的55.89%,是凋落叶的主要来源。2)主要树种均具有明显的叶凋落节律,根据其节律特点可分为2类:单峰型和双峰型。根据其出现时间可分为4类:在春末夏初和秋季均出现落叶高峰的常绿树;仅在春末夏初出现高峰的常绿树;仅在夏末秋初出现高峰的常绿树;以及在秋冬季出现高峰的落叶树。叶凋落高峰主要受物候的影响。

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