阔叶红松混交林林隙下凋落物分解释放对土壤微量元素及葡萄糖影响

发布时间：2017-07-31 02:02

  本文关键词：阔叶红松混交林林隙下凋落物分解释放对土壤微量元素及葡萄糖影响

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【摘要】：本文选择凉水国家自然保护区阔叶红松混交林林隙内的3个林隙做凋落物分解实验。制作好的红松、枫桦、椴树凋落物分解袋,放置入已选好分解实验样地,并定期采集凋落物分解袋及分解袋下的土壤(0-10cm)。采用酸酸法对三种凋落物及土壤中微量元素(Cu、Mn、Fe、Zn)的含量进行测定;采用高效液相色谱法加电化学检测的方法对土壤中的单糖的含量进行测定；并对测定结果进行分析、总结其变化规律。1、通过对凋落物中微量元素(Cu、Mn、Fe、Zn)及葡萄糖含量的变化情况进行研究发现,凋落物中Cu、Zn元素含量较低,Fe、Mn含量较高;凋落物中各项微量元素在刚放入实验样地后的61天,其含量急剧下降：到61天后各项微量元素的含量变化较之前缓慢；且各项微量元素含量并非一直下降,在一段时间内反而会升高。本次实验结果测得的凋落物中单糖种类,仅测出了葡萄糖,且葡萄糖含量较低,葡萄糖的含量随着时间的推移而降低；在147天的样品测定中就已经有部分样品中的葡萄糖无法测出(ND)。2、对凋落物分解袋中的各项微量元素(Cu、Mn、Fe、Zn)的残留量进行计算研究,发现相同时间节点上,不同林隙内各项微量元素的残存量不同,随着凋落物分解时间的延长,多数的微量元素残留量逐渐降低；随着林隙的面积的增加,凋落物的残留量反而减少；研究发现仅有凋落物枫桦中的Fe元素的残留量出现异常,在147天时,凋落物枫桦残留量明显上升。凋落物中的葡萄糖呈线性随时间的推移而降低。3、对凋落物分解袋下的土壤中的微量元素(Cu、Mn、Fe、Zn)含量进行测定,分析出土壤中微量元素的含量总是出现较显著的变化特征,在对应凋落物的时间点上,大多呈现出：在凋落物分解袋中的微量元素含量下降,土壤中的微量元素含量略有上升,个别时间点会出现凋落物与土壤中的微量元素含量同事下降,这种情况就与外界环境有较大的关系,例如雨季地表径流、空气沉降、微生物分解和向土壤迁移等活动的共同影响。而土壤中葡萄糖的含量均均未检测出,这可能是由于葡萄糖是一种极易被微生物分解利用的物质,可以从凋落物中葡萄糖含量的变化情况得到证明,因此,即使凋落物中葡萄糖含量减少的部分进入了土壤系统,也很快成为了细菌、真菌等生物的底物被分解,所以在选择的时间点上未检测出葡萄糖物质是非常正常的,这与实验中选择的测样时间间隔比较长是有很大关系的。4、对凋落物中微量元素的释放量进行计算分析,得出凋落物中微量元素的大多随着时间的推移释放归还给土壤,仅有凋落物枫桦不但没有释放Fe元素,反而富集了土壤中的Fe元素的含量。其他微量元素整体随着林隙的越大,林隙多样性的越复杂,凋落物分解速度越快。越能促进森林系统的循环。森林凋落物量、养分归还量、凋落物分解速率是影响森林生态系统物质和养分循环的重要因素。
【关键词】：林隙 土壤 凋落物 微量元素 葡萄糖
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S714
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 研究背景8
• 1.2 林隙研究现状8-10
• 1.2.1 林隙的概念8-9
• 1.2.2 林隙对凋落物的影响9
• 1.2.3 林隙对土壤理化性质的影响9-10
• 1.3 凋落物研究现状10-12
• 1.3.1 凋落物的概念10
• 1.3.2 凋落物研究方法10-11
• 1.3.3 凋落物分解11
• 1.3.4 凋落物对土壤养分的影响11-12
• 1.4 研究目的和意义12-13
• 2 研究区域概况与研究方法13-19
• 2.1 研究地点13
• 2.2 研究方法13-16
• 2.2.1 实验样地的选择与设置13-15
• 2.2.2 凋落物采集与凋落物分解袋放置15
• 2.2.3 土壤样品采集及预处理15-16
• 2.3 试剂与仪器16
• 2.3.1 化学试剂16
• 2.3.2 分析仪器16
• 2.4 试验方法16-17
• 2.4.1 微量元素测定16
• 2.4.2 糖类测定16-17
• 2.5 实验条件17
• 2.5.1 微量元素测定的实验条件17
• 2.5.2 糖类测定的实验条件17
• 2.6 数据处理与分析17-18
• 2.6.1 土壤中微量元素的定量方法17
• 2.6.2 土壤中糖类的定量方法17-18
• 2.7 统计分析18-19
• 3 不同林隙凋落物微量元素与葡萄糖含量的变化情况19-36
• 3.1 不同林隙凋落物微量元素含量的变化情况19-29
• 3.1.1 凋落物椴树中微量元素含量的变化情况19-23
• 3.1.2 凋落物红松中各微量元素含量的变化情况23-26
• 3.1.3 凋落物枫桦中各微量元素含量的变化情况26-29
• 3.2 不同林隙凋落物分解袋微量元素残存量的变化情况29-32
• 3.2.1 凋落物椴树分解袋中微量元素残存量变化情况29-30
• 3.2.2 凋落物红松分解袋中微量元素残存量变化情况30-31
• 3.2.3 凋落物枫桦分解袋中微量元素残存量变化情况31-32
• 3.3 不同林隙凋落物中葡萄糖含量的变化情况32-36
• 4 不同林隙内凋落物分解袋下土壤微量元素与葡萄糖含量变化情况36-44
• 4.1 不同林隙内土壤微量元素含量变化情况36-42
• 4.2 不同大小林隙内葡萄糖的含量变化情况42-44
• 5 不同林隙凋落物分解微量元素释放对土壤微量元素及葡萄糖的影响44-48
• 5.1 凋落物分解微量元素释放对土壤微量元素的影响44-46
• 5.1.1 凋落物椴树分解过程中微量元素的释放对土壤的影响44-45
• 5.1.2 凋落物红松分解过程中微量元素的释放对土壤的影响45-46
• 5.1.3 凋落物枫桦分解过程中微量元素的释放46
• 5.2 凋落物分解微量元素释放对土壤葡萄糖的影响46-48
• 结论48-50
• 参考文献50-52
• 攻读学位期间发表的学术论文52-54

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本文编号：596958