滇中高原华山松林凋落叶枝分解特征对氮的响应

【目的】研究施氮对滇中高原华山松林凋落叶、枝分解特征的影响,为预测未来高海拔区域森林凋落物分解对持续氮增加的响应与适应提供理论依据。【方法】2019年1月-2020年1月,采用尼龙网袋法,以滇中高原华山松林为对象,开展施氮处理下凋落叶、枝原位分解试验,设置对照(N 0 g/(m²·a),CK)、低氮(N 10 g/(m²·a),LN)、中氮(N 20 g/(m²·a),MN)和高氮(N 25 g/(m²·a),HN) 4种处理,分析不同处理华山松林凋落叶、枝质量残留率及木质素和纤维素残留率,在此基础上探讨了华山松林凋落叶、枝质量残留率与木质素、纤维素残留率的关系。【结果】(1)随着分解时间的延长,各处理华山松林凋落叶、枝质量残留率均呈下降趋势。分解1年后,凋落叶质量残留率低于凋落枝,可知凋落叶分解速率快于凋落枝;与CK相比,LN、MN处理凋落叶、枝质量残留率均明显降低,而HN处理则明显提高。(2)与CK的凋落叶分解50%和95%所需的时间(1.764和7.623年)相比,LN处理分别减少了0.018和0.077年,MN处理分别减少了0.009和0.039年,而HN处理分别增加了0.336和1.455年;与CK的凋落枝分解50%和95%所需的时间（4.030和17.417年）相比,LN处理分别减少了0.179和0.774年,MN处理分别减少了0.092和0.396年,而HN处理分别增加了0.171和0.739年。(3)随着分解时间的延长,各处理凋落叶、枝木质素残留率均先降低后升高,纤维素残留率总体呈下降趋势。分解1年时,与CK相比,LN、MN处理促进了木质素和纤维素的分解,而HN处理则抑制其分解。相关性分析结果表明,华山松林凋落叶、枝质量残留率均与其纤维素残留率之间呈极显著正相关关系。【结论】施氮对华山松林凋落叶、枝的分解有不同程度影响,影响大小与木质素和纤维素分解对施氮的响应有关。     

氮添加对滇中高原森林凋落物养分残留及其持水性的影响

为揭示森林生态系统养分循环和水分循环对氮沉降的响应机制,以滇中高原华山松(Pinus armandii)和云南松(Pinus yunnanensis)为研究对象,开展野外氮添加下凋落叶、枝原位分解研究试验,设置对照、低氮、中氮和高氮共4个处理,利用尼龙网袋法和室内浸泡法,探究凋落叶、枝养分元素残留率、持水量和持水率及吸水速率对氮添加的响应。结果表明:(1)随着分解时间的持续,2种林分凋落叶、枝碳(C)、氮(N)、磷(P)分别呈释放、富集—释放、富集过程,凋落叶C、N、P残留率显著小于凋落枝(p＜0.05);(2)凋落叶最大持水量和最大吸水速率显著大于凋落枝(p＜0.05),分解24个月时,与CK相比,LN处理下2种林分凋落叶、枝C,华山松凋落叶N残留率降低1.98%~7.27%,10.79%,HN处理下2种林分凋落叶、枝C,华山松凋落叶、枝和云南松凋落枝N,华山松凋落枝P残留率则增加4.26%~9.08%,11.94%~44.51%,42.42%;(3)分解24个月时,与CK相比,LN、MN和HN处理华山松凋落叶、枝和云南松凋落叶最大持水量和最大吸水速率分别降低11.44%~25.24%,5.81%~32.23%,云南松凋落枝则增加15.48%~24.26%,17.97%~23.74%。 (4)2种林分凋落叶、枝持水量随浸泡时间延长而增加,而吸水速率则为降低,持水量与浸泡时间的关系均呈对数函数关系(m=a+bln t),吸水速率与浸泡时间的关系呈幂函数关系(v=at^-b)。(5)C与云南松凋落枝持水性呈正相关关系(p＜0.05),N与华山松凋落枝、P与华山松和云南松凋落叶持水性呈负相关关系(p＜0.05)。综上,氮添加通过改变凋落物分解过程中C、N、P养分元素残留特征进而影响其持水性。     

施氮对滇中高原云南松林凋落物木质素、纤维素分解的影响

以位于云南省玉溪市新平彝族傣族自治县的磨盘山国家森林公园为研究地，在研究地内收集云南松(Pinus yunnanensis)林地表面未分解的云南松凋落叶、凋落枝，烘干后分别将其放入尼龙分解袋；在云南松林区内随机抽选3块样地(20 m×20 m),在每个样地中抽选4块3 m×3 m的小样方(间距不小于10 m),将凋落叶、凋落枝分解袋置于小样方内进行施氮处理。采用尿素溶液作为施氮氮源，按照设计的对照(不施氮)、低氮(10 g·m^-2·a^-1)、中氮(20 g·m^-2·a^-1)、高氮(25 g·m^-2·a^-1)4个施氮处理，对各样方中凋落叶、凋落枝分解袋每月施氮1次，共施氮12次；施氮过程中，每月中旬收集1次样品，共采样12次，测定施氮后凋落叶、凋落枝的质量残留率、木质素残留率、纤维素残留率。采用重复测量方差法分析分解时间和氮处理及其交互作用对凋落叶、凋落枝质量残留率及其木质素和纤维素残留率的影响，采用独立样本t检验分析各施氮处理时凋落叶、凋落枝质量残留率及其...     

氮沉降下滇中高原森林凋落物分解特征对其持水性的影响

研究模拟氮沉降下凋落物分解特征对其持水性的影响，旨在为氮沉降背景下森林生态系统养分循环和水分循环相关研究提供理论依据。以滇中高原常绿阔叶林和高山栎林为研究对象，在野外开展模拟氮沉降下凋落叶、枝原位分解研究试验，设置0(对照CK),10(低氮LN),20(中氮MN),25(高氮HN) g/(m²·a)N共4种处理，利用尼龙网袋法和室内浸泡法，探究不同处理下凋落叶、枝质量残留率、持水量和持水率及吸水速率变化特征。结果表明：(1) 2种林分凋落叶、枝质量残留率随分解时间延长而减少；与CK质量残留率相比，LN处理2种林分凋落叶、枝无显著影响(p>0.05),MN和HN处理使常绿阔叶林凋落叶分解第16,19,23,24个月和HN处理高山栎林凋落叶分解第16个月分别增加5.05%～7.45%,7.88%～8.62%,4.72%。(2)与CK分解95%所需时间相比，LN处理使常绿阔叶林凋落叶、枝和高山栎林凋落枝分别增加0.549,0.366,0.402年，高山栎林凋落叶则减少1.011年，MN和HN处理使2种林分落叶、枝增加0.236～3.638年。(3)分解时间和氮沉降...