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子午岭林区不同天然次生林生态系统C、N、P化学计量特征及其季节变化

发布时间:2020-06-24 13:12
【摘要】:为探究子午岭林区不同天然次生林生态系统的C、N、P化学计量特征及其季节变化规律,了解森林生态系统的养分分配格局和养分限制供应情况,本文以子午岭林区中龄的油松和辽东栎天然次生林为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法,通过比较分析两树种的叶片、干、细根和凋落物、土壤在生长季内不同月份的C、N、P含量及其计量比,研究了其C、N、P化学计量特征、季节变化,以及叶片-凋落物-土壤C、N、P化学计量特征之间的相关性。以期为天然森林资源恢复重建和管理提供理论依据。主要结果如下:1)叶片、干、细根C、N、P化学计量特征及其季节变化油松叶片和干的C含量和C:N显著高于辽东栎(P0.05),N含量和N:P显著低于辽东栎(P0.05),意味着油松对逆境的防御能力较高,但对N利用效率较低。油松细根P含量显著高于辽东栎(P0.05),C:P显著低于辽东栎(P0.05)。两树种干、细根以及油松叶片的C含量均表现为生长初期和末期较高,生长旺盛期较低。油松叶片的N、P含量变化较小,辽东栎叶片N、P均为生长初期较高,生长末期较低;而两树种干的N、P大致为生长初期含量较低,生长末期含量高,体现了叶片在衰老前的对养分的转移。在整个生长季内,叶片的C、N、P化学计量特征主要受树种与月份交互作用的影响;干和细根的C、N、P化学计量特征主要受树种的影响。2)凋落物C、N、P化学计量特征及其季节变化油松林凋落物的C含量显著高于辽东栎(P0.05),N含量显著低于辽东栎(P0.05),因此C:N显著高于辽东栎(P0.05),说明其分解速率与养分释放速率较低。凋落物C、N、P化学计量特征表现出明显的季节变化规律,与不同月份基质的质量和分解速率有关。在变异来源分析中,作为凋落物分解速率指标的C:N受月份的影响最大,一方面可能是由于凋落物量的变化,另一方面是各月份的温度、降水对凋落物分解速率的影响。3)土壤C、N、P化学计量特征及其季节变化油松林下各层土壤的C含量及C:N、C:P显著低于辽东栎(P0.05)。油松林下各层土壤的C、N、P含量变化趋势基本一致,而辽东栎各层土壤的C、N、P含量变化趋势不一致,体现了树种对土壤养分的影响。在变异来源分析中,土壤的C含量主要受树种的影响,C:N主要受树种与月份交互作用的影响。三种作用对土壤P含量及N:P无显著性影响。4)叶片-凋落物-土壤C、N、P化学计量特征及其相关性在油松和辽东栎天然次生林生态系统中,C、N含量表现为叶片凋落物土壤。相关性分析表明,油松林叶片-凋落物-土壤C、N、P含量及其计量比的相关性强于辽东栎,两树种凋落物与土壤的N含量密切相关。
【学位授予单位】:中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:S718.5

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本文编号:2727905

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