基于界面结构的岩溶生态系统枯落物研究

发布时间：2018-03-28 12:32

  本文选题：喀斯特　切入点：界面类型　出处：《云南师范大学》2017年硕士论文

【摘要】：喀斯特生态系统广泛分布于我国西南部,喀斯特地区生境的复杂性与异质性决定了我们不能用常规的方法来研究喀斯特地区枯落物的相关特征,必须将其与小生境联系起来进行研究。本文以在喀斯特地区因岩石的出现而出现的各种界面系统为基础来研究枯落物相关特征,探讨在喀斯特地区养分的循环利用特点及界面结构系统对其造成的影响。研究结果如下:(1)根据喀斯特生态系统生境的特点,将岩溶生态系统界面划分为三种类型:土石界面,土界面和石界面。对研究区各界面类型面积进行计算,结果为:土石界面、土界面和石界面面积分别占总面积的9.64%,59.62%和30.74%。(2)在热带雨林、热带季雨林和亚热带常绿阔叶林这三个植被类型中,枯落物新鲜层厚度最大的是热带季雨林(0.38cm),可能与其高温多雨气候、群落生活型结构以及生物多样性有关;枯落物半分解层厚度最大的是亚热带常绿阔叶林(0.40cm),与其分解率较低有关;腐殖质厚度最大的是热带雨林(0.52cm)。在原生林、次生林和灌丛这三个不同演替阶段中,灌丛新鲜层枯落物厚度最大(0.60cm),这与采样点地形有关;次生林半分解层枯落物厚度最大(0.96cm),可能是因为降水少、枯落物分解率低;腐殖质层厚度最大的是原生林(1.01cm)。界面对枯落物厚度有显著影响:石界面面积增大会引起枯落物厚度减小以及分解率降低,土界面面积增大会引起枯落物厚度增大以及分解率升高。(3)对古林箐、哀牢山和石林这三个地点的枯落物分解率进行研究,枯落物年分解率大小顺序为:古林箐(60.6±0.012%)哀牢山(42.03±0.032%)石林(33.69±0.129%)。古林箐属于热带雨林气候,降雨较多,气温较高,微生物活跃,枯落物分解速率较快;哀牢山属于亚热带中山湿润气候,但是分解率快于石林,主要是由于哀牢山降雨较多。三种气候类型下枯落物年分解率差异显著(P0.05)。(4)热带雨林、热带季雨林和亚热带常绿阔叶林这三种植被类型下枯落物新鲜层养分含量最高的是热带季雨林,因为其气候类型分干湿两季,干季降水较少,气温较高,枯落物凋落量较大;半分解层养分含量最高的是亚热带常绿阔叶林,主要由于分解率较低引起枯落物半分解层残留量较大。原生林、次生林和灌丛这三种植被演替阶段枯落物新鲜层养分含量最高的是原生林,主要与原生林生物多样性较高有关;半分解层养分含量最高的是次生林,与分解率较低枯落物残留量较大有关。在喀斯特地区,界面类型对枯落物养分含量有影响,土界面和土石界面对枯落物新鲜层和半分解层铵氮、硝氮、钾、磷含量影响较大;而石界面对钙和镁含量影响突出。(5)热带雨林、热带季雨林和亚热带常绿阔叶林这三种植被类型下土壤腐殖质层养分含量最高的是热带雨林,这与枯落物对土壤养分的补给有关;淋溶层养分最低的是热带季雨林,主要原因是枯落物分解率较低,对土壤养分的补给较少,同时干季降雨较少会降低养分的运移效率。原生林、次生林和灌丛、草丛和裸地这五种植被演替阶段土壤腐殖质层养分含量最高的是原生林,最低的是草丛和裸地;土壤淋溶层养分含量最高的原生林,最低的是草丛和裸地。界面结构对土壤养分含量影响较大,尤其土界面在土壤养分的累积过程中起着关键作用。(6)热带雨林、热带季雨林和亚热带常绿阔叶林这三种植被类型下热带季雨林的养分循环效率最高,热带季雨林的雨热环境与热带雨林相比要差,同时土壤和枯落物养分含量要低,植被通过提高养分利用效率或者降低养分损失以适应环境;原生林、次生林和灌丛这三个植被演替阶段养分循环效率最高的是灌丛,随着生态系统的退化,植物在没有足够养分的情况下,会选择通过提高养分利用效率来适应胁迫环境。在喀斯特地区土界面基本上占有较大比重,同时对养分循环起着关键作用。(7)植被类型,植被演替阶段、界面类型对枯落物养分含量、土壤养分含量以及喀斯特地区养分循环速率都有一定的影响。
[Abstract]:The results are as follows : ( 1 ) The soil interface , the soil interface and the stone interface area account for 9.64 % , 59.62 % and 30.74 % of the total area respectively . The results are as follows : ( 1 ) The soil interface , the soil interface and the stone interface area account for 9.64 % , 59.62 % and 30.74 % of the total area respectively . ( 4 ) The highest nutrient content of litter in tropical rain forest , tropical monsoon forest and subtropical evergreen broad - leaved forest is the tropical monsoon forest , which is mainly related to the nutrient content of litter . ( 6 ) The nutrient cycling efficiency of the tropical monsoon forest is the highest in the tropical rain forest , the tropical monsoon forest and the subtropical evergreen broad - leaved forest .

【学位授予单位】：云南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S714

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本文编号：1676341