论文摘要
凋落叶分解是生态系统中重要的生物地球化学过程,不仅关系到森林生态系统的物质交换、能量传输以及生态系统的演化,还关系到全球碳(C)循环及其平衡,因此研究气候变化背景下的凋落叶分解具有十分重要的意义。为了在全球变暖的大背景下探讨亚热带地区不同质量的凋落叶分解对气候变化的响应特征极其主导因素。本研究选取了质量不同(C/N差异显著)的凋落叶作为研究对象,以武夷山不同海拔(1200、700和200 m)的三个杉木林作为研究平台,将各凋落叶分别放置于三个海拔处的杉木林进行分解,以探讨不同质量的凋落叶分解对海拔梯度的响应特征及其主导因素,研究结果表明:随着分解时间的增加,各凋落叶的干重残留率均呈稳定下降趋势。不同质量的凋落叶干重残留率对海拔的响应不同,黄山松和木荷凋落叶在分解的部分时段干重残留率存在海拔差异,均表现为700 m处的干重残留率最高。杉木和楠木凋落叶的干重残留率只有在分解的第360天存在海拔差异,均表现为1200 m和700 m处显著高于200 m(P<0.05)。米槠凋落叶的干重残留率在分解的各个时间段均没有海拔差异。各凋落叶C含量随分解时间的增加变化不大,氮(N)、磷(P)含量随着分解时间的增加均呈不同程度的上升趋势,表明C释放速率与其质量损失速率大致相当,而N、P释放速率快于质量损失速率。C、N、P残留量随着分解时间的增加均呈整体下降趋势。各凋落叶的C含量及C残留率在分解过程中的海拔差异相对较明显,其次是N含量及其残留率,而各凋落叶P含量及其残留率在分解的各个时段均没有海拔差异,表明不同类型的养分其释放速率对海拔的响应也不同。各凋落叶的可萃取物、纤维素以及木质素残留量均随着分解时间的增加而显著降低。各凋落叶可萃取物残留量对海拔梯度的响应与凋落叶质量和分解时间有关,总体上表现为凋落叶在分解的第180天各海拔间的差异较大,而在分解的第360天在各海拔间的差异相对较小。凋落物质量是影响凋落物分解速率的重要因子,本研究中凋落叶的N、可萃取物、纤维素、木质素含量以及C/N、C/P、N/P、木质素/N、木质素/P在三个海拔处均对凋落物的分解存在显著影响,但这些指标对凋落叶分解的影响程度会随着海拔升高而发生改变,总体上来说凋落叶质量对凋落物分解的影响在高海拔处(1200 m)表现较明显,即较高海拔处凋落叶的分解速率受质量的影响程度更大,也表明凋落叶质量和环境对凋落叶的分解存在明显的交互作用。不同质量的凋落叶分解对海拔响应特征不同。本研究中黄山松、木荷凋落叶的分解系数随着海拔的升高先下降后升高,在700 m处最小;杉木和楠木凋落叶的分解系数随着海拔升高而减小;米槠凋落叶的分解系数随着海拔的升高没有显著差异。楠木、黄山松、杉木、木荷、米槠凋落叶的分解系数沿海拔变化幅度分别为35.67%、21.03%、21.27%、11.50%、8.88%,表明相较于高质量的凋落叶(木荷、米槠),低质量的凋落叶(楠木、黄山松、杉木)分解对海拔的响应更敏感。沿海拔微生物群落尤其是GP/GN以及土壤有机C含量的变化特征是造成低质量凋落叶分解分解对海拔响应更敏感的主要原因。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 付作琴
导师: 谢锦升
关键词: 凋落叶分解,海拔,凋落叶质量,微生物,土壤养分
来源: 福建师范大学
年度: 2019
分类: 基础科学,农业科技
专业: 自然地理学和测绘学,农业基础科学,林业
单位: 福建师范大学
分类号: S714
DOI: 10.27019/d.cnki.gfjsu.2019.000601
总页数: 76
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