模拟氮沉降下不同凋落物处理对太岳山华北落叶松林土壤呼吸的影响

土壤呼吸是全球碳循环的重要组成部分,氮沉降会影响土壤中碳储量变化。为阐明模拟氮沉降和不同凋落物处理对土壤呼吸速率的影响,本研究在山西太岳山好地方林场进行氮沉降模拟试验,并对林地表面进行对照(C)、去凋(B)、去根去调(A)处理。结果表明:土壤呼吸速率的季节变化主要受土壤温度和含水量影响,氮沉降并没有改变土壤呼吸速率的季节变化规律。整个观测期内,模拟氮沉降促进了不同凋落物处理下土壤呼吸速率,且均在高氮水平下达到显著(P0.05);高氮促进生长季凋落物层的呼吸;去凋和去根去凋处理抑制了土壤呼吸速率,且低氮和中氮水平降低了抑制土壤呼吸的幅度。土壤温度敏感性随着氮水平的增加而增加。土壤呼吸速率与土壤湿度拟合关系不显著(P0.05),而与土壤温度的拟合关系极显著(P0.001)。相比于单因子模型,土壤温度与水分双因子复合模型(RS=aeb TWc)能更好地解释土壤呼吸季节变化。     

马尾松林土壤呼吸对去除和添加凋落物处理的响应

2007年1-12月,在长沙天际岭国家森林公园,研究马尾松人工林土壤呼吸速率对去除和添加凋落物处理的响应.结果表明:去除、添加凋落物处理和对照的土壤呼吸速率均呈现出显著的季节性变化(P相似文献   

亚热带樟树人工林土壤呼吸对凋落物处理的响应

2011年9月到2012年8月,选取湖南省长沙市湖南省森林植物园樟树Cinnamomum camphora人工林作为试验样地,设置添加凋落物(DL)、去除凋落物(RL)和对照(CK)3种处理,对不同处理下土壤呼吸速率进行12月的连续观测。研究结果表明:樟树人工林不同处理下土壤呼吸呈显著的季节动态,均呈单峰曲线。添加凋落物处理下(DL),土壤呼吸的年均值为2.816,去除凋落物处理下,土壤呼吸的年均值为1.943,与对照的2.534相比分别高14.33%和低23.01%。樟树人工林凋落物处理下土壤呼吸速率与5 cm土壤温度呈极显著线性相关(P0.01),与5 cm土壤湿度相关性不显著(P0.05)。樟树人工林添加和去除凋落物处理下土壤呼吸Q10值分别为2.04、2.02,均高于对照的1.87。由此可见凋落物对森林CO2通量有重要影响。     

喀斯特原生乔木林和次生林土壤呼吸研究

研究喀斯特森林土壤呼吸对探索陆地生态系统碳循环有重要意义。对喀斯特原生乔木林和次生林土壤呼吸速率的非生长季动态变化及对温度变化的响应和不同凋落物处理下土壤呼吸的变化进行了研究,结果表明:喀斯特次生林和原生乔木林土壤呼吸速率非生长季动态变化与土壤温度、林内温度变化总体一致;两演替群落土壤温度能解释95.1%~96.8%,91.3%~92.8%的土壤呼吸变化。去除、添加凋落物处理对土壤呼吸影响有显著差异(P<0.05),分别使土壤呼吸降低了21.29%~54.03%和增加了13.79%~98.41%。不同土壤深度土壤呼吸的Q10值次生林为4.62~4.71、原生林为4.01~4.31。随着土壤深度的增加而增加,去除和添加凋落物处理引起土壤呼吸的Q10值不同,从大到小均表现为去除、对照、添加。两演替群落比较,土壤呼吸因小生境、森林植被不同而存在差异,次生林土壤呼吸速率高于原生乔木林,次生林呼吸速率与土壤温度的相关程度略高于原生乔木林,次生林土壤呼吸对温度的敏感性更强。     

凋落物输入对根系分泌物碳输入及土壤氮的影响

以马尾松人工林及林下灌木短柱茶为研究对象,采用根系分泌物原位收集法,分析凋落物处理[对照(保持原状凋落物不变,CK)、去除凋落物(LR)、添加凋落物(LA)]对两树种根系分泌物碳输入速率、根际土壤氮含量和氮转化相关酶活性的影响,并分析其相关关系。结果表明:凋落物输入量变化对马尾松和短柱茶根系分泌物碳输入速率无显著影响。同一凋落物处理下,马尾松和短柱茶根系分泌物碳输入速率无显著差异。凋落物输入量变化不显著影响根际土壤氮含量及马尾松根际土壤脲酶、羟胺还原酶、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性,短柱茶根际土壤硝酸还原酶活性表现为去除凋落物处理显著大于对照,其余氮转化相关酶活性未表现出显著差异。可能是凋落物处理时间较短,凋落物未完全分解或者是林分年龄较大有关。相关关系结果表明,单位根长根系分泌物碳输入速率与根际土壤全氮(TN)含量呈显著负相关关系,单位根表面积根系分泌物碳输入速率与根际土壤硝态氮含量(NO-3-N)含量呈显著负相关关系。表明根系分泌物碳输入与根际土壤氮素相互影响。     

凋落物输入改变对暖温带油松林表层土壤有效磷的影响

利用河南省国有焦作林场油松人工林1 hm~2森林生态系统定位观测样地,设置加倍凋落物、去除凋落物、去除地表物并挖壕沟与对照等不同处理方式,连续2 a测定0～20 cm层次土壤有效磷含量,计算其变化率、变化速率与环比增长率、同比增长率。结果表明,土壤有效磷含量具有季节变化,春季与夏初较低、秋季与冬季较高;0～10 cm层次中土壤有效磷稍高于10～20 cm层次的,但差异不显著。加倍凋落物处理提高了土壤有效磷含量,去除凋落物与去除地表物并挖壕沟处理降低了土壤有效磷含量,但不同处理间土壤有效磷含量及其变化率的差异性不显著;土壤有效磷含量的变化速率表现出减幅波动,环比增长率与同比增长率在后期波动较大,但不同处理间均不具有显著性差异;季节变化对土壤有效磷含量亦有较大影响。     

华北落叶松人工林凋落物短期管理对土壤养分变化的影响

为了解华北落叶松凋落物管理对林地土壤养分变化特征的影响,本文以苏木山林场华北落叶松人工林为研究对象,在林中设置了凋落物不同处理(堆积和平铺),分析不同处理下0～10 cm土层土壤养分含量变化规律.结果表明:凋落物不同处理下土壤呈酸性,与对照相比凋落物管理下土壤pH值显著下降(P<0.05).凋落物平铺处理与对照相比,土...     

米槠人工林土壤微生物群落组成对凋落物输入的响应

全球气候变化显著影响森林凋落物数量,进而会对土壤微生物群落造成影响。本研究以亚热带米槠人工林为研究对象,探究不同凋落物量输入处理(凋落物去除、凋落物加倍、对照)下,森林土壤微生物群落组成的变化。结果表明:与去除凋落物相比,凋落物加倍后0~10 cm土壤铵态氮(NH4^+-N)、硝态氮(NO3^--N)、全氮(TN)、有效磷(AP)含量分别显著增加了30.30%、49.66%、12.77%和13.90%。与对照相比,凋落物加倍与去除处理土壤微生物生物量碳(MBC)和氮(MBN)含量分别显著增加和下降(P<0.05),但凋落物加倍与去除处理间无显著差异。凋落物加倍处理下土壤丛枝菌根真菌(AMF)、革兰氏阳性菌[G(+)]、革兰氏阴性菌[G(-)]、放线菌(ACT)、真菌(F)丰度和总磷脂脂肪酸(TPLFA)含量分别比去除凋落物处理的土壤高68.35%、63.35%、82.65%、69.02%、40.56%和65.85%,而土壤革兰氏阳性菌与阴性菌比值、真菌与细菌比值则分别降低11.64%和26.67%。冗余度分析表明,铵态氮是影响该人工林土壤微生物群落组成的最主要环境因子。可见凋落物输入量变化改变了土壤养分有效性,进而显著影响了土壤微生物群落组成,这对进一步深入探究全球气候变化对亚热带森林土壤养分循环的影响具有重要意义。     

针阔混交林凋落物对土壤呼吸的影响

以位于长江三峡库区的重庆缙云山针阔混交林为研究对象,利用美国LI-COR公司生产的LI-8100开路式土壤碳通量测量系统对林地有凋落物和无凋落物两种土壤呼吸速率进行了观测。结果表明:(1)有无凋落物对土壤温度、土壤含水量均无影响;(2)有凋落物和无凋落物土壤呼吸的昼夜变化都呈现为单峰曲线,下午14:00左右达到峰值,并且无凋落物土壤呼吸速率小于有凋落物土壤呼吸速率;(3)有凋落物和无凋落物土壤呼吸季节变化趋势都表现为双峰型,峰值分别出现在7月和9月;(4)针阔混交林通过土壤呼吸释放的CO2量达到24.05 t/hm2,其中由凋落物释放的CO2达到5.09 t/hm2,占总CO2释放量的21.16%,说明凋落物对土壤呼吸影响显著。     

中亚热带天然林改造成人工林后土壤呼吸的变化特征

【目的】研究中亚热带常绿阔叶林(天然林)改造成人工林后土壤碳排放量的变化及主要影响因子,为评估森林类型转换对土壤碳排放的影响提供科学依据。【方法】在福建农林大学西芹教学林场的常绿阔叶林及由其改造而来的38年生闽楠人工林与35年生杉木人工林中分别设置4块20 m×20 m样地,利用Li-8100土壤碳通量观测系统于2014年9月—2016年9月进行定点观测,并同期观测土壤温度、含水量、有机碳含量(SOC)、微生物生物量碳含量(MBC)、可溶性有机碳含量(DOC)、0～20 cm土层细根生物量和年凋落物量及凋落物碳氮比(C/N)。【结果】常绿阔叶林改造成闽楠(38年后)和杉木人工林(35年后),年均土壤碳排放通量由16. 22显著降为12. 71和4. 83 tC·hm^-2a^-1,分别减少21. 60%和70. 20%;各林分类型的土壤呼吸温度敏感性Q¹⁰值表现为常绿阔叶林(1. 97)<闽楠人工林(2. 03)<杉木人工林(2. 91),转换为杉木人工林后,Q¹⁰值显著升高(P<0. 05);土壤温度能分别解释常绿阔叶林、闽楠人工林与杉木人工林土壤呼吸速率变化的89. 70%、88. 50%和87. 90%,土壤呼吸速率和土壤含水量相关不显著(P>0. 05);土壤呼吸速率和SOC、MBC、DOC、年凋落物量及0～20 cm土层细根生物量均极显著正相关(P<0. 01);土壤呼吸温度敏感性指数Q¹⁰值和凋落物C/N极显著正相关(P<0. 01),而与年均土壤呼吸速率及MBC极显著负相关(P<0. 01);进一步分析发现土壤MBC和SOC含量是影响土壤呼吸速率的2个最重要因子,而凋落物C/N在影响土壤呼吸温度敏感性中的贡献最大。【结论】中亚热带地区常绿阔叶林改造成闽楠(38年)或杉木(35年)人工林后,土壤碳排放通量显著降低。林分类型转换后树种组成和林分结构发生改变,凋落物数量、质量及细根生物量显著降低,土壤SOC和MBC含量显著下降可共同导致土壤呼吸通量的下降。土壤温度是3种林分类型土壤呼吸季节变化的主导因素,而土壤总有机碳库和土壤微生物量碳库的差异是不同林分之间土壤呼吸差异的主导因素,凋落物C/N对土壤呼吸的Q¹⁰影响最大。为提高模型预测森林类型转换影响土壤碳排放的精度,应综合考虑土壤有机碳库、易变性有机碳库及底物质量的变化。     

凋落物对中亚热带米槠天然林和人工林土壤呼吸的影响

【目的】研究凋落物对米槠天然林和人工林土壤呼吸的影响,为未来气候变化条件下评估森林土壤CO2排放提供科学依据。【方法】以福建省三明市格氏栲自然保护区内林龄约200年的米槠天然林和林龄50余年的米槠人工林为对象,在每种林分内设置3块20 m×20 m样地,每块样地内随机布设9个1 m×1 m的试验小区,设置对照(CK),枯落物、凋落物去除(no Litter,NL)和枯落物保留、凋落物加倍(double litter,DL)3种处理。于2013年1月至2014年12月,每月月中及月末在9:00—12:00采用LI-8100A测定不同处理的土壤呼吸,并测定5 cm土深土壤温度及0~10 cm土层土壤体积含水率。【结果】研究期内NL、DL、CT处理的土壤温度在米槠天然林分别为18.2,18.0和17.98℃,在米槠人工林分别为18.68,18.70和18.76℃,均无显著差异,但人工林土壤温度显著高于天然林;凋落物对土壤呼吸的贡献率在米槠天然林中为11.8%,在米槠人工林中为29.7%;米槠天然林DL处理比CK处理土壤呼吸年通量增加了25.2%(P0.05),表现出激发效应,而米槠人工林DL处理土壤呼吸年通量与CK无显著差异;2种林分土壤呼吸速率与5 cm土深土壤温度均呈极显著的指数关系(P0.001),与0~10 cm土层土壤体积含水量均显著正相关(P0.05)。【结论】凋落物添加对米槠天然林土壤呼吸产生激发效应,而对人工林土壤呼吸无显著影响。     

亚热带米老排和杉木人工林土壤呼吸季节动态及其影响因子

研究我国亚热带地区杉木人工林采伐迹地上营造的19年生米老排人工林和杉木人工林土壤呼吸及其影响因子。结果表明：米老排人工林土壤呼吸速率的年均值为2.95μmolCO2·m -2 s -1,显著高于杉木人工林的2.37μmolCO2·m -2 s -1;米老排人工林土壤呼吸的 Q10值为1.83,显著低于杉木人工林的1.99;2种林分土壤呼吸均呈现明显的季节动态,主要受土壤温度的驱动,土壤温度能分别解释米老排和杉木人工林土壤呼吸速率变化的77.0%和81.6%;回归分析显示,2种林分土壤呼吸速率与凋落物量、细根生物量、土壤有机碳含量、轻组有机碳含量、微生物生物量碳含量和可溶性有机碳含量均显著相关;逐步线性回归分析表明,土壤呼吸速率与凋落物量和土壤微生物生物量碳含量的关系最密切;树种间凋落物量和土壤微生物生物量的差异是导致米老排人工林土壤碳排放速率高于杉木人工林的重要原因。     

都江堰市灵岩山楠木林凋落物不同处理方式对土壤微生物的影响

为研究楠木林下凋落物不同处理方式对土壤微生物的影响,文章以都江堰市灵岩山楠木林为研究对象,通过去草去凋、留草留凋两种处理方式进行对比试验,采用微生物分离培养方式对楠木人工林土壤微生物群落进行实验分析。结果表明:在微生物3大类群中,细菌数量占优势,真菌数量次之,放线菌数量最少;林下草本及凋落物层去除后,会导致土壤微生物总数、细菌、真菌及放线菌等个体类群数量降低,从而对土壤微生物群落结构产生一定影响。     

马尾松人工林根呼吸的季节变化及影响因子

2007年1月至2008年12月,以长沙天际岭国家森林公园马尾松群落为研究对象,采用挖壕法研究马尾松群落去除根系后土壤呼吸速率动态及其与土壤温、湿度的相关关系。结果表明:马尾松群落和去除根系处理的土壤呼吸年变化范围分别为0.29～3.19,0.25～2.33μmol·m-2s-1,年均分别为1.56,1.03μmol·m-2s-1。去除根系土壤呼吸速率比对照降低12.2%～55.1%,根呼吸年均贡献率为28.3%。马尾松群落和去除根系的土壤呼吸速率与5cm土壤温度之间均呈显著指数相关,温度敏感系数Q10值分别为2.10和1.82,估算出根呼吸的Q10值为2.94。马尾松群落和去除根系的土壤呼吸速率与土壤湿度之间相关关系均不显著(P﹥0.05),但根呼吸与土壤湿度之间呈显著线性相关(P=0.023)。     

不同强度采伐5年后杉阔混交人工林土壤呼吸速率差异

【目的】比较不同采伐强度下闽北杉阔混交人工林土壤及其各组分的呼吸速率差异,揭示土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子,以期为区域森林采伐对土壤呼吸速率的影响研究提供科学依据。【方法】以闽北杉阔混交人工林为研究对象,2011年8月实施了不同蓄积量采伐强度(中度择伐34.6%、强度择伐48.6%、极强度择伐67.6%、皆伐)作业试验,并与未采伐对照;2016年7月—2017年7月运用Li-8100 A土壤碳通量自动测量系统,对土壤及其各组分的呼吸速率、土壤5 cm深处的温度和湿度开展了为期1年的定位观测。【结果】未采伐和各种强度择伐5年后,土壤总呼吸速率最大值都出现在7月份,最小值出现在1—3月份;皆伐5年后,土壤总呼吸速率最大值出现在6月份,最小值出现在11月份;各种强度采伐林地的矿质土壤呼吸速率与未采伐林地无显著差异( P >0.05);各种强度择伐林地的凋落物和根系呼吸速率都与未采伐林地无显著差异( P >0.05),而皆伐林地的凋落物和根系呼吸速率都显著低于未采伐林地( P <0.05),分别比未采伐林地(1.45和1.11 μmol ·m^-2 s^-1 )减少了0.93和0.53 μmol ·m^-2 s^-1;各种强度择伐林地的土壤总呼吸速率与未采伐林地无显著差异( P >0.05),而皆伐林地的土壤总呼吸速率显著低于未采伐林地( P <0.05),比未采伐林地(4.39 μmol ·m^-2 s^-1 )减少了1.64 μmol ·m^-2 s^-1;中度、强度和极强度择伐林地5 cm深处的土壤温度与未采伐林地没有显著差异( P >0.05),而皆伐使林地土壤温度显著升高( P <0.05),比未采伐林地(18.52 ℃)增加了4.7 ℃;中度、强度择伐林地的5 cm深处土壤湿度与未采伐没有显著差异( P >0.05),而极强度择伐和皆伐使林地土壤湿度显著降低( P <0.05),分别比未采伐林地(30.67%)减少了2.17%和3.98%;土壤总呼吸速率的土壤温度指数模型拟合效果最优,能解释未采伐和各种强度择伐林地土壤总呼吸变化的77.8%~83.3%以及皆伐林地土壤呼吸变化的35.5%;未采伐、中度、强度和极强度择伐林地土壤总呼吸的温度敏感性参数Q 10 为1.77~2.72,皆伐林地的 Q 10 为1.49。【结论】不同强度采伐5年后,各种强度择伐林地土壤及其各组分的呼吸速率与未采伐林地没有显著差异;皆伐使凋落物呼吸速率、根系呼吸速率和土壤总呼吸速率都显著降低;各种强度择伐没有改变土壤总呼吸速率的季节变化规律,但皆伐使土壤总呼吸速率最大和最小出现时间有所提前;研究区土壤温度是土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子。     

碳源输入量变化对河南宝天曼锐齿栎林土壤酶活性的影响

[目的]通过采用实验手段人为调控森林样地凋落物量,改变土壤碳输入,以探究土壤酶活性与碳源输入之间的关系。[方法]以河南宝天曼自然保护区内不同年龄序列(林龄大约为40 a、80 a和大于160 a)的锐齿栎天然林为研究对象,在样地内进行对照(CK)、凋落物加倍(LA)、凋落物去除(LR)3种处理,分别测定了土壤理化性状、微生物生物量、并且采用底物诱导法对氧化酶(酚氧化酶和过氧化物酶)和水解酶(β-葡萄糖苷酶和N-乙酰-β葡萄糖苷酶)的活性进行测定。[结果]林龄仅对N-乙酰-β葡萄糖苷酶有显著影响,其酶活性随着林龄的增加而降低。碳输入的改变对氧化酶无显著差异,但β-葡萄糖苷酶活性随凋落物量的增加而提高,呈现加倍对照去凋的趋势。微生物碳氮比(表征微生物结构)变化规律与专一酶活性(微生物功能)变化规律之间无严格对应关系。[结论]碳输入量的改变可以通过影响土壤环境因子和养分输入,从而对土壤酶活性产生影响,但对不同酶活性的影响程度不同,同时林分年龄也是影响土壤酶活性的一个重要指标。     

菌剂添加对人工林土壤呼吸和有机质含量及细菌群落影响

为了解不同菌剂对广西3种人工林凋落物分解、土壤呼吸、土壤有机质含量和微生物群落组成的影响,通过室内培养试验,研究配施不同菌剂后土壤呼吸速率、土壤有机质含量、土壤微生物群落及其功能多样性的变化.结果表明,3种菌剂显著增加了土壤呼吸速率,同时增加了土壤有机含量,并且对土壤微生物群落及功能多样性有明显的促进作用.其中,益加益菌剂对凋落物分解及土壤有机质含量提升效果最佳,马尾松添加益加益处理后土壤有机质含量提升了5.48％,桉树增加了4.49％,并且马尾松和桉树处理添加益加益菌剂后,Chao1指数和Shannon指数显著上升.因此,生产实践中推荐使用益加益菌剂可以促进凋落物分解,提高广西人工林的土壤地力,维持人工林的可持续经营.     

四川盆地亚热带常绿阔叶林不同物候期土壤动物对凋落物氮和磷释放的影响

[目的]探讨不同物候期土壤动物对凋落物分解过程中N和P释放特征的影响,以期进一步认识凋落物分解与植物生长间的生态联系.[方法]以四川盆地亚热带常绿阔叶秫典型人工林马尾松和柳杉及次生林香樟和麻栎凋落物为研究对象,采用不同孔径凋落物分解袋排除土壤动物的方法,于2011年11月-2012年10月按照凋落物自然分解过程在不同物候期(秋末落叶期、萌动期、展叶期、叶片成熟期、盛叶期和叶衰期)研究去除和不去除土壤动物条件下凋落物分解过程中N和P的浓度、释放率以及释放速率特征.[结果]在第1年的凋落物分解过程中,N浓度在4种凋落物的分解过程中均表现出升高的趋势,土壤动物提高了叶片成熟期马尾松和香樟凋落物N浓度,但降低了柳杉和麻栎凋落物N浓度;4种凋落物P浓度在分解过程中以叶片成熟期和盛叶期达到最高值,除土壤动物显著影响叶片成熟期香樟P浓度外,对其他3种凋落物分解过程中P浓度无显著影响;土壤动物显著影响凋落物N和P的释放过程,移除土壤动物条件下,4种凋落物N在展叶期表现为释放的过程,此后释放率持续下降,但4种凋落物P在展叶期和叶片成熟期表现为释放,盛叶期表现为富集,至叶衰期又表现为释放的过程;相对而言,允许土壤动物进入条件下,马尾松和香樟凋落物N和P在叶片成熟期表现为明显富集现象,而盛叶期表现为明显释放过程,柳杉和麻栎凋落物N和P却表现为叶片成熟期释放而盛叶期明显富集的过程;经过整个第1年的凋落物分解,土壤动物明显促进了柳杉和麻栎凋落物分解过程N的释放以及马尾松凋落物分解过程中P的释放,但土壤动物抑制马尾松和香樟凋落物分解过程中N的释放,以及香樟、柳杉和麻栎凋落物分解过程中P的释放;相对于其他物候期,秋末落叶期和萌动期土壤动物抑制马尾松和香樟凋落物分解过程中N和P的释放,而在展叶期、叶片成熟期和盛叶期土壤动物促进马尾松、香樟和麻栎凋落物分解过程中N和P的释放.[结论]土壤动物可显著影响四川盆地亚热带常绿阔叶林凋落物分解过程中N和P的释放过程,在植物生长较慢的秋末落叶期、萌动期和展叶期土壤动物对凋落物N和P释放的影响相对较小,而在植物生长大量消耗养分的叶片成熟期和盛叶期,土壤动物对凋落物N和P释放的作用更为明显,这一定程度上表明了土壤动物与植物可能存在竞争关系.     

杉木不同器官与土壤的N∶P生态化学计量相关性

本文以湖南省会同县广坪镇杉木基地Ⅱ号集水区19年生杉木林为研究对象,研究了杉木不同器官与土壤之间的化学计量间的相关关系。结果表明,杉木不同器官与土壤N元素含量的规律是凋落物叶根枝土;P含量表现出来的规律为凋落物根枝叶土;N∶P比值表现出的规律是凋落物叶根枝土;枝和凋落物的N含量与土壤的N含量呈现出不显著的正相关关系,根的N含量与土壤的N含量呈现出负相关关系,叶的N含量与土壤的N含量存在极显著的负相关关系;枝、根、叶、凋落物的P含量与土壤的P含量均呈现出不显著的正相关关系;枝的N∶P比值与土壤的N∶P比值之间呈现出负相关关系,根、叶、凋落物的N∶P比值与土壤的N∶P比值之间均呈现出正相关关系;土壤的N含量与杉木叶片的P含量之间呈现出显著的正相关关系,与杉木叶的N∶P比值之间呈现出极显著的负相关关系。通过对杉木不同器官与土壤的N、P元素含量以及化学计量间相关关系的研究,我们发现土壤的N元素很有可能成为该地杉木生长的限制性因子。该研究结果可为杉木林的功能高效、稳定和可持续发展提供一定的科学依据。     

可溶性有机物输入对亚热带森林土壤CO_2排放及微生物群落的影响

【目的】研究可溶性有机物(DOM)输入对森林土壤CO_2排放及微生物群落的影响,为探讨DOM在森林生态系统碳循环中的作用提供依据。【方法】设置添加米槠凋落叶DOM、杉木凋落叶DOM、米槠枯死根DOM、杉木枯死根DOM及添加去离子水(对照)处理,通过36 h短期室内培养,研究添加米槠及杉木凋落叶和枯死根DOM后土壤CO_2排放速率最大值出现的时间及对土壤微生物群落的影响。【结果】无论米槠还是杉木,其凋落叶DOC含量均显著高于枯死根DOC含量,而凋落叶DOM的腐殖化指数(HIX)则显著低于枯死根DOM的HIX,添加米槠枯死根DOM和杉木枯死根DOM的土壤CO_2排放速率在第2 h达到最大值,分别是对照的7.3和8.3倍,在24 h时则降低至最大值的78.9%和66.3%;而添加米槠凋落叶DOM和杉木凋落叶DOM的土壤CO_2排放速率在12 h时达到最大值,分别是对照的20.6和13.2倍,在24 h时则分别降低至最大值的84.0%和53.1%;磷脂脂肪酸(PLFA)分析结果显示,土壤添加米槠凋落叶DOM后革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、放线菌和真菌的PLFAs含量显著低于土壤添加杉木凋落叶DOM的27%,38%,46%和41%(P0.05);土壤添加米槠枯死根DOM后革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌和真菌PLFAs含量显著低于添加杉木枯死根DOM的21%,21%和22%(P0.05);培养36 h时,添加米槠凋落叶DOM的土壤和对照土壤中G+∶G-(革兰氏阳性细菌∶革兰氏阴性细菌)高于培养前,但添加米槠凋落叶DOM的土壤中真菌∶细菌低于培养前,这与其他处理的结果相反,表明添加不同来源DOM对土壤微生物群落的影响不一致。【结论】外源添加DOM后土壤CO_2排放速率最大值的出现时间由外源添加DOM的组成和化学性质决定,而且外源添加DOM显著影响土壤微生物的群落组成。