林隙对小兴安岭阔叶红松林凋落物分解及养分释放的影响

摘要

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。本研究从2006年10月至2009年11月，地点位于小兴安岭凉水国家自然保护区里，以原始阔叶红松优势树种的凋落叶为研究对象，通过对比林隙与非林隙凋落叶分解速率，分解过程中的养分释放规律等来研究林隙对阔叶红松林凋落物分解的影响。
　　由于林隙对森林生态变化长期起着很重要的干扰作用，导致林隙与非林隙之间的凋落物分解速率不同，经三年分解林隙内的枫桦(Betula costata)、紫椴(Tilia amurensis)、红松(Pinus koraiensis)以及阔叶红松林混合叶的残留率分别为:非林隙内35.15％(括号内为非林隙53.31％)，38.34％(50.89％)，40.64％(47.19％)，36.94％(39.46％);四种凋落叶在时间结束时残留率均表现为:林隙＜非林隙。利用Olson模型来估算同种凋落物分解50％和95％时需要的时间以及凋落物分解系数k值，相关系数R均达到了极显著地水平，拟合效果非常好。林隙与非林隙中凋落物分解达到50％和95％时间的先后顺序均为:混合叶＞紫椴＞枫桦＞红松，林隙与非林隙的凋落物分解50％的时间为1.996-3.762a(2.624-4.793a)，分解95％所需时间为8.629-15.686a(11.354-20.660a)，凋落物分解95％所需时间为分解50％时的5-6倍;林隙中枫桦叶和混合叶的分解系数k值显著高于非林隙(P＞0.05)，而林隙内紫椴凋落叶和红松凋落叶分解系数k均大于非林隙，但没有显著差异，本试验表明林隙能加快凋落叶的分解速率。
　　本研究中，林隙与非林隙中凋落物养分元素C、N、P、K经过3年的释放或者吸附富集后变化趋势没有显著差异(P＞0.05），C、P、K不断释放，其中C为线性衰减模式，P和K为一元多次方程模式;N虽有不同程度的积累，但无明显规律性。本实验表明林隙没有改变养分释放的模式。在整个分解过程中，林隙与非林隙中凋落物分解的残留率与C元素、C/N比的释放率均呈显著地负相关(P＜0.05)，说明了C元素与C/N比是衡量凋落物分解快慢的指标。

目录

摘要

1 绪论

1．1 森林凋落物研究概况

1．1．1 凋落物的概念

1．1．2 凋落物分解的研究进展

1．1．3 凋落物分解过程以及在森林生态系统中的作用

1．1．4 凋落物分解的研究方法

1．2 森林凋落物分解的影响因子

1．3 研究意义与目的

2 研究地区概况

3 研究方法

3．1 凋落物分解速率分析

3．1．1 材料来源

3．1．2 样地设置

3．1．3 数据调查

3．1．4 凋落物样品的养分含量分析

3．2 计算公式

3．3 数据分析

4 结果与分析

4．1 新鲜凋落叶性质

4．1．1 枫桦叶、紫椴叶、红松叶以及混合叶的样品分析

4．1．2 新鲜凋落叶的C／N比值

4．2 凋落物的分解速率

4．2．1 同种凋落叶在林隙与非林隙中的分解速率

4．2．2 林隙与非林隙凋落叶分解速率模型

4．3 凋落叶分解过程养分元素浓度动态

4．3．1 林隙与非林隙凋落物分解过程中N浓度的变化

4．3．2 林隙与非林隙凋落物分解过程中P浓度的变化

4．3．3 林隙与非林隙凋落物分解过程中K浓度变化

4．3．4 林隙与非林隙凋落物分解过程中C浓度变换以及C／N

4．4 林隙与非林隙养分分解过程中释放速率的变化

4．4．1 林隙与非林隙分解过程中N、C、P、K残留率变化

4．4．2 林隙与非林隙中凋落物分解过程中养分释放变化趋势

4．4．3 林隙与非林隙凋落物分解动态模型

5 讨论

5．1 同种凋落叶在林隙与非林隙中的分解速率

5．2 林隙对凋落物分解速率的影响

5．1 林隙与非林隙分解过程中养分元素释放变化和C／N的关系

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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