阔叶红松林凋落物对模拟大气N沉降的响应

发布时间：2020-04-30 23:02

【摘要】： 森林凋落物是森林生态系统中物质循环和能量流动的一个主要环节,它是森林生态系统功能过程的重要组成部分。本研究自2008年10月至2009年11月,在位于小兴安岭的黑龙江省凉水国家级自然保护区内,通过对原始阔叶红松林进行模拟大气氮沉降的处理：NO(0 kgNhm-2·a-1)、N1(30 kgNhm-2·a-1)、N2(60 kgNhm-2·a-1)、N3(120 kgNhm-2·a-1),研究了林内凋落物数量、组成、季节动态以及凋落叶分解速率和分解过程中元素释放模式。不同N处理样地的年凋落物总量有所不同。N0、N1、N2和N3处理中的年凋落量分别为3978.61 kg·hm-2、3689.71 kg·hm-2、3956.51 kg·hm-2和4357.12 kg·hm-2,其大小顺序为：N3NON2N1,N3处理促进了凋落物的凋落,而N1、N2处理抑制了凋落物的凋落,但处理间没有显著差异(P0.05)。本研究中年凋落量均在寒温带凋落物量的范围内,低于温带、亚热带、热带的年凋落量,说明凋落量具有一定的地带性特点。各处理中凋落物的各组分凋落量及其占总凋落量的比例存在差异,叶凋落物在各类组分中占有的比率最高。在不同的N处理中,总凋落量的季节变化呈现单峰型,凋落高峰出现在10月,各N处理间凋落量在凋落高峰期(10月)没有显著差异(P0.05)。不同N处理方式的凋落叶随分解时间的推移残留率有逐渐减少的趋势,分解前242d速率较慢,242 d后分解速率较快。利用Olson模型得出,凋落叶的年分解系数在0.15-1.26之间,分解50%和分解95%所需时间的范围分别为0.71-4.82 a和2.54-20.37a。外加N源对凋落叶分解存在抑制作用,但是没有产生显著影响(P0.05)。分解过程中,P元素释放模式多变,枫桦凋落叶中P元素含量在N1处理中表现出富集,在N0、N2、N3中处于释放模式；除混合叶在N0、N2处理中为富集-释放模式外,红松、水曲柳以及混合凋落叶在分解过程中P元素含量最终表现为富集现象；K含量在分解过程中出现两个阶段,分解初期K含量下降,之后开始上升,枫桦、混合凋落叶的K元素释放模式相同,最终为富集模式；水曲柳(除NO处理)为释放-富集模式,红松凋落叶变化复杂。枫桦、水曲柳凋落叶的N元素最终表现为释放模式,红松凋落叶在N0、N3处理中变化缓慢,N1、N2处理中表现为富集；混合凋落叶变化不明显。凋落叶中C元素残留率持续下降,均表现为释放现象。各N处理中凋落叶的C/N比随分解时间呈下降的趋势,在整个分解过程中凋落叶分解残留率与C元素、C/N比的释放率均呈显著负相关(P0.05),这说明C元素与C/N比是衡量凋落物分解快慢的良好指标。
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：S714

【引证文献】