不同碳输入方式对沿海防护林土壤氮库的影响

为探究凋落物和根系在滨海沙地人工林土壤氮循环中所扮演的角色,设置去除凋落物、切断根系、对照3种处理,分析3种典型沿海防护林(尾巨桉、纹荚相思、木麻黄)土壤氮素对不同碳输入的响应。结果表明：滨海沙地土壤矿质氮含量(2.91－4.49 mg?kg－1)远低于内陆森林土壤;3种人工林土壤矿质氮含量表现为纹荚相思>木麻黄>尾巨桉,其中纹荚相思与尾巨桉土壤矿质氮含量差异显著( P<0.05);不同树种土壤硝态氮( NO－3－N)含量存在显著差异,表现为纹荚相思>木麻黄>尾巨桉。树种对切断根系或去除凋落物的响应不一致,切断根系后纹荚相思和木麻黄土壤NO－3－N含量显著高于对照,对铵态氮( NH＋4－N )含量影响不显著;切断根系和去除凋落物处理后土壤硝化作用均增强,对尾巨桉的影响达显著水平( P<0.05);切断根系和去除凋落物均显著降低尾巨桉和纹荚相思土壤微生物量氮( MBN)含量,对土壤可溶性有机氮( DON)的影响与之相反。土壤NO－3－N与土壤MBN之间存在极显著的负相关关系( r＝－0.671, P<0.01),与土壤DON呈极显著正相关( r＝0.900, P<0.01),土壤DOC与NO－3－N、 NH＋4－N之间分别存在显著的负相关( r＝－0.413, P<0.05)和极显著的正相关关系( r＝0.461, P<0.01)。     

滨海沙地纹荚相思人工林凋落物及养分归还动态研究

2011年10月至2012年9月,通过对福建长乐滨海沙地纹荚相思人工林凋落物量进行为期12个月的定位监测,并对凋落物养分特征及归还动态进行研究。结果表明,纹荚相思人工林年凋落物量为5.3 t/hm2,具有明显的季节动态,呈单峰型,最大值出现在2012年6月;叶子是凋落物的主要形式,占总凋落物量的67.85%,其次是落枝、杂叶、碎屑、杂果、落果、花、杂枝、皮;5种营养元素在凋落物中的平均含量大小表现为NKCaMgP。5种元素的年通量大小为127.98kg/(hm2·a),其中氮元素年通量最大,为75.63 kg/(hm2·a),磷元素年通量最小,为2.24kg/(hm2·a);纹荚相思人工林叶凋落物N、P、K、Ca、Mg 5种养分元素的归还动态模式相似,归还量均在7月达到最大值,Fe、Mn、Zn、Cu 4种微量元素的年归还量为1.272、2.261、0.192、0.023kg/(hm2·a)。凋落物各组分中微量元素Mn含量最高,其次是Fe、Zn,而Cu最低。     

去除根系或枯落物对湿地松和尾巨桉人工林土壤碳氮库的影响

【目的】研究地上枯落物和地下根系在土壤碳氮循环中的作用,为提高滨海沙地人工林土壤碳氮保留能力提供科学依据,为促进沿海地区人工林可持续经营提供启示。【方法】以福建长乐滨海沙地2种典型人工林(湿地松和尾巨桉)为研究对象,设置去除根系、去除枯落物以及对照3种处理,1 a后采集土壤样品,测定土壤碳氮及其组分。【结果】滨海沙地湿地松林和尾巨桉林碳氮储量差异不明显,去除地上枯落物使尾巨桉林土壤可溶性有机碳含量显著下降,去除地下根系使湿地松林土壤可溶性有机氮含量显著上升,去除根系或枯落物处理均降低了2种人工林土壤微生物有机碳和微生物有机氮含量,湿地松人工林去除根系或枯落物后土壤矿质氮含量均有所升高,尾巨桉人工林则与之相反。回归分析表明不同碳输入下土壤D_OC与D_ON、M_BC、M_BN之间存在极显著正相关关系,与土壤NO₃^--N之间存在显著正相关关系,土壤M_BC与土壤NH₄⁺-N、NO₃<...     

滨海防护林土壤CO2排放和土壤因子对计划火烧的响应

为研究林火对滨海沙地森林生态系统碳循环的干扰作用,以尾巨桉防护林(Eucalyptus urophylla×Eucalyptus grandis)和木麻黄防护林(Casuarina equisetifolia)为研究对象,利用LI-8100土壤CO₂通量全自动测量系统测定不同防护林火烧迹地和对照样地的土壤CO₂通量,同时测定样地内土壤温湿度和土壤pH、全量碳氮和矿质氮含量,并分析不同林地土壤CO₂通量与水热因子关系以及土壤理化特性的变化。结果表明：2种防护林火烧迹地土壤CO₂通量均显著低于对照样地,尾巨桉林火烧迹地和对照样地土壤CO₂通量月平均值分别为2.47,3.32μmol/(m²·s),木麻黄林分别为2.48,3.28μmol/(m²·s)。林火干扰后2种防护林土壤温度和湿度均高于对照样地,在指数函数模型中尾巨桉林和木麻黄林10 cm处土壤温度解释土壤总呼吸的10.4%～21.4%,在二项式函数模型中尾巨桉林和木麻黄林10 cm...     

环境因子对沿海防护林土壤呼吸季节动态的影响

为探究闽南沿海地区人工防护林土壤呼吸速率的季节动态特征及其对土壤温度和湿度季节变化响应,以滨海沙地纹荚相思、尾巨桉、肯氏相思、木麻黄和湿地松防护林为研究对象,采用Li-8100自动土壤CO₂通量测量系统测定各林地不同季节的土壤呼吸速率,同时测定土层10 cm深处的土壤温度和湿度。结果表明:5种典型人工防护林土壤呼吸速率的季节平均值依次为尾巨桉林(3.51μmol·m^-2·s^-1)>纹荚相思林(3.33μmol·m^-2·s^-1)>木麻黄林(3.02μmol·m^-2·s^-1)>肯氏相思林(2.95μmol·m^-2·s^-1)>湿地松林(2.06μmol·m^-2·s^-1),均表现出夏季高、冬季低的季节变化特征。湿地松林土壤呼吸速率与土壤温度显著相关(P<0.05),另外4种防护林土壤呼吸速率与土壤温度均极显著相关(P<0...