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本文采用平均标准木法,对任豆退耕还林模式生物量及碳与营养元素之间的关系进行分析,阐明任作为退耕树种在生物量、生产力、固碳效应、养分循环方面的作用。结果如下: (1)退耕后,任豆人工林生态系统林分生物量为45.02 t/hm2,乔木层生物量达42.01 t/hm2,乔木层各器官生物量大小排序为树干>枝>根兜>皮>粗根>叶>中根>细根,树干生物量为20.13 t/hm2,占乔木层总生物量的47.93%,对乔木层生物量贡献最大,灌木层、草本层、凋落物层生物量合计为3.01 t/hm2。 (2)任豆退耕模式总生产力为7.55t·hm-2·a-1,乔木层生产力为6.28t·hm-2·a-1,各器官生产力分配情况为:树干>枝>树叶>根兜>树皮>粗根>细根>中根,树干挣生产力为1.83 t·hm-2·a-1,占乔木层总生产力的29.13%。林下层生产力为1.27 t·hm-2·a-1,林下层生产力大小顺序为草本层0.89 t·hm-2·a-1>灌木层0.38 t·hm-2·a-1。 (3)11年生任豆乔木层各器官碳含量在484.65~533.39 g/kg之间,平均碳含量(加权平均)为503.75g/kg,乔木层各器官碳含量分布为干>粗根>皮>中根>根兜>枝>叶>细根。 (4)任豆退耕模式总碳储量为139.67t/hm2,分配格局为:土壤层>乔木层>林下层,林下层中,各层次碳储量排列顺序为凋落物层>草本层>灌木层。 (5)任豆乔木层总年净固碳量为3.18t·hm-2·a-1。地上部分年净固碳量为2.69 t·hm-2·a-1,其中树干的年净固碳量为0.98t·hm-2·a-1。 (6)农耕地各层土壤有机质含量低于任豆林地,土壤养分在任豆林地含量高于农耕地。 (7)乔木层5种营养元素的总储量为793.55 kg/hm2,各元素储量大小为Ca>N>K> P>Mg。林下层5种营养元素储量的顺序为凋落物层(52.77 kg/hm2)>草本层(49.94 kg/hm2)>灌木层(24.33 kg/hm2)。灌木层中营养元素储量排序为Ca>N>K>P>Mg。草本层营养元素储量排序为Ca>N>K>Mg>P。 (8)任豆乔木层,N与P、K、Mg三种元素均具极显著正相关,P与K、Ca、Mg之间也有极显著的正相关关系,K与Ca含量显著相关。K与Mg含量呈极显著正相关,Ca与Mg之间具极显著正相关。任豆土壤层碳与5种营养元素中,仅C与N具极显著正相关,P与Mg成极显著正相关。