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海岸防护林是沿海地区的天然屏障,在抵御自然灾害,保护沿海地区生态环境方面发挥了重要的作用。但由于人为干扰,改变了沿海防护林生态系统的结构和功能,此外,长期纯林经营引起的地力衰退、病虫害加剧、林分老化、林带残缺、更新困难等生态问题日益彰显。物质循环和能量流动是生态系统的两大基本过程,其在揭示生态系统的稳定性和可持续性方面具有重要意义。因此,本文以4个受人为干扰方式不同的海岸防护林(样地A:天然次生林,几乎未受干扰;样地B:混生林,择伐天然乔木树种补植木麻黄、湿地松等造林树种形成;样地C:木麻黄人工林Ⅰ,皆伐天然林种植木麻黄并对林下实施保护;样地D:木麻黄人工林Ⅱ,皆伐天然林种植木麻黄并对林下进行频繁干扰)为研究内容,研究不同人为干扰方式下植物群落的生物量、植物碳含量和林分碳贮量、植物营养元素含量和林分营养元素累积量、植物热值和林分能量现存量的差异和特征,并分析其形成原因,旨在为沿海防护林的可持续经营提供基础资料。通过以上研究,得出以下结果:1.不同人为干扰方式下乔木层植物的生物量由高到低的排序为D>C>A>B,林下植被各层次的生物量变化趋势一致为A>B>C>D,表现出随着干扰强度的增加,生物量逐渐降低的规律,林分总生物量的排序为D>A>C>B,样地A的乔木层生物量低于样地C,但林下植被的生物量远高于样地C,使得样地A的总生物量高于样地C。随着人为干扰强度的增加,林下植被的生物多样性先增加后减少,林下生物多样性与生物量关系不明显。2.结合方差分析可知,同一树种不同器官间的碳含量差异显著(P<0.05),林下植被同一层次内植物碳含量差异不显著(P>0.05)。针叶树种的平均碳含量(49.18%)高于阔叶树种(45.27%),常绿阔叶树种的平均碳含量(45.49%)与落叶阔叶树种(45.05%)相近。林分不同层次间平均碳含量随着植株木质化程度降低而减小,其由高到低的排序为乔木层>灌木层>层外层>草本层。3.不同人为干扰方式下乔木层植物碳贮量由高到低的排序为D>C>A>B,林下植被各层次的碳贮量随着干扰强度的增加逐渐降低,变化趋势均为A>B>C>D,林分碳贮量的排序为D>C>A>B,与乔木层碳贮量变化规律一致。4.同一树种不同器官中,叶片的营养元素含量最高,干最低,枝、皮、根居中。植物营养元素含量总体特征为,大量元素中N含量最高,P含量最低,K、Ca、Mg居中,微量元素中Fe、Mn含量明显高于Cu、Zn含量。林下植被营养元素含量波动不大,且高于乔木层。林分中大量营养元素累积量以N最高,约占总累积量的一半,P最低,仅占2%左右,微量元素的累积量介于1.37%~3.97%之间。5.4个样地N:P分别为A(15.78)<B(29.09)<C(37.63)<D(41.24),N:P随着干扰强度的增加而增大,表明随着干扰强度增加,植物生长受P限制越来越明显。不同人为干扰方式下林分营养元素累积量由高到低的排序为A>D>C>B,未受干扰的样地A营养元素累积量明显高于其他样地,分别是样地B的2.63倍,样地C的2.40倍和样地D的2.10倍。6.结合方差分析可知,同一树种叶片热值明显高于其他器官,达显著差异水平(P<0.05),其他器官间热值差异不显著(P>0.05),林下同一层次植物的热值差异亦不明显(P>0.05)。常绿阔叶树种的热值高于落叶阔叶树种,针叶树种的热值高于阔叶树种,海岸沙地造林树种木麻黄、湿地松和厚荚相思的热值高于乡土树种,乡土树种中以潺槁木姜子的热值最高。不同层次间植物热值由高到低的排序为乔木层>层外层>灌木层>草本层。7.不同人为干扰方式下乔木层植物能量现存量由高到低的排序为D>C>A>B,林下植被各层次的能量现存量随着干扰强度的增加逐渐降低,变化趋势均为A>B>C>D,由于林分能量绝大部分都集中在乔木层,因此,林分植物的能量现存量与乔木层植物能量现存量分布规律一致。8.不同人为干扰方式下4个样地的林下植被碳贮量、营养元素的累积量和能量现存量与生物量变化规律一致,且随着干扰强度的增加而减少。林分营养元素累积量受林分生物量与植物营养元素含量共同影响,样地A具有最高的营养元素累积量一方面说明该样地内的植物营养元素含量高、土壤肥沃,养分循环良好,另一方面证实了木麻黄连载引起的地力衰退、土壤肥力低下等问题。