西双版纳两个海拔胶—茶群落结构和生产力研究

西双版纳两个海拔胶—茶群落结构和生产力研究

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作    者： 沈守艮

来    源： 中国科学院研究生院（西双版纳热带植物园） 2007年

摘    要： 胶-茶群落模式在西双版纳山地被大面积采用,研究其结构和功能随海拔的变化,可以为山地橡胶种植的实践提供理论依据。本文在西双版纳地区选取不同海拔的两地,即勐仑(Alt. 570 m)和关坪(Alt. 870 m),分别调查了相同年龄的3块胶-茶群落和3块橡胶纯林样地的数量特征及橡胶树生长、生物量、凋落量和地上部分净初级生产力(ANPP),测定了两个海拔的胶-茶群落和茶叶纯林中茶树叶片的光合作用。根据观测数据,综合分析了胶-茶群落的种植模式对橡胶树生长、生物量和生产力的影响作用及其随海拔的变化规律。研究结果如下: 1)胶-茶群落和橡胶纯林的平均树高、冠幅和茎围在高海拔地区显著小于低海拔地区。在低海拔的胶-茶群落和橡胶纯林中,橡胶树茎围年增长分别为2.52%和2.38%,而高海拔地区的橡胶树茎围年增长量均下降约38%。橡胶树茎围的增长主要发生在雨季,并且在胶-茶群落中的年增长量明显大于在橡胶纯林中。 2)胶-茶群落和橡胶纯林的林冠叶面积指数(LAI)在1~2月份显著降低,3月份以后,低海拔的胶-茶群落和橡胶纯林叶面积指数分别维持在3.38、3.70左右,而高海拔则分别在2.63和3.00左右,高海拔地区的林冠LAI显著小于低海拔。 3)胶-茶群落和橡胶纯林的凋落量,高海拔比低海拔分别少50.46%和46.91%,叶是凋落物的主要成分,在低海拔地区占凋落物总量的70%左右。凋落物年变化在低海拔地区出现两个高峰期,分别在雾凉季的2月和雨季的9月,高海拔地区只在雾凉季的1~2月出现1个凋落高峰。 4)胶-茶群落和橡胶纯林的ANPP,在低海拔地区分别为15.28 Mg hm~(-2) yr~(-1)和16.03 Mg hm~(-2) yr~(-1),而高海拔则分别为8.61 Mg hm~(-2) yr~(-1)和8.35 Mg hm~(-2) yr~(-1)。胶-茶群落和橡胶纯林的ANPP、生物量增量和凋落量在低海拔均显著大于高海拔。在低海拔地区,胶-茶群落的橡胶产量、生物量增量和ANPP小于橡胶纯林,高海拔地区则相反,胶-茶群落具有更高的橡胶产量、生物量增量和ANPP。 5)低海拔地区的胶-茶群落下层茶叶年产量(0.14 Mg hm~(-2))明显低于高海拔地区(0.24 Mg hm~(-2))。低海拔产量波动较大,以2、3月份产量较高,高海拔全年都有一定产量,波动幅度较小。 6)在两个海拔的胶-茶群落中,茶树叶片的净光合速率日进程曲线均为“单峰型”,高海拔的林下光量子通量密度、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均显著大于低海拔。相关性分析表明,光量子通量密度差异是引起胶-茶群落中茶树光合差异的主要因素。 7)两个海拔胶-茶群落中茶树叶片的最大净光合速率、暗呼吸速率、光补偿点和光饱和点均显著低于茶叶纯林,群落林冠的遮荫降低茶树叶片光合能力。 通过本研究可以得出如下结论:在西双版纳地区,海拔升高导致的温度降低,造成高海拔地区橡胶树生长慢,林冠叶面积指数和郁闭度较低,胶-茶群落林下光量子通量密度大,茶叶产量比位于低海拔的胶-茶群落高。同时,在胶-茶群落的种植模式下,橡胶树生长良好,并且在高海拔地区的胶-茶群落中,单位面积的生物量、干胶产量和ANPP均大于纯林种植。因此,随着橡胶种植海拔的上升,采用胶-茶群落的种植模式将促进经济效益的提高。

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学位级别：  硕士

所属学科馆：

农业科技馆

林业馆

数据库类型：

目  录

摘要

5-7

Abstract

7-10

一 引言

10-15

1 天然橡胶战略地位

10

2 西双版纳橡胶种植规模和种植特点

10-11

3 胶园间作及其存在的问题

11-12

4 山地不同海拔对森林结构和生产力的影响

12-14

5 海拔变化对人工胶-茶群落的影响及本研究的目的

14-15

二 研究地区自然概况和样地环境

15-17

1 自然概况

15

2 样地环境

15-17

三 研究方法

17-21

1 样地选择与建立

17-18

2 橡胶生长观测及生物量计算

18

3 凋落量

18

4 林冠叶面积指数

18

5 干胶和茶叶产量

18-19

6 橡胶树地上部分净初级生产力

19

7 茶树叶片光合作用

19-20

7.1 光合作用光响应

19-20

7.2 光合作用日变化

20

8 数据统计分析

20-21

四 结果与分析

21-33

1 两个海拔高度胶-茶群落和橡胶纯林的数量特征变化

21-22

2 两个海拔高度胶-茶群落和橡胶纯林中橡胶树茎围生长的变化

22-23

3 两个海拔高度胶-茶群落和橡胶纯林地上部分生物量及其年增量

23

4 两个海拔高度胶-茶群落和橡胶纯林的林冠叶面积指数

23-24

5 两个海拔高度胶-茶群落和橡胶纯林的凋落量

24-27

6 干胶和茶叶产量年动态

27-28

7 两个海拔两种模式下的橡胶树地上部分净初级生产力

28-29

8 茶树叶片光合作用

29-33

8.1 胶-茶群落下层茶树生长的环境因子日变化

29-30

8.2 胶-茶群落下层茶树叶片光合特性日变化

30-31

8.3 胶-茶群落下层茶树光合特性与相关生理生态因子的关系

31

8.4 茶树叶片光合作用的光响应

31-33

五 讨论

33-38

1 胶-茶群落与橡胶纯林的结构和生产力比较

33-34

2 海拔高度对胶-茶群落和橡胶纯林结构和功能的影响

34-35

3 橡胶林冠遮荫对林下茶树叶片光合特性的影响

35-36

4 高海拔地区橡胶种植策略

36-38

六 结论

38-39

参考文献

39-48

论文发表

48-49

致谢

49

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