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黑壳楠(Linderamegaphylla)具有经济效益和观赏价值高,生态环境效益好的特点。由于人为破坏,导致黑壳楠林分退化、种子生产力低,林分存在着严重退化现象。通过在湘西自治州森林生态研究实验站的23年生黑壳楠人工林设立标准样地,调查标准样地内的植物多样性,选择标准木进行树干解析,研究其生长规律,并对其生物量、林分生产力进行分析,同时采集土壤样品,分析土壤和各植物器官营养元素分布特征。以期揭示黑壳楠人工林生长特性和养分分布情况,加强黑壳楠的保护与培育力度,扩大黑壳楠的推广和利用,实现黑壳楠人工林的可持续经营。通过一系列研究,得到如下结论:(1)23 a生黑壳楠标准木树高、胸径和材积的总生长量分别达到5.4 m、10.3 cm、0.0322 m3。黑壳楠的树高、胸径、材积均随着树龄的增长而不同程度的增加。1~13 a为黑壳楠的树高速生期,8~18 a进入胸径生长速生期,造林后8 a后进入材积生长的速生期,到23 a时,材积的连年生长量曲线与平均生长量曲线仍未相交,说明黑壳楠标准木仍未达到数量成熟年龄。(2)黑壳楠人工林林地郁闭度都很高,在85%以上,林下植物种类较少,丰富度较低,林下植物物种总体多样性指数均不高,样地环境异质复杂,环境因子与群落物种多样性指数未有明显的关联。(3)黑壳楠试验林土壤N和Ca的含量较高,其中大量元素含量的排列顺序为N>Ca>K>Mg>P。在微量元素中,Fe的含量远远高于其他三种微量元素的含量,四种微量元素含量的排列顺序为Fe>Mn>Zn>Cu。通过对土壤中各营养元素进行相关性分析,K和Mg之间的相关系数在显著性0.01水平上存在明显的负相关关系;微量元素中,Zn分别与Mn、Cu之间存在比较明显的正负相关关系。不同器官的不同元素中则表现出不同的差异,树叶中N、P、K、Mg元素含量最高,Ca元素在树皮中含量最高,表明N、P、K、Ca、Mg这几种营养元素主要用于植物的生长。(4)23a生黑壳楠的单株生物量为109.482kg。其中,树根的生物量为12.56 kg,占总生物量的11.5%;树干的生物量为87.504 kg,占总生物量的79.9%;树枝的生物量为4.972 kg,占总生物量的4.5%;树皮的生物量为2.377 kg,占总生物量的2.2%;最后是树叶,生物量为2.069 kg,占总生物量的比例为1.9%。(5)23a生黑壳楠林分生物量为108.387t·hm-2,各器官生物量大小排序为:树干(86.692 t.hm-2)>树根(12.434 t·hm-2)>树枝(4.922 t·hm-2)>树皮(2.353 t·hm-2)>树叶(2.048 t·hm-2),分别占林分总生物量的 79.92%、11.47%、4.54%、2.17%、1.9%。(6)23 a生黑壳楠林分净生产力为4.712 t·hm-2·a-1,各个器官的生产力分别为:树干(3.766 t·hm-2.a1)、树根(0.541 t·hm-2·a-1)、树枝(0.214 t.hm-2)、树皮(0.102t·hm-2·a-1)、树叶(0.089 t·hm-2·a-1),其生产力大小排序与生物量排序相同,所占林分生产力比例为:树干(79.93%)、树根(11.48%)、树枝(4.54%)、树皮(2.16%)、树叶(1.89%),年净生产力最多的器官是树干,最少的为树叶。