西藏色季拉山冷杉林粗木质残体碳库及其生态功能研究

The coarse woody debris (CWD) is the important structural and functional elements of forest ecosystem, and it is playing the vital role in maintaining the ecosystem integrity, and also exerts the significant and unique impact ecology function in the forest ecosystem. The project will take the CWD as the research object and investigate its form, reserve volumes and composite rules in the Sejila Mountain in Tibet Plateau, and also study its storage capacity of Carbon and nutrients. Through the project implementation, we will reveal the reserves of the storage characteristic, decomposition levels and spatial distribution patterns and ecological functions of the fir forest in the Sejila Mountain, and it will provide a scientific basis for the biological resources reasonable using, its ecological value playing, region ecological stability and forest sustainable development.

粗木质残体(Coarse Woody Debris ,CWD) 是森林生态系统中重要的结构性和功能性组成要素，在保持森林生态系统的完整性方面扮演着重要的角色，在森林生态系统中发挥着许多重要的、独特的生态功能。以西藏色季拉山原始冷杉林下粗死木质残体为研究对象，通过深入调查和研究冷杉林CWD的形态、储量、组成规律，碳素以及养分贮量，揭示色季拉山冷杉林的储量特征和分解等级以及空间分布格局和生态功能，为合理利用生物资源和充分发挥其生态价值、保护色季拉山区域生态稳定和实现森林可持续发展提供科学依据。

粗木质残体（CWD）是森林生态系统中的死木质物，是森林生态系统中重要的结构性和功能性组成要素，对森林生态系统的更新演替和生物多样性有不可忽视的作用。为了揭示色季拉山冷杉林的储量特征和分解等级格局以及分布格局和生态功能，在西藏林芝色季拉山冷杉适宜生长的海拔范围内，按坡向在阴坡和阳坡分别在高海拔（4100-4300），中海拔（3900-4100），低海拔（3700-3900）选取代表性地段设置了18块30m×30m样地，探究不同海拔梯度下CWD的储量、分解等级、碳素及养分贮量、空间分布、CWD对物种组成和幼苗更新的影响、对土壤养分的影响。结果表明：不同海拔冷杉林CWD的贮量之间差异比较显著，且随着海拔的上升呈递减趋势。在不同海拔中倒木的体积、株树和生物量比重都是最大，比例都大于80%，而根桩、枯立木和大枝的贮量和比例都比较低；色季拉山冷杉林CWD中径级主要分布在20～60 cm径级，主要分布的为中、大径级木，不同海拔0～20cm径级分布的体积比例大体相当，而特大径级木在高海拔分布量比较少；中低海拔CWD各径级中以Ⅲ级腐烂等级所占比例最高，高海拔CWD各径级中以Ⅱ级腐烂等级所占比例最高。在不同海拔高度，粗死木质残体的输入方式主要是以倒木、枯立木、根桩和大枝的形式存在。其中倒木有干中折断、干基折断和拔根倒 3 种；C含量随着腐烂等级的增大而降低，色季拉山冷杉林CWD不同腐烂等级养分的含量顺序为C＞N＞ Ca＞ P＞ K＞ Fe＞ Na＞ Mg＞ Mn＞ Zn＞ Cu。从养分元素含量变化看C含量最大，随着腐烂程度的加深，呈现递减的趋势，N和 P元素呈递增的趋势，而K、Ca、 Mg和Zn基本呈现的是先增后减的趋势，Fe、Na、Mn、Cu在分解过程中呈现出一定的复杂性；冷杉粗木质残体饱和持水量、饱和持水率、有效持水量和有效持水率均随着腐烂等级的升高而升高；随着分解等级提高，幼苗的更新数量在单位面积内先增加后减少，但倒木及周围幼苗更新株树远高于林地更新株数；土壤养分表现出随腐烂等级的变化而变化，但规律性并不明显，0～20cm土壤中养分含量高于20～40cm土层。