林业科学

作者：邓磊1,6,朱春云1,6,于世川2,祁银燕1,6,张文辉2,杜盛3,4,关晋宏2,5,*

单位：1. 青海大学农林科学院 西宁 8100162. 西北农林科技大学林学院 杨凌 7121003. 西北农林科技大学水土保持研究所 杨凌 7121004. 中国科学院水利部水土保持研究所 杨凌 7121005. 德国马克斯-普朗克学会生物地球化学研究所 耶拿 077456. 青海省高原林木遗传育种重点实验室 西宁 810016

关键词：混交度,青海云杉中龄林,林分结构,细根,分布,生物量,形态特征

基金：国家重点研发计划"高寒丘陵区林草植被的结构优化与功能提升技术"(2017YFC0504604);中国博士后科学基金(2015M580877);青海省农林科学院创新基金(2017-NKY-02)

目的: 研究青藏高原东部祁连山地区青海云杉中龄林混交度对各土层细根生物量和形态特征的影响，以期为当地森林恢复和林分经营提供理论依据。方法: 选择混交度分别为0、0.2、0.4和0.6的青海云杉天然中龄林样地，调查混交度对0~20和20~40 cm土层各树种细根生物量密度、比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度的影响。结果: 混交度为0.4的青海云杉林以10~25 cm径级（63.72%）、24~32 m高度级（48.72%）和16~20 m高度级（11.18%）乔木占比最大，且均显著高于其他3个混交度的林分；青海云杉林总细根生物量密度主要分布在0~20 cm土层，占细根总量的68.31%~83.49%，其数值随混交度增大呈现先升后降趋势，混交度0.4时最大，为616.26 g·m-3；20~40 cm土层总细根生物量密度随混交度增大而增大，在混交度0.6时最大，为227.17 g·m-3；在0~20 cm土层，细根根长密度和根表面积密度表现为混交度0.4 >混交度0.2 >混交度0 >混交度0.6，比根长和比表面积表现为混交度0.4 >混交度0.2 >混交度0.6 >混交度0；在20~40 cm土层，根长密度、根表面积密度和比根长均表现为混交度0.6 >混交度0.4 >混交度0.2 >混交度0，比表面积表现为混交度0.6 >混交度0.2 >混交度0.4 >混交度0；随混交度增大，云杉对0~40 cm土层林分细根生物量密度、比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度的贡献逐渐减小，而白桦对0~40 cm土层林分细根生物量密度、比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度的贡献持续增大；混交度对细根根长密度和根表面积密度的影响主要表现在0~1 mm径级细根上。结论: 与其他混交度林分相比，混交度为0.4的青海云杉中龄林具有更合理的径级结构和高度级结构，异龄、复层的林分结构可以减小相邻植株间生态位竞争重叠范围，优化林分空间利用效率，提高群落稳定性，细根生物量密度及细根形态特征如比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度达到最大。在未来青海云杉中龄林经营中，合理控制混交度在0.4左右，可促进群落细根发育，利于森林持续健康发育。

来源：2020年第1期

《林业科学》期刊编辑部

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