乌梁素海沉水植物腐烂分解试验研究

利用分解网袋法,对乌梁素海两种优势沉水植物进行了连续58天的室内腐烂分解试验,分析研究了不同水体营养盐浓度下这两种植物的干重损失及其氮、磷的消减过程。结果表明,水体营养盐的浓度变化对植物干重损失影响不显著,菹草的干重损失大于篦齿眼子菜,两种植物的干重损失呈指数衰减;不同水体营养盐浓度对植物氮、磷的释放有明显影响;随水体的营养盐浓度升高,植物氮、磷的释放速率也相应增加,且在腐烂分解过程中植物体内的磷优先释放出来。     

放牧强度对小针茅草原枯落物分解的影响

文中依托内蒙古苏尼特右旗中国农业科学院荒漠草原试验示范基地的放牧控制试验平台,研究了不同放牧强度下小针茅草原枯落物的残留率、分解速率和质量损失率的动态变化,并探讨了分解速率与水热因子的关系。研究结果表明:1)经过一个生长季的分解,放牧不同程度地加速了枯落物的分解。中度放牧小区群落枯落物的分解速率最高,为1.225×10~(-3)g·d~(-1),比对照区高35.28%。2)随着分解时间的延长,不同放牧强度下小针茅群落枯落物的质量累积损失率呈增加的趋势。3)枯落物分解的质量损失量在不同的季节其增加的快慢有差异,在分解的5~7月,枯落物月质量损失量迅速增加,8月份以后枯落物月质量损失量开始降低。不同放牧强度下枯落物质量损失量大小依次为:MG>EG>HG>LG>CK。说明适度放牧有利于枯落物的分解。4)7月份枯落物的分解速率最快,其次为8月份,7、8月份水热条件较好,有利于土壤微生物的生长和繁殖,对枯落物的分解具有促进作用。     

干旱生境下3种植物叶凋落物分解动态特征

以塔里木盆地胡杨、多枝柽柳、胀果甘草为研究对象,应用凋落袋法,研究叶凋落物分解动态,揭示3种植物叶凋落物在干旱生境下分解动态特征,结果表明:①经过810d分解,胡杨、胀果甘草叶凋落物质量残留率分别为48.93%、38.07%,经630d分解多枝柽柳叶凋落物质量残留率为69.55%,分解时间对胡杨、胀果干草、多枝柽柳叶凋落物残留率均有极显著影响,处理(林窗、林下)对胡杨、胀果干草叶凋落物残留率有显著影响、极显著影响。②处理对3种植物叶凋落物分解系数有显著影响(P<0.05),且分解系数(k)表现为k林窗>k林下,k胀果甘草>k胡杨>k多枝柽柳,经810d分解胡杨、胀果甘草叶凋落物t0.95分别为9.159.48a、6.757.03a,经630d分解多枝柽柳叶凋落物t0.95为13.8215.05a。③受植物种类的影响,分解时间、处理对C、N、P元素释放进程影响不同。3种植物C元素都表现出释放-富积-释放的变化过程,多枝柽柳、胀果甘草叶凋落物N元素在观测期内表现出释放-富积的过程,而胡杨林下则表现出富积-释放-富积的规律,观测期内P元素释放过程与N元素表现出相似的变化规律。④叶凋落物分解系数k值与分解时间、残留量、全氮、全磷、木质素、木质素比氮呈极显著相关(P<0.01),土壤湿度、全碳、C/N均与k林窗、k林下存在极显著差异。干旱区微生境(林下、林窗)的变化对叶凋落物分解有显著影响,凋落物质量与土壤湿度对凋落物分解起主导作用。     

干旱区气候因子对枯落物分解和土壤动物的影响

以土壤动物为主的碎屑食物网是枯落物分解及养分释放的重要途径,也是维持干旱-半干旱区脆弱生态系统生物地球化学循环和稳定性的关键环节。目前,土壤动物对枯落物分解的影响机制研究已成为当前研究的热点,但土壤动物与枯落物分解如何响应气候变化缺乏系统总结。从气候变化对枯落物分解的影响、气候变化对土壤动物营养结构的影响和气候变化对枯落物分解和土壤动物关系的影响3个方面,阐明气候变化通过改变水热因子和枯落物质量来影响枯落物分解功能和土壤动物的影响规律。现阶段对枯落物中土壤动物的研究仍停留在群落水平,而关于枯落物中土壤动物的营养结构和功能性状分布特征,尚未可知。因此,未来研究中,应注重大尺度、长时间的野外观测与控制试验相结合的方法,而且在机理方面需注重土壤动物功能性状对枯落物分解作用的研究。     

沙地樟子松人工林叶凋落物的分解与养分释放

凋落物的分解和养分释放是森林生态系统养分循环的关键过程，但樟子松人工固沙林叶凋落物的分解和养分释放机理仍不清楚。文中以辽宁省章古台地区的樟子松叶凋落物为研究对象，选择标准地收集叶凋落物，采用原位分解法研究樟子松叶凋落物的分解和养分释放。结果表明：樟子松叶凋落物的年失重率为27.48%,分解常数为0.209,凋落物分解50%的时间为3.32年，分解95%的时间为14.33年。在一年分解过程中，凋落物碳(C)、纤维素和木质素含量减少，氮(N)、磷(P)含量增加；分解前60d,失重率主要受纤维素、木质素含量调控，随后主要受C含量、C/N和C/P调控。经过360d的分解，养分释放率表现为C>纤维素>木质素，N、P表现为净累积。分解过程中C释放主要受失重率、剩余凋落物P含量、纤维素和木质素含量的调控；N累积主要受剩余凋落物C含量、初期基质N含量和P素累积的调控；P累积主要受初期基质N、P含量的调控。建议在沙地樟子松人工林抚育管理时，适当添加N、P肥，促进沙地樟子松生态系统的养分循环。     

干热河谷罗望子人工林凋落物分解及养分释放

通过长期野外监测和分析,研究了金沙江干热河谷罗望子人工林凋落物分解和养分释放动态,结果表明:经过420d分解期,林地A和林地B的凋落物残留率为42.57%和29.22%,半衰期为0.87a和0.75a,周转期为4.81a和3.61a;养分迁移方式,K元素是淋溶-富集-释放;N、Ca、Mg、Cu元素是富集-释放,Fe元素是富集,P元素在林地A和林地B中迁移方式略有差异;养分释放特征,P、Ca、Mg元素表现为净释放,七种元素释放率大小,林地A和林地B均为:Ca﹥K﹥P﹥Mg﹥N﹥Cu﹥Fe;P、K、Ca、Mg元素易分解和循环,返回林地时间较短,易被林木吸收。罗望子林凋落物的分解总体特征符合亚热带气候的地带性特点,受气温和降雨量影响较小。     

裸露与沙埋对极端干旱区凋落物分解和养分释放的影响

为了评估沙漠公路防护林林带裸露与沙埋处理下的凋落物分解和养分动态特征,以梭梭（Haloxylon ammodendron）和乔木状沙拐枣（Calligonum arborescens）同化枝、多枝柽柳（Tamarix ramosissima）叶凋落物为研究对象,用凋落物分解袋法进行分解试验。结果表明：（1）3种凋落物的质量损失在2种处理下均存在显著差异,沙埋处理下凋落物质量损失大于裸露处理,至分解试验结束,裸露处理下梭梭、乔木状沙拐枣和多枝柽柳的失重率分别为7%、6.8%、18.1%;沙埋处理下梭梭、乔木状沙拐枣和多枝柽柳的失重率分别为23.7%、9.7%、21.9%;(2)分解过程中,2种处理下凋落物C、N、P含量变化不太一致,梭梭与乔木状沙拐枣同化枝的N与P含量均呈净富集状态,而C含量则呈现净释放状态;多枝柽柳叶的N和P含量分别呈净富集、净释放状态,C含量为富集-释放状态;（3）分解速率k值与相关因素分析表明,凋落物初始N、P、C:N与C:P含量对分解速率影响显著（P<0.01）。这些结果说明,在极端干旱区,沙埋对凋落物的分解过程有显著的积极影响。     

肉苁蓉寄生对寄主梭梭体内主要矿质元素含量的影响

对寄生有肉苁蓉的梭梭(HA)与未寄生肉苁蓉的梭梭(CK)不同生长发育时期体内氮、磷、钾、钠、钙、镁、锰、铁等8种矿质营养元素含量的动态变化进行研究。实验结果表明:HA与CK体内的氮、磷、钾、钙、钠以及微量元素铁、锰的含量变化均无显著差异性,只有镁元素二者间差异显著;对于寄生植物肉苁蓉,其体内大量元素氮显著高于HA和CK,磷显著高于HA,而与CK差异不显著,钾、钠、钙、镁、锰、铁6种元素含量均显著性低于HA和CK,同时研究了肉苁蓉寄生后对梭梭体内矿质营养元素的吸收系数的影响,按吸收系数大小排列为N>P>Na>Mg>Ca>K>Mn>Fe。造成以上结果的原因可能与肉苁蓉属于全寄生性植物有关。     

黄土高原长期施肥对小麦产量及土壤肥力的影响

重点分析黄土高原长武试验站长期定位施肥试验地2004年长期施肥对小麦产量、肥料利用率及土壤肥力影响的试验结果,表明:单施磷肥和单施氮肥的产量很低,与对照的产量无明显差异,氮磷钾配施与氮磷配施能显著提高小麦的产量。单施磷肥的磷肥利用率最低,为1%;单施氮肥的氮肥利用率为12.5%;氮磷配施的氮、磷肥利用率均较高,磷肥利用率比单施磷肥提高5.7%,氮肥利用率比单施氮肥提高42.1%。氮磷钾配施较氮磷肥配施的氮肥利用率降低了4.5%,而磷肥利用率升高了2.2%,钾肥的利用率不高,仅为7.3%。单施磷肥只增加土壤磷素含量而降低了氮素含量,单施氮肥能增加土壤中氮素的含量,速效磷含量增加了31%,氮磷肥配施增加了土壤中有机质和氮、磷养分含量。氮、磷配施或氮、磷、钾配施是提高黄土高原小麦产量和土壤肥力的有效措施。