滇中高原云南松林枯落物凋落动态及化学计量特征研究

探究滇中高原磨盘山云南松天然林枯落物凋落动态及各组分化学计量特征,为云南松林地的经营管理以及森林生态系统养分再分配提供理论依据。以磨盘山云南松林为对象,采用野外枯落物收集器法对云南松林枯落物凋落动态进行研究,并通过室内试验对云南松林枯落物化学计量特征进行了分析。结果表明:1）云南松枯落物凋落动态存在明显的月变化,月凋落量变化曲线呈双峰型,凋落量最大值出现在5月,最小值出现在9月,叶的凋落动态与总枯落物凋落动态基本一致,而花、果枯落物具有明显的季节性;2）云南松枯落物各组分之间TC、TN、TP含量及C/N、C/P、N/P均存在显著差异（P<0.05）,各组分的平均TC、TN、TP含量变动范围分别为433.37~473.74、3.1~6.77、1.26~1.76 g·kg^-1,云南松枯落物的平均C/N值高于全球枯落物平均值,而C/P和N/P值则低于全球枯落物;3）云南松林枯落物年凋落总量为12 472.36 kg·hm^-2,叶凋落量占比最大,占到年凋落总量的58.25%;云南松枯落物TC、TN、TP年归还量分别为5 672.40、66.24、17.52 kg·hm^-2,叶枯落物的养分年归还量均显著（P<0.05）高于其他各组分。     

黄土丘陵沟壑区不同植被区土壤生态化学计量特征

以黄土丘陵沟壑区3个植被区(森林区、森林草原区、草原区)不同坡向土壤作为研究对象,对土壤有机C、全N、全P、全K含量及其化学计量特征进行了研究。结果表明,不同植被区、坡向和土层土壤养分含量及其化学计量特征均有明显不同。土壤有机C、全N变异性较大,全P、全K变异性较小。表层土壤养分含量显著高于底层土壤;同一土层之间有机C、全N含量变异性较大,全P、全K含量变异性较小。不同坡向之间养分含量不同,阴坡最大,阳坡最小。土壤养分含量受植被类型及植被盖度的影响,森林区>草原区>森林草原区。土壤C/N、C/P、C/K、N/P、N/K比都较稳定,C/N比的变化范围为5.65-12.57,平均值为9.44; C/P比的变化范围为3.62-17.32,平均值为8.15;C/K比的变化范围为0.10-0.55,平均值为0.26;N/P比的变化范围为0.43-1.38,平均值为0.86;N/K比的变化范围为0.01-0.05,平均值为0.03;P/K比值较稳定,为0.03。土壤有机C和全N极显著正相关,全N和全P极显著正相关。     

荒漠草原不同重金属污染对牛枝子叶片—土壤生态化学计量特征的影响

探究荒漠草原牛枝子(Lespedeza potaninii)在不同重金属污染梯度下的生长状况,通过其不同重金属污染梯度下牛枝子叶片及土壤中碳(C)、氮(N)、磷(P)含量的变化以及对其他土壤理化性质的变化,明确在不同重金属污染梯度下牛枝子对养分的利用状况、生态适应策略。结果表明：在不同污染梯度下牛枝子叶片总C含量变化差异不明显,牛枝子叶片全N、全P含量呈先上升后下降的趋势。土壤总C、全N、全P含量在对照组CK下最高,随着重金属污染梯度的升高整体呈下降的趋势,随着重金属污染梯度的升高,土壤速效P、速效K、电导率整体上呈先上升后下降的趋势,土壤碱解氮整体呈下降趋势,土壤pH变化不显著。牛枝子叶片全N与全P与土壤总C呈极显著正相关(P<0.01),土壤总C与土壤全N、土壤C/N、C/P、N/P表现出极显著正相关(P<0.01)。在低浓度重金属下促进植物吸收营养元素,但过了其承载的重金属浓度时就会阻碍植物对营养元素的吸收。     

天山雪岭云杉林土壤生态化学计量特征的空间分布模拟

土壤碳(C)、氮(N)和磷(P)含量以及它们之间的生态化学计量特征在养分限制、群落动态、养分利用效率和生物地球化学循环中起着重要作用,为了深入探讨陆地生态系统的物质循环,使用多元线性回归(MLR)、逐步回归(STR)、岭回归(RDR)、套索回归(LSR)方法估算天山雪岭云杉林土壤C、N、P含量以及其化学计量比的空间分布...     

不同种植年限葡萄园土壤及微生物量碳、氮、磷生态化学计量特征

以偃师市葡萄保护区种植5、8、13、20 a的葡萄园土壤为研究对象,测定0～100 cm土层土壤C、N、P含量及微生物量C、N、P(MBC、MBN、MBP)含量,并分析其生态化学计量特征,以期为葡萄园的持续经营管理提供科学依据.结果表明:土壤C、N、P含量随种植年限增加而明显增加,种植20 a土壤分别较种植5 a增加了...     

不同品种桉树林生活叶-凋落物-土壤碳氮磷化学计量特征

【目的】了解雷州半岛不同品种桉树(Eucalyptus spp.)速生人工林生态系统的碳、氮、磷分配格局及化学计量特征,为其科学经营提供依据。【方法】选取雷州半岛赤桉(E.camaldulensis)、粗皮桉(E.pellida)、托里桉(E.torelliana)、尾叶桉(E.urophylla)人工林为研究对象,以湿加松(P.elliottii×P.oaribaea)人工林为对照,对各桉树人工林生活叶、凋落物及土壤(0~20cm)的碳、氮、磷含量及化学计量特征进行测定分析。【结果】各桉树林分有机碳和全氮含量均表现为生活叶凋落物土壤,且其有机碳和全氮含量均存在显著差异;不同桉树品种生活叶全氮含量显著高于湿加松,有机碳含量均显著低于湿加松;托里桉凋落物全氮含量高于或显著高于其他桉树品种,与湿加松无显著差异;湿加松土壤全磷含量显著高于各品种桉树土壤;不同品种桉树人工林凋落物C/N为39.43~63.35,表明研究区人工林凋落物分解速率较慢,氮元素成为限制凋落物分解的主要元素;8a生赤桉和10a生粗皮桉土壤C/N显著高于10a生托里桉、高于15a生尾叶桉和湿加松,说明10a生托里桉及15a生尾叶桉和湿加松表层土壤具有较快的矿化速率;相关性分析表明,生态系统内部碳、氮、磷元素已在植物、凋落物与土壤之间实现了运输和转换。【结论】雷州半岛不同品种桉树及湿加松人工林下凋落物分解速率较慢,氮元素是限制分解的主要元素;相比各桉树品种,湿加松具有较高的植物营养利用效率及固碳能力;不同桉树品种及湿加松生长限制性元素有所不同,建议在雷州半岛人工林种植过程中,及时补充多元素复合肥,充分发挥氮、磷、钾等元素的使用效果。     

贵州省珍稀四球茶茶树和土壤的碳氮磷生态化学计量特征

【目的】研究贵州省普安县特有珍稀四球茶茶树和土壤生态化学计量特征的差异及其内在关联性,为四球茶的合理栽培及可持续开发利用提供科学依据。【方法】以四球茶为研究对象,选择植茶年限分别为5、15、25和40年的健康茶树种群,测定茶树和土壤的碳（C）、氮（N）、磷（P）含量,分析不同植茶年限下茶树和土壤生态化学计量特征之间的内在关系及元素限制情况。【结果】随着植茶年限的增加,0~20 cm层土壤和叶片C含量呈先上升后下降的变化趋势,25年时达最大值,土壤C含量较5和15年分别显著高27.33%和23.33%（P<0.05,下同）,老叶C含量较5、15和40年分别显著高13.75%、13.07%和10.78%,新叶C含量较5、15和40年分别显著高21.12%、8.79%和25.63%;N含量呈先下降后上升的变化趋势,P含量则逐渐增加。随着植茶年限的增加,土壤、新叶和老叶的C:N均呈先上升后下降的变化趋势（25年时最大）,C:P和N:P逐渐降低,其中,15、25和40年土壤的N:P显著低于5年,分别低27.95%、29.01%和33.25%;植茶40年时,其养分吸收利用效率和生长速率明显降低。茶园土壤的P素回归水平较高,N素回归水平较低,随着植茶年限的增加,老叶生长一直受N素限制,新叶生长逐渐由P素限制转变为N素限制。茶树叶片的P、C:P、N:P与表层土壤的C、P含量有显著的相关性,老叶与新叶的N含量间、P含量间呈极显著正相关（P<0.01,下同）,叶片的C:P、N:P与叶片P含量呈显著或极显著负相关。【结论】适当的植茶年限（≤ 25年）有利于有机质的积累和土壤生态环境的改善,植茶年限过长（≥ 40年）,土壤养分水平降低,养分循环过程受限,应采取增施N肥、补充有机质等措施以改善茶园土壤环境,利于其可持续开发利用。     

华西雨屏区不同林龄柳杉人工林的根系形态和碳氮磷化学计量特征

【目的】为揭示不同根序的根系形态及碳氮磷化学计量特征在林木不同生长阶段的差异。【方法】以华西雨屏区中龄林（13 a）、成熟林（33 a）和过熟林（53 a）的柳杉人工林为研究对象,对比分析不同林龄柳杉1～5级的根系形态和根功能模块的碳氮磷化学计量特征。【结果】(1)随林龄增加,柳杉1～5级细根直径、比根长和比表面积整体上分别呈先增后减,先减后增和逐渐降低的趋势,而根组织密度则无明显变化规律;随根序增加,同一林龄细根直径整体呈增加趋势,而比根长和比表面积均逐渐降低。(2)随林龄增加,柳杉细根碳含量整体呈先增后减的趋势,磷含量、碳氮比和碳磷比呈先减后增的规律,氮磷比无显著变化。并且,吸收根的氮含量整体高于运输根,运输根的碳含量、碳氮比和碳磷比均高于吸收根。(3)细根碳含量与磷含量呈显著负相关,与碳氮比、碳磷比呈显著正相关。氮含量与磷含量、氮磷比、比根长和比表面积显著正相关,与碳氮比、碳磷比、直径和组织密度显著负相关。【结论】柳杉人工林细根形态和化学计量特征在不同生长阶段和根序上均具有较强的可塑性。研究结果有助于深入认识林木资源吸收策略与养分平衡规律,可为人工林的可持续经营与管理提供理论依据...     

喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化

[目的]探究黔中喀斯特地区次生林林分土壤和优势树种叶片的化学计量特征及其季节变化规律,为退化喀斯特地区植被恢复提供参考依据.[方法]在秋(10月)、冬(1月)、春(4月)和夏(7月)季对黔中喀斯特地区针叶林、阔叶林和针阔混交林3种林分土壤和优势树种叶片进行野外采样,测定分析其碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其计量比C/N、C/P和N/P.[结果]黔中喀斯特地区次生林3种林分土壤中的C、N、P含量及C/N、C/P和N/P的总平均值分别为47.98 g/kg、1.71 g/kg、0.77 g/kg、29.50、68.93和2.34,3种林分优势树种叶片的C、N、P含量及C/N、C/P和N/P总平均值分别为461.66 g/kg、13.75 g/kg、1.76 g/kg、38.75、387.70和9.57,反映出林分优势树种叶片的C、N和P含量较高.3种林分土壤中的C、N和P含量均在春季最低,N和P含量最高值出现于秋季,C含量最高值出现于夏季;除针叶林的N/P最低值出现在春季外,其余林分C/N、C/P和N/P的最低值均出现在秋季.3种林分优势树种叶片的C和N含量呈冬季低夏季高的变化趋势,P含量最高和最低值出现的季节在3个林分中各异,C/N、C/P和N/P在春、夏季最高,在秋、冬季最低.相关性分析结果表明,林分优势树种叶片C含量、C/P、N/P与土壤C含量呈极显著正相关(P<0.01)或显著正相关(P<0.05,下同),叶片N/P与土壤C/P及二者的C/P和N/P间也呈显著正相关.[结论]季节变化对喀斯特地区次生林林分的土壤化学计量特征有一定程度影响,对林分优势树种叶片化学计量特征的影响较明显,且呈春、夏季高,秋、冬季低的变化趋势;该地区次生林植被生长主要受N限制,可将N/P作为判断植物N和P营养元素受限制的指标.     

海螺沟冰川退缩区不同演替阶段植被碳贮量与分配格局

在贡嘎山海螺沟冰川退缩区的植被演替序列典型地段依次设置8块样地,通过调查生物量,测定含碳率,计算碳贮量,分析演替过程不同阶段各个碳库变化过程,探索原生演替序列碳的动态变化。结果表明：原生演替序列8个样地的碳贮量分别为4.36、51.29、122.08、145.86、169.08、226.55、321.02、346.10 t/hm²,其中乔木层和土壤层碳贮量在整个演替序列上所占比例均超过85%。土壤所占比例随演替进行持续增加,由S1的21.20%增加到S8的41.86%;乔木所占比例则呈现先增加后减小的趋势,由S1的66.37%下降到S8的52.16%;其余各层在各个阶段所占比例较小。通过对海螺沟冰川退缩区植被演替序列各个阶段植被含碳率和碳贮量的测定,构建了原生演替不同阶段的碳分配和碳贮量格局,对研究原生演替过程中的碳循环以及植被恢复都有积极意义。     

不同水分处理下胡杨、俄罗斯杨光合特性的研究

[目的]以克拉玛依农业综合开发区防护林胡杨和俄罗斯杨为试材,探讨不同水分处理下不同树种叶片的光合特性.[方法]试验设置2种不同灌水量处理(50 m3/(667 m2·次)(处理一)和100 m3/(667 m2·次)(处理二)),对胡杨和俄罗斯杨进行光合特性指标测定.[结果]胡杨和俄罗斯杨的Pn、WUE、Gs日变化呈单峰或双峰曲线,在12:00时胡杨的Pn略微降低,Ci日变化呈近V字型曲线;在相同的试验条件下,胡杨的Pn、WUE、Gs、Tr、Ci均高于俄罗斯杨;比较不同水分处理下Ci - Pn、Ci - WUE、Ci - Gs、Ci - Tr光合曲线可知,胡杨、俄罗斯杨Pn、WUE随Ci的增加而增大,Gs和Tr值随Ci的增加而减小,差异显著.[结论]不同水分处理下,处理二两树种的气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)及蒸腾速率(Tr)高于处理一;处理二两树种的胞间CO2浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)低于处理一;同一水分处理下胡杨能高效利用水分,同时又保持较高的光合能力,是抗旱能力较强的材料.     

毛白杨根系分布的研究

对沙地上不同年龄毛白杨人工林的根系，从形态、数量和分布密度３个方面进行了调查研究。结果表明，其根系为水平斜生复合根型，１４ａ生林木根系的分布深度可达４．５ｍ，水平根幅达８ｍ左右。以重量划分７，９，１４ａ生林分的根系，分别集中在０￣６０ｃｍ、０￣１００ｃｍ和０￣１００ｃｍ土层内，占根系总重的８６％以上，树木周围２．０ｍ范围内根系的重量占总根量的８０％以上。以根系长度衡量，整个林地内根系分布较均匀，０     

干旱荒漠区不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤粒度特征

为探讨干旱荒漠区白刺灌丛沙堆土壤粒度特征,以民勤不同演替阶段（发育、稳定、衰退、严重衰退）白刺灌丛沙堆为对象,分别采集0~100 cm土层土壤样本,测定土壤粒度组成,计算并分析粒度参数。结果表明:1）干旱荒漠区发育阶段白刺灌丛沙堆土壤以细砂（50.04%~57.10%）和中砂（16.05%~22.03%）为主,稳定、衰退、严重衰退演替阶段白刺灌丛沙堆土壤以细砂（46.71%~64.06%）和极细砂（17.14%~29.06%）为主。2）平均粒径介于极细砂、细砂和中砂（1.92~3.17ф）,分选系数介于较好和较差之间（0.69~1.41）,偏度负偏至正偏（-0.141~0.299）,峰度中等至很尖锐（1.01~1.99）,分形维数（1.665~2.242）。随着白刺灌丛沙堆的演替发展,平均粒径变细、细粒物质所占比重增大,分选系数从中等、较好-中等之间、较差、中等-较差,粒度频率曲线变窄。3）从垂直分布来看,4个演替阶段不同土层粒度参数差异不显著。在0~10 cm土层中,不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤粒度参数存在极显著差异（P＜0.01）。     

海南铜鼓岭保护区2个不同演替阶段森林凋落叶的分解特性

以海南铜鼓岭保护区原生热带常绿季雨矮林和遭破坏后天然更新的山麓灌木林的共同凋落物优势种—贡甲(Maclurodendron oligophlebium)凋落叶、群落优势种—海南大风子(Hydnocarpus hainanensis)凋落叶以及2个演替阶段森林各自的混合凋落叶为研究对象,通过野外分解试验,探讨凋落叶分解速率与森林演替过程的关系和养分释放规律。经过1年的分解试验,结果表明:(1)凋落叶在季雨矮林中的分解速率明显高于灌木林;(2)凋落叶中N的释放规律为"富集-释放",其他元素整体表现为"直接释放";(3)在季雨矮林中,分解系数k与初始N质量分数呈显著正相关(P0.05),与初始C/N值呈极显著负相关(P0.01);在灌木林中,分解系数k与初始C质量分数及C/N值均呈显著负相关(P0.05)。     

喀斯特地区不同演替阶段植物群落天然更新能力研究

为探明喀斯特地区不同演替阶段植物群落天然更新能力及其影响因素,为石漠化区植被恢复及综合治理提供理论依据,通过样地调查,选取反映群落更新库特征的土壤种子库密度、幼苗库密度、母树密度、反映影响群落更新库变化的关键环境因素土层厚度和群落盖度等5个指标,对贵州典型喀斯特地区不同演替阶段植物群落更新能力进行研究.结果表明:1)群...     

顶坛花椒枯落物化感物质初探

为探究顶坛花椒枯落物是否具有化感作用(即对自身或其他植物的毒害作用),以正己烷作溶剂,超声波浸提,低压真空旋转浓缩顶坛花椒枯落物,采用GC-MS气质联用技术,分析顶坛花椒枯落物中所含的有机化学成分.结果表明:顶坛花椒枯落物中含有烃类、醇类、烯类及其衍生物、醛及烯醛类、酮及烯酮类、苯醌类、酚类、酸酯类和大分子维生素及香树...     

海南甘什岭热带低地雨林不同演替阶段根系的生物量特征

热带地区植物根系生物量的研究对预测气候变化条件下土壤碳库的变化和热带雨林次生演替地下生态学过程的认识具有重要意义。在海南三亚市甘什岭自然保护区内,选取4个植被恢复阶段（草本群落、灌木群落、40 年次生林和60 年次生林）,利用平均标准木机械布点法采集0～100 cm根系样品,研究根系生物量、不同根系径级组成结构以及地下垂直分布规律。研究结果表明:（1）甘什岭热带低地雨林不同演替阶段根系生物总量在5.23～28.98 t·hm?2,植被恢复演替（正向）显著地增加了根系生物量,其中草本至灌木阶段不显著;（2）木本植物群落根系生物量以粗根（>2 mm）为主,最高占其总生物量的89.76%,草本则以细根（≤2 mm）为主,占其总生物量的53.53%以上;随着甘什岭植被的恢复,粗根占根系生物量的比例逐渐增加,细根占根系生物量的比例逐渐减小。（3）甘什岭热带低地雨林近80%的根系生物量集中分布在 0～20 cm 土层中,随着土壤剖面深度的增加,根系生物量大幅度减少,草本群落生物量在土壤剖面中的垂直变化规律呈指数回归,其余各恢复演替阶段呈幂函数回归。（4）根系生物量模型中,树高、D2H（胸径的平方与树高的乘积）与根系生物量拟合最好,在实践应用中,可根据林木的树高和D2H估测甘什岭地区植被根系生物量。本研究结果为进一步研究甘什岭热带低地雨林植物群落地下碳素分配及土壤碳库变化奠定基础,还可为估算我国热带低地雨林地区植被根系生物量和生产力提供参考。     

不同类型小麦品种根系生长特性研究

 通过 1998～ 1999、1999～ 2 0 0 0两年度对 3个不同类型的 4个冬小麦品种 (系 )根系进行研究表明 ,不同类型冬小麦品种的根系生长差异较大。大穗型 93中 6的根长密度扬花期高于其它 3个品种 ;中间型周麦 13的根长密度在拔节孕穗期较高 ,后期则很低 ,根系衰退较快 ;多穗型中育 6号、98中 18的根长密度在生长中后期较平稳。     

黄河三角洲生态系统特征与演替规律

对黄河三角洲生态系统类型进行了划分，并详细介绍了各生态系统的分布和特征，在此基础上阐述了黄河三角洲生态系统的演替规律和演替原因。