针阔混交林中针叶树种枯落物分解所受的化感影响

发布时间：2019-09-09 19:26

【摘要】：森林枯落物分解是林地养分的主要来源和养分循环的枢纽,对于森林生态系统的稳定和可持续发展具有重要的意义。在针阔混交林中,阔叶树种淋出物是否会对土壤中的某些物质产生影响而抑制或促进针叶枯落叶的分解是制定最佳的森林针阔叶植被混交模式的依据之一。本文以陕西秦岭山区当地主要的10种人工造林树种(5种针叶树种包括油松(Pinus tabulaeformis)、华山松(Pinus armandii)、落叶松(larix kaempferi)、云杉(Picea asperata)、侧柏(Platycladus orientalis);5种阔叶树种包括灰楸(Catalpa fargesii)、红桦(Betula albo-sinensis)、槭树(Acer truncatum)、杜仲(Eucommia ulmoides)、太白杨(Populus davidiana))为研究对象,通过水浸提处理阔叶树种枯落物模拟自然降水淋溶过程,获取其化感物质。以不同淋出物(浸提液)喷浇5种针叶树种枯落物及其分解介质(土壤),在室温恒湿条件下进行为期6个月的枯落物分解实验,模拟针叶树种枯落物的质量损失及养分(C、N、P、K、Cu、Zn、Mn)释放动态。以研究在不同阔叶树种化感物质作用下,针叶树种枯落物分解速率和养分释放受到的影响。同时,跟踪测定分解介质(土壤)中酶活性(蛋白酶、多酚氧化酶、磷酸酶、β-葡糖苷酶、纤维素酶、蔗糖酶)的变化,以期解释阔叶树种化感物质影响针叶树种枯落物分解的潜在机理。(1)当油松分别与5种阔叶树种混交时,红桦、杜仲、槭树枯落物浸提液均会对油松枯落物的分解速率有显着提升,而太白杨枯落物浸提液则显着降低了油松枯落叶的分解速率。红桦、杜仲、槭树枯落物浸提液均显着促进油松枯落物N、K、Cu、Zn、Mn的释放;杜仲枯落物浸提液显着促进了油松枯落物N、Cu、Zn、Mn的释放;槭树枯落物浸提液显着促进了油松枯落物N、K、Cu和Mn的释放;太白杨枯落物浸提液仅显着抑制了油松枯落物C、N、P的释放。(2)当侧柏分别与5种阔叶树种混交时,红桦枯落物浸提液处理下的侧柏枯落物整个分解过程受到抑制,太白杨枯落物浸提液对侧柏枯落物分解速率有加快作用。红桦枯落物浸提液对侧柏枯落叶中N、P、Cu、Zn、Mn的释放均有抑制作用,太白杨枯落物浸提液对C、N、P、Cu的释放均有促进作用,其他则无显着影响。(3)当华山松分别与5种阔叶树种混交时,灰楸、太白杨、槭树枯落物浸提液均对华山松枯落物的分解速率有所提升,其他则无显着影响。5种阔叶浸提液均抑制了华山松枯落物养分的释放。(4)当落叶松分别与5种阔叶树种混交时,红桦、灰楸、杜仲枯落物浸提液对落叶松枯落物的分解速率有一定的提升,而太白杨枯落物浸提液则显着降低了落叶松枯落物的分解速率。太白杨枯落物浸提液显着抑制了落叶松枯落物中C、N、P、Cu、Zn、Mn的释放,而红桦、灰楸、杜仲枯落物浸提液则对C、N、K、Zn的释放均有促进作用,其他阔叶树种则无显着影响。(5)当云杉分别与5种阔叶树种混交时,灰楸、太白杨枯落物浸提液对云杉的分解速率有促进作用;槭树浸提液对云杉分解速率有抑制作用,其他浸提液则无显着影响。灰楸、太白杨枯落物浸提液对云杉枯落物中C、P、Zn、Mn的释放有促进作用,槭树枯落物浸提液则对C、P、K、Cu的释放有抑制作用,其他则无显着影响。因此,应尽量避免太白杨×油松、红桦×侧柏、太白杨×落叶松、槭树×云杉的针阔混交栽植模式。
【图文】：

养分释放,油松,误差棒,枯落物

图 3-2 不同浸提液处理下油松枯落物的养分释放Fig. 3-2 The nutrients release from P. tabulaeformis litter in different extract treatments注：数据为平均值±标准误（误差棒）。Note: The data are average ± SE (error bar).

水浸提液,油松,阔叶,枯落物

图 3-3 阔叶水浸提液对油松枯落物分解过程中土壤酶活性的影响Fig. 3-3The impacts of extracts on the soil enzymes activity during the decomposition of P. tabulaeformis litter
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S714

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