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本文以黄土丘陵区刺槐、油松人工林和辽东栎天然林为研究对象，通过野外调查与室内分析相结合，运用合理的数据处理及分析方法，分别比较分析了三种不同树种在不同林龄的植被层生物量、碳含量和碳密度以及土壤有机碳含量和密度，研究结论如下：(1)刺槐、油松和辽东栎林乔木层生物量均随林龄的增大而增大：其乔木层生物量范围分别在18.76134.86t/hm2、1.83134.00t/hm2和24.7952.52t/hm2之间。多数情况下，不同树种乔木不同器官的生物量的数值大小关系排序明显。林龄差异会引起树种乔木及其各器官生物量分配比的变化。随林龄的增大，三种类型的乔木地下与地上部分生物量比例均呈现出降低趋势，且刺槐和油松乔木地下与地上部分生物量的比均明显低于辽东栎。灌木生物量大小排序表现为枝>根>叶，且灌枝生物量显著高于灌根和灌叶，草本则表现为地上部分生物量显著大于地下部分。刺槐、油松和辽东栎林群落总生物量随林龄增大均呈增大趋势。各群落平均生物量大小排序为：乔木层>枯落物层>林下植被层。三树种的乔木层生物量与群落总生物量之间呈显著性正相关。乔木层生物量作为各林分生物量的主体，占植被层总生物量的比例最大，直接决定着植被总生物量的变化趋势。(2)方差分析得出，同一林龄的刺槐、油松和辽东栎乔木的不同器官之间的碳含量、不同林龄同一器官之间的碳含量均存在显著性差异。刺槐、油松和辽东栎乔木各器官平均碳含量分别在38.9%43.6%、47.3%53.3%和39.9%45.9%之间。按生物量权重计算得出了不同林龄刺槐、油松和辽东栎全树的平均碳含量分别为41.89%、50.83%和44.55%，针叶油松碳含量显著大于阔叶刺槐和辽东栎。林下植被层平均碳含量均一般表现为灌木层>草本层>枯落物层，且显著低于乔木层碳含量。灌木各器官平均碳含量差异性显著，表现为枝>叶>根；草本则表现为地上部分碳含量显著高于地下部分。刺槐、油松和辽东栎林土壤（0100cm）有机碳含量分别在0.51%3.61%、0.30%2.70%、0.33%2.68%之间，且刺槐深层土壤碳含量显著高于油松和辽东栎，并随林龄增大而显著增大，这说明刺槐林土壤具有更好的碳吸存能力。不同林龄同一土层间土壤有机碳含量也存在显著性差异；同一林龄不同土层土壤有机碳含量差异性显著，各林分土壤有机碳含量均随土层深度增大而逐渐减小，具有明显的垂直分布特征。(3)刺槐、油松和辽东栎乔木层碳密度均随林龄增大呈显著增大趋势，刺槐、油松和辽东栎乔木层碳密度范围在7.6557.15t/hm2、0.9060.20t/hm2、10.6323.62t/hm2之间，表现为刺槐和油松人工林碳密度的增加显著大于辽东栎天然林。刺槐林土壤碳密度随林龄增大而增大，其范围在81.84181.00t/hm2之间；油松和辽东栎林土壤碳密度则随林龄先增大后又呈降低趋势，两者碳密度分别在65.05100.73t/hm2和88.47112.03t/hm2之间。植被层碳密度随林龄增大呈增大趋势，土壤层则呈降低趋势，林龄是影响碳密度的主要因素。碳密度在森林生态系统不同群落表现为：土壤层>植被层>枯落物层。