不同形态外源N对木荷马尾松叶凋落物分解的影响

将中亚热带木荷马尾松叶凋落物置于不同形态外源N下进行模拟分解实验,研究结果表明:NH4Cl和NaNO3溶液均能有效提高木荷叶的分解速率,而且加入的量越多其分解速度越快.但与等量的水相比,只有当溶液量增到300 ml时,外源铵态氮和硝态氮对其分解的促进作用才明显超过水的影响,达到极显著水平.NH4Cl和NaNO3溶液在一定程度上也都能促进马尾松叶的分解,但不同处理间对其影响的差别不大,外源铵态氮对马尾松落叶分解速率的影响不如等量水的强,与水相比,在三种处理中,只有加200ml NaNO3溶液时能显著提高马尾松落叶的分解速率.总体上外源氮对马尾松叶分解的影响不如对木荷落叶的明显.     

连峡河小流域不同森林类型凋落物持水特性研究

对三峡库区的连峡河小流域不同林分林下凋落物数量及其最大持水量和吸水速率等水文特征参数进行了分析与研究,结果表明,凋落物数量针阔混交林> 柏木林> 马尾松林> 针叶混交林> 阔叶林> 灌木林。各个森林类型的林下凋落物的未分解层的最大持水量柏木林> 针叶混交林> 灌木林> 针阔混交林>阔叶林> 马尾松林。各个森林类型的林下凋落物的半分解层的最大持水量马尾松林> 针阔混交林>柏木林>针叶混交林> 阔叶林> 灌木林。在该区中柏木林的林下凋落物的持水能力最大,其余依次是针叶混交林、针阔混交林、马尾松林、阔叶林和灌木林。在只有凋落物覆盖的情况下,不出现水分下渗和地表径流时的最大降水量及最大降水强度各种林分是不同的。     

模拟酸雨淋溶对缙云山针阔混交林与常绿阔叶林凋落物分解的影响

  目的  探讨缙云山针阔混交林与常绿阔叶林凋落物分解在酸雨过程中的特点和规律,为优化缙云山森林管理,指导林分配置提供科学依据。  方法  以重庆缙云山2种典型林分为研究对象,进行4个不同酸碱度:pH 4.50(对照)、pH 4.00、pH 3.25和pH 2.50的酸雨模拟实验,结合Olson负指数衰减模型,分析针阔混交林与常绿阔叶林的凋落物分解速率并计算分解系数,定量分析模拟酸雨下2种典型林分的凋落物分解变化规律。  结果  ①经过0.5 a的分解,对照、pH 4.00、pH 3.25和pH 2.50处理下针阔混交林质量残留率均高于常绿阔叶林,分别高4.60%、3.78%、4.22%和5.39%。其中,对照针阔混交林凋落物损失率达到半衰期与全衰期的时间为1.62、6.98 a,常绿阔叶林为1.29和5.56 a;不同酸碱度酸雨淋溶下针阔混交林凋落物损失率达50%和95%的时间分别为1.47~2.00 和6.35~8.43 a,常绿阔叶林分别为1.23~1.50和5.33~6.48 a。②对照、pH 4.00、pH 3.25和pH 2.50各处理下针阔混交林的分解常数k值分别为0.43、0.47、0.40 和0.35,常绿阔叶林则分别为0.54、0.56、0.51和0.46,k值随着处理pH的降低呈下降趋势。③研究区pH 4.00的模拟酸雨一定程度上对林内凋落物的分解有促进作用;pH 2.50和pH 3.25的模拟酸雨一定程度上抑制不同林下调落物的分解。  结论  重庆缙云山模拟不同酸碱度酸雨对2种典型林分的凋落物分解速率影响显著,常绿阔叶林分解速率总体高于针阔混交林,温度制约凋落物分解速率。图2表2参32     

马尾松人工林凋落物分解及养分释放规律

1995～ 1 999年在福建省洋口林场开展了马尾松凋落物收集和分解试验 ,结果表明 :不同坡位马尾松人工林的凋落量和凋落物养分积累量差异明显 ,凋落量叶 >枝 >皮 >球果 ,凋落物养分积累量 N>Ca>K>Mg>P;凋落物前期分解比较快 ,后期分解趋于缓和 ,凋落物的分解与气候因子密切相关 ,凋落物的失重率与时间之间遵循 W=2 3.1 2 3t0 .50 0 2 ( r=0 .98)的幂函数关系 ,凋落物 N、P的浓度随着分解时间的推进逐渐增加 ,K、Ca、Mg则正好相反 ,凋落物的养分释放速率 K>Mg>Ca>P>N,凋落物中 N的释放量最大 ,其次是 K、 Ca,P、 Mg的释放量最小     

模拟酸雨对桉树和红锥凋落叶养分释放的影响

酸雨是导致林地土壤酸化、生产力下降的主要影响因素之一.通过模拟酸雨淋洗桉树与红锥凋落叶,分析其养分释放及pH值变化情况,探讨2个树种对酸雨的缓冲作用.设置pH值为3.0、4.0、5.0等3个模拟酸雨等级,以pH值为6.0的清水处理作为对照.结果表明,模拟酸雨处理下,桉树与红锥凋落叶养分释放受到不同程度的抑制,凋落叶养分含量随pH值降低而增加,淋洗液养分含量随pH值的降低而降低;红锥凋落叶养分含量低于桉,淋洗液养分含量都高于桉,相对滞留率和下降率表现为桉树>红锥;红锥凋落叶淋洗液pH值增加值大于桉.因此,红锥凋落叶养分释放受酸雨抑制作用较小,在酸雨pH值为4.0、5.0时,红锥凋落叶对酸雨的缓冲作用比桉树强,当pH值为3.0时,2个树种凋落叶对酸雨均没有明显的缓冲作用.     

模拟增温和不同凋落物基质质量对凋落物分解速率的影响

采用凋落物分解袋法,研究了在土壤、水分相当的条件下模拟增温对红松(Pinus koraiensis)、蒙古栎(Quercus mongolica)及其混合凋落物分解的影响,以及在不同温度水平下,不同凋落物质量(两种单一凋落物和混合凋落物)的分解特性。利用碱式吸收法测量了凋落物分解累积释放CO₂动态。将N浓度和C/N率作为凋落物质量参数,用呼吸产生CO₂的积累值和凋落物质量损失率确定凋落物分解率。结果表明温度升高对单一凋落物和混合凋落物分解均有促进作用,在不同温度水平上,不同质量凋落物的分解特性有所差别,25 ℃和29 ℃条件下混合凋落物分解速率>蒙古栎单一凋落物>红松单一凋落物分解速率。然而,在31 ℃条件下混合凋落物与蒙古栎单一凋落物分解速率相差不大,二者均大于红松单一凋落物分解速率。     

亚热带3种树种凋落叶厚度对其分解速率及酶活性的影响

对中国亚热带树种杉木(Cunninghamia lanceolata)、香樟(Cinnamomum camphora)、银杏(Ginkgo biloba)3个树种在不同凋落物厚度下凋落物分解速率和分解酶活性进行了探究.利用分解网袋法,根据浙江省的平均酸雨水平,在酸雨(pH4.0)条件下设置了凋落物40g、凋落物20g、凋落物10g 3个梯度.结果表明:凋落物分解速率随厚度的增加呈加快的趋势,杉木凋落物10、20、40g的年分解系数K分别为0.24、0.27、0.34,香樟凋落物10、20、40g的年分解系数K分别为0.25、0.3、0.32,银杏凋落物10、20、40g的年分解系数K分别为0.42、0.5、0.58;脲酶活性表现为:凋落叶40g＞凋落叶20g＞凋落叶10g,纤维素酶活性表现为:凋落叶40g、凋落叶20g＞凋落叶10g,蔗糖酶活性表现为:后期凋落叶40g＞凋落叶20g＞凋落叶10g,凋落物分解过程是多种酶共同作用的结果.     

模拟酸雨与凋落物对柳杉幼苗根际土壤酶活性的影响

为了探讨酸雨和凋落物对柳杉Cryptomeria fortunei林地土壤酶活性的影响,以柳杉幼苗根际土壤为材料,采用酸雨(pH 4.0),凋落物(500 g·m-2)和酸雨与凋落物复合等3种处理,测定了短时间(30 d)和长时间(90 d)处理后土壤氧化还原酶和水解酶活性的变化。结果表明:酸雨和凋落物处理对土壤氧化还原酶活性具有不同的影响,酸雨对土壤硝酸还原酶活性无显著影响,凋落物极显著地提高其酶活性,复合处理极显著地降低其酶活性(P<0.01);3种处理均显著提高了土壤多酚氧化酶活性(P<0.05);复合处理对土壤过氧化物酶活性无显著影响,短时间酸雨和凋落物处理均对其具有抑制作用,长时间处理具有促进作用(P<0.05);凋落物处理对土壤过氧化氢酶活性表现为抑制作用,复合处理对其具有极显著促进作用(P<0.01)。在水解酶中,短时间3种处理和长时间复合处理均对土壤脲酶活性具有极显著促进作用(P<0.01);酸雨、长时间凋落物和复合处理对土壤酸性磷酸酶活性具有显著地抑制作用(P<0.05);酸雨和凋落物处理以及长时间复合处理均使土壤蛋白酶活性降低(P<0.05);长时间酸雨处理对土壤蔗糖酶活性具有显著抑制作用,复合处理和短时间凋落物处理具有促进作用(P<0.05)。酸雨和凋落物复合处理柳杉幼苗根际土壤,显著改变了两者对土壤酶活性的影响,说明酸雨和林地凋落物长时间并存,能够缓解两者对除土壤蛋白酶外其他土壤酶活性的不利影响,有助于改善土壤条件。     

酸雨与凋落物复合作用对柳杉种子萌发与幼苗生长的影响

采用培养皿法研究了不同pH值模拟酸雨、柳杉Cryptomeria fortunei凋落物水浸提液和酸雨浸提液对柳杉种子萌发和幼苗生长的影响,并采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对柳杉凋落物水浸提液和酸雨浸提液的化学成分进行了分析。结果表明:①酸雨和凋落物水浸提液处理均降低柳杉种子发芽率和发芽势,凋落物酸雨浸提液处理柳杉种子发芽率和发芽势与对照差异显著(P0.05),说明酸雨增强了凋落物对柳杉种子萌发的抑制作用。②酸雨处理抑制柳杉幼苗根生长和根芽比,而pH 3.0处理芽生长和生物量则显著减小(P0.05);50 g·L-1凋落物水浸提液处理对柳杉幼苗芽和根的生长,以及生物量和根芽比具有显著的抑制作用(P0.05),凋落物酸雨浸提液处理抑制作用呈极显著差异(P0.01)。③GC-MS分析显示,柳杉凋落物水浸提液和酸雨浸提液的主要成分是醇类、酚类、烷烯类和酯类等化合物,占总量的86.1%,凋落物酸雨浸提液中鉴定出新的化合物包括4种酮类化合物和2个醇类,占总量的2.6%。图4表1参30     

模拟酸雨胁迫与柳杉凋落物对土壤养分及微生物的影响

采用不同酸碱度(p H 5.6,p H 4.0,p H 3.0)模拟酸雨、不同质量(400,500,600 g·m-2)柳杉Cryptomeria fortunei凋落物以及模拟酸雨与凋落物复合处理盆栽柳杉幼苗,研究酸雨和凋落物对根际土壤养分含量和微生物数量的影响。结果表明:酸雨胁迫对土壤养分含量和微生物数量具有显著的影响,酸雨处理降低了土壤养分含量和细菌、放线菌数量,增加了真菌数量,影响程度均为p H 3.0p H 4.0p H 5.6。随着添加凋落物质量的增加,土壤中氮、磷和钾质量分数以及微生物数量均呈上升趋势,上升程度为600 g·m-2500 g·m-2400 g·m-2。不同p H值酸雨与凋落物复合处理中,p H 5.6+500 g·m-2凋落物和p H 4.0+500 g·m-2凋落物处理对土壤氮、磷和全钾质量分数影响均不显著,速效钾质量分数分别比对照增加了43.1%和24.0%(P0.01);p H 3.0+500 g·m-2凋落物处理土壤全氮、碱解氮、全磷和全钾质量分数等分别比对照下降了14.0%,34.3%,30.0%和23.6%(P0.01),有效磷质量分数下降了20.3%(P0.05);p H 5.6+500 g·m-2凋落物处理细菌和放线菌数量分别比对照增加了15.3%和16.7%(P0.05),p H 3.0+500 g·m-2凋落物处理细菌和放线菌数量分别比对照减少了20.9%和19.4%(P0.01);p H 4.0+500 g·m-2凋落物和p H 3.0+500 g·m-2凋落物处理真菌数量比对照增加了100.91%和119.18%(P0.01)。凋落物能够缓解酸雨对土壤养分质量分数和微生物数量的影响。     

氮沉降对凋落叶分解前期土壤酶活性的影响

为了解凋落叶分解前期土壤酶活性对氮沉降的响应,通过室内模拟自然氮沉降(30 kg N·hm~(-2)·a~(-1)),设置无凋落叶(bare soil,BS)、马尾松凋落叶(Pinus massoniana litter,PL)、杉木凋落叶(Cunninghamia lanceolata litter,CL)及木荷凋落叶(Schima superba litter,SL)4种处理,恒温恒湿的条件下研究不同树种(马尾松、木荷、杉木)凋落叶分解率、土壤理化性质和土壤天冬酰胺酶及纤维素酶活性动态。结果表明:模拟氮沉降232 d后,杉木凋落叶分解最快,其次是木荷凋落叶,马尾松凋落叶分解最慢。随着外源氮的累积与凋落叶分解,凋落叶全氮含量增加,C∶N减小,土壤pH值下降显著。添加硝酸铵明显提高土壤氮素有效性。外源氮的持续输入能促进土壤纤维素酶活性增加,抑制土壤天冬酰胺酶的活性。凋落叶在分解前期抑制了土壤纤维素酶活性而后期起促进作用,但凋落叶分解对土壤天冬酰胺酶活性的影响无显著规律性。因此,氮循环将改变森林土壤C∶N比,从而影响森林生态系统的物质循环和能量流动。     

马尾松林分不同改造模式林下植被和凋落物的差异性

通过分析马尾松林疏伐套种闽楠(Phoebe bournei)、细柄阿丁枫(Altingia gracilipes)和木荷(Schima superba)后的差异,了解马尾松林分改造后林下植被和凋落物的形成与发育规律。结果表明:林分改造20 a后,林下植被种类由多到少的排序是套种细柄阿丁枫林分(PA)、套种木荷林分(PS)、套种闽楠林分(PP)、对照林分(CK);林下植被生物量的高低正好相反对应于林下植被种类的多少,由大到小的排序为CK、PP、PS、PA。林分改造20 a后,4种模式的凋落物产量1年中出现两个峰值,分别是春季3月份(PA和PS)、4月份(PP和CK)和冬季12月份(PA、PS、PP和CK),并且冬季12月份凋落物产量最大;全年凋落物产量由多到少的排序是PA、PS、PP、CK(P<0.05)。凋落物按叶、枝、花果、其他分类,主要成分叶分别占74.81%±0.42%(CK)、79.25%±0.14%(PP)、82.47%±0.10%(PA)、81.20%±0.18%(PS)。1 a针叶分解速率最快的是PA(36.46%±1.33%),1 a阔叶分解速率最快的也是PA(48.66%±1.28%),因此,其对应的凋落物1 a剩余量最少,为(61.28±1.01)g;1 a针叶分解速率最慢的是PP(32.84%±1.02%),1 a阔叶分解速率最慢的也是PP(28.52%±1.46%),但其凋落物1 a剩余量为(70.54±1.48)g,略低于CK(70.66±1.15)g,差异不显著。凋落物2 a剩余量最多的是PP,为(47.86±1.33)g;最少的是PA,为(37.31±1.03)g。综上所述,本试验中细柄阿丁枫无论是在生物多样性方面还是在凋落物产量和分解贡献方面都优于木荷和闽楠。     

4种亚热带树木凋落叶的分解研究

选择中国亚热带分布较广的树种马尾松Pinus massoniana,青冈Cyclobalanopsis glauca,香榧Torreya grandis ‘Merrillii’和山核桃Carya cathayensis,采用分解袋法对其凋落叶分解进行研究。结果表明：马尾松凋落叶分解最慢,年分解系数为0.49,香榧分解最快,年分解系数为1.70,分解速率从大到小依次为香榧、山核桃、青冈和马尾松。4种凋落叶的分解速率与初始全氮质量分数呈极显著正相关（P＜0.01）,与初始全磷质量分数呈显著正相关（P＜0.05）,凋落叶的初始氮、磷质量分数可以作为预测这4个树种在亚热带分解快慢的良好指标。分解过程中马尾松、青冈和山核桃凋落叶的氮和磷均有不同程度的富集现象。青冈和香榧的钾质量分数在前2个月就分别从6.22 和11.16 g·kg^-1下降到1.96 和2.05 g·kg^-1,之后趋于稳定,马尾松则表现为先下降后升高。图1表6参23     

苏南丘陵区3种林分凋落叶客置分解特征

于2010年1月至2011年5月,利用野外分解袋法在苏南丘陵区麻栎Quercus acutissima,杉木Cunninghamia lanceolata,马尾松Pinus massoniana 等3种林分内进行凋落叶客置后分解速率及养分动态变化的研究。结果表明:阔叶树种分解速率大于针叶树种;分解系数k麻栎叶最高（k=0.391 4）,马尾松叶居中（k=0.238 8）,杉木叶（k=0.209 1）较低;分解系数k与初始氮含量显著正相关（P＜0.01）,与初始碳氮比（C/N）显著负相关（P＜0.05）,失重率分别与氮释放率（P＜0.05）、磷释放率、有机碳释放率显著正相关（P＜0.01）,与C/N显著负相关（P＜0.05）;分解过程中,氮和钾总体为净释放,磷为释放或固持状态,有机碳释放率逐步上升,C/N比基本呈下降趋势。客置后分解地特征效应较显著,针叶树种凋落叶客置到阔叶林后分解速率加快,反之则减慢;养分释放速率大体表现为促进作用,而分解16个月后,不同分解地的同种凋落叶养分释放率有趋于一致的趋势;经Olson指数衰减模型模拟,客置后麻栎叶分解系数k变小,杉木叶和马尾松叶分解系数k变大,预测麻栎叶t0.50,t0.95分别延长0.09～0.20 a和0.10～0.29 a,杉木叶分别缩短0.11～0.60 a和2.91～2.97 a,马尾松叶在麻栎林分解地t0.50,t0.95分别缩短0.06 a和0.09 a,在杉木林分解地分别延长0.19 a和0.36 a。有机碳t0.50麻栎叶缩短0.09～0.11 a,杉木叶延长0.01～0.09 a,马尾松叶缩短0.07～0.08 a;有机碳t0.95麻栎叶延长0.10～0.23 a,马尾松叶缩短0.30 a,杉木叶在麻栎林分解地缩短0.01 a,在马尾松林分解地延长0.32 a。图3表6参30     

4种林分凋落叶不同分解阶段化学计量特征

  目的  研究黔西南地区不同林分凋落叶不同分解阶段的化学计量特征,深入了解喀斯特地区不同森林生态系统养分循环规律。  方法  选取黔西南地区4种典型林分类型,包括马尾松Pinus massoniana林、毛竹Phyllostachys edulis林、杉木Cunninghamia lanceolata林,以及以麻栎Quercus acutissima、安顺润楠Machilus cavaleriei和滇青冈Cyclobalanopsis glaucoides为优势种的天然林,采集处于不同分解阶段的森林凋落叶,并测定其全碳、全氮和全磷化学计量特征。  结果  ①毛竹林各分解阶段全碳质量分数均显著低于其余林分(P＜0.05),马尾松林和杉木林已分解阶段凋落叶全碳质量分数均显著低于未分解和半分解阶段(P＜0.05);杉木林未分解阶段全氮质量分数显著低于半分解和已分解阶段(P＜0.05);天然林已分解阶段全磷质量分数显著高于其余林分(P＜0.05),且其半分解阶段全磷质量分数显著低于未分解和已分解阶段(P＜0.05)。②杉木林已分解阶段碳氮比显著高于毛竹林(P＜0.05),且其未分解阶段碳氮比显著高于半分解和已分解阶段(P＜0.05);毛竹林未分解和已分解阶段氮磷比显著高于天然林(P＜0.05);杉木林和天然林半分解阶段碳磷比均显著低于马尾松林(P＜0.05),天然林已分解阶段碳磷比显著低于其余林分(P＜0.05)。  结论  林分类型和分解阶段对凋落叶全碳、全氮和全磷质量分数及化学计量特征均有显著影响。图2表2参36     

不同恢复类型木荷马尾松林优势种群空间分布格局分析

应用5项聚集度指标对不同恢复类型木荷马尾松林乔、灌木层优势种群的分布格局进行了测定.研究结果表明：经过一段时间的自然恢复,一些地带性物种已侵入群落,但仅局限于部分样方内,群落目前处于中亚热带植被演替系列的前期,群落结构较脆弱.在乔木层中,只第一、三类型的木荷,第三类型的台湾相思及第四类型的青冈等种群的各项指标测定结果一致,都呈聚集分布,表现出一般的种群分布格局.马尾松和杉木则都呈均匀分布,保持着人工干扰的结果;灌木层中木荷幼苗幼树的M/x先升后降,在一定程度上反映出随着乔木层物种组成的改变,种间竞争加剧,生长环境条件的改变使木荷的聚集强度逐渐降低.     

刺槐·木荷水浸液对马尾松幼苗生长的化感效应

[目的]为营造马尾松混交林提供理论依据。[方法]用供体刺槐和木荷枯落物的浸提液处理受体马尾松幼苗,研究不同浓度的两种供体水浸液对马尾松幼苗生长的化感效应。[结果]刺槐水浸液对受体的苗木地径、苗高生长都表现出不同程度的促进作用,且随着生长期的延长促进作用增强;木荷水浸液对受体幼苗生长的化感效应不明显。木荷对受体幼苗的主根生长表现为低促高抑,刺槐对受体幼苗的主根生长表现出促进作用,随浓度的升高促进作用逐渐减弱,两种供体浓度间差异都不显著。供体刺槐和木荷对受体幼苗的地上部和地下部鲜重均表现出不同程度的促进效应,其中刺槐的促进效应最明显。[结论]刺槐的水浸液对马尾松幼苗生长的促进效应显著,可以作为马尾松的伴生树种。     

木荷林分可燃物载量空间分布的研究

木荷是一种优良的防火树种。该文通过对木荷林带与相邻易燃的马尾松林和杉木林进行比较,揭示了可燃物载量在群落垂直和水平结构上的分布以及易燃性等方面的差异,阐明了防火林带的阻火机理。在马尾松和杉木林分中,乔木层、灌木层和草本层水平和垂直分布的连续性均较好;而木荷林分的群落结构较单一,林内基本无草灌层,水平和垂直分布的连续性差。通过对可燃物的易燃性分析得出,马尾松和杉木林分难燃可燃物占总量的比例明显低于8年生以上木荷林分,而马尾松和杉木林分较易燃和较难燃可燃物占有比例明显高于木荷林分。通过对山脊和山腰处木荷、马尾松和杉木林的地表枯落物方差分析和频数统计得出:木荷林带与马尾松林、杉木林之间有显著差异;木荷林地表枯落物载量比马尾松和杉木林少很多,且水平分布不均匀。研究表明,木荷林带可燃物在连续性上呈间断分布,且林分难燃可燃物比例高,有利于森林阻火。      

福建省马尾松幼林改造试验研究

在福建省宁化国有林场开展了马尾松（pinus massoniana）幼林改造试验,在1年生和5年生马尾松林内补植枫香（LiquidambaFormosana）、木荷（Schimasuperba）、香樟（Cinnamomumcamphora）和山乌桕（Sapiumdiscolor）,构建马尾松阔叶树混交林。造林7年后的结果表明,山乌桕、枫香和香樟保存率超过80％,而木荷仅为75％。总体上,马尾松阔叶树混交林内,香樟的长势最好,其次为山乌桕和枫香,木荷生长相对缓慢。5生马尾松林分内的枫香、香樟、木荷和山乌桕的蓄积量分别是1年生林分的1．36、1．93、2．05和1．33倍。