环境因子对挪威云杉林土壤有机质分解过程中重量和碳的气态损失影响及模型

摘要

用严重酸化的挪威云杉林的枯落物和矿质土壤,研究了温度和含水量对有机质分解过程中重量和碳的气态损失的影响。在为期1a的室内试验期间,没有元素的输入、淋失和植物根系吸收。实验分3个温度处理(年均温度分别为11.6、12.3和14.5℃)和4个水分处理(从几乎风干到各种被分解物的饱和含水量)。在有利条件下,枯落物未分解层OL的重量损失速率是半分解层OF的2倍和已分解层OH的5～6倍。矿质土壤的重量损失速率小于枯落物层。分解速率在很大程度上受控于环境条件,其中含水量起着决定性作用。极端干旱会使分解速率非常低,水分过多时也会限制土壤微生物活动,最适宜的含水量为各种被分解物饱和含水量的70%～90%。在应用的温度范围内,温度差别只起着次要作用。被分解物在土壤剖面中所处的位置越深,含水量越低,温度的影响越小。建立了符合土壤有机质分解机制的重量损失和碳损失的数学模型。