氮添加对马尾松人工林凋落物分解的影响

为了阐明氮添加对亚热带森林凋落物分解的影响,运用凋落物网袋分解法,在湖南省森林植物园内以马尾松人工林为研究对象进行氮添加实验,研究CK (0 g N·m-2·yr-1)、LN (5 g N·m-2·yr-1)、MN (15 g N·m-2·yr-1)和HN (30 g N·m-2·yr-1)4个氮添加水平对马尾松林凋落物分解过程的影响。结果表明:1)一年的分解时间内,凋落物干质量的损失率在29%～52%之间,并且凋落枝比凋落叶分解更快;2)分解12个月后,CK、LN、MN、HN处理马尾松凋落枝的残留率均在60%以下,并且LN、MN和HN处理的干质量残留率分别是对照处理(CK)的1.07、1.10和1.13倍;3)分解12个月后,CK、LN、MN、HN处理马尾松凋落叶的残留率均在60%以上,并且对照处理(CK)的凋落叶干质量残留率是LN、MN和HN处理的1.02倍;4)氮添加促进了凋落枝中的C元素和凋落叶中N元素的释放,并且随着氮浓度的增加促进作用有所增强,而对K、Ca、Mg元素含量的影响不显著。氮添加对凋落枝的分解有一定的抑制作用,随着氮浓度的升高,抑制作用也随之增强,而对凋落物叶的分解有一定的促进作用。总体而言,氮添加对马尾松凋落物枝和叶的分解有不同的影响且与凋落物的初始元素含量有关。     

外加氮源及与林下植物叶混合对杉木林针叶分解和养分释放的影响

通过外加氮源或将杉木针叶与林下植物叶混合来改变杉木林凋落物中针叶的养分状况,与杉木林针叶凋落物分解进行比较,分析针叶养分状况及其对杉木林凋落物分解速率和养分释放的影响。结果表明:将杉木针叶与林下植物叶混合和外加氮源均对凋落物分解有不同程度的促进作用。经过153d的分解后,未经处理的杉木针叶干质量损失率为20·49%,与林下植物叶混合的凋落物干质量损失率为43·67%,其促进作用最大;外加4gNaNO3的促进作用次之,凋落物干质量损失率为42·07%;外加2g NaNO3的凋落物干质量损失率为29·13%。对分解过程中各试验方案的凋落物干质量保留率进行方差分析,在开始的62d内,与林下植被叶混合的杉木针叶凋落物分解速率和其他3种处理之间的差异显著,62d后未经处理的杉木针叶与加2g NaNO3的凋落物的分解速率没有显著差异,它们与加4g NaNO3或林下植物叶的凋落物的分解速率差异显著。凋落物分解速率与凋落物初始C∶N比值存在显著的线性关系。外加N源和与林下植物叶混合后,凋落物N的含量增加0·6~1·6倍,C∶N比值下降0·4~0·6倍,凋落物底物质量提高,分解速率增大。分解过程中,C质量不断下降,损失24·7%~47·4%,杉木针叶中N出现富集作用,外加N源和与林下植物叶混合的凋落物N释放一定数量后保持稳定的状态。可见,外加适量N源和与林下植物叶混合能提高凋落物底物质量,促进凋落物分解和养分的释放,对维持杉木林的土壤肥力有着重要作用。     

土壤动物在长白山臭冷杉凋落物分解中的作用

【目的】研究长白山臭冷杉凋落物分解率和C、N、P元素释放量的变化规律,探讨土壤动物在凋落物分解过程中对臭冷杉凋落物分解和养分元素释放的影响,进一步完善土壤动物生态学研究,为长白山地区森林保护与管理提供科学依据。【方法】2011年10月—2012年10月,利用凋落物袋法对长白山北坡暗针叶林和明亮针叶林2个亚带(2类生境)优势种——臭冷杉凋落物的分解率、养分动态及土壤动物的作用进行研究。采用手捡和Tullgren法相结合来分离凋落物中的土壤动物,凋落物中有机碳(TOC)的测定先采用过量的K2Cr O7-H2SO4经高温消煮分解后,再用Fe SO4滴定法滴定,全氮(TN)和全磷(TP)相对含量的测定采用Smartchem140全自动化学分析仪完成。采用SPSS 18.0软件分析生境、网孔及其相互作用对凋落物分解率及养分含量的综合影响,并运用Pearson相关系数分析土壤动物个体数和类群数与凋落物分解率以及养分绝对含量间的关系。利用Canono for Windows4.5对各土壤动物类群与凋落物分解率和养分元素绝对含量进行冗余分析。【结果】2类生境中臭冷杉凋落物经过1年的分解,在1 mm网袋内的分解率显著高于0.01 mm网袋(P0.05)。2种网袋内凋落物分解表现出季节性变化,夏秋季分解率高于冬春季。明亮针叶林2种网袋内凋落物的分解率高于暗针叶林。2类生境中2种网袋内的凋落物TN、TP相对含量经过1年的分解均有上升,且暗针叶林显著高于明亮针叶林,尤其是1 mm网袋内TP相对含量显著高于明亮针叶林(P0.05);在明亮针叶林1 mm网袋内凋落物TOC相对含量低于暗针叶林,而0.01 mm网袋内相反。分解1年后2种生境1 mm网袋内凋落物TP相对含量显著低于0.01 mm网袋(P=0.001),而TN和TOC含量没有显著差异。暗针叶林凋落物分解过程中在网袋内共捕获21个类群905只土壤动物,明亮针叶林共捕获19个类群1 227只土壤动物。2类生境中参与臭冷杉凋落物分解的土壤动物主要有节跳虫科、甲螨亚目、山跳虫科、球角跳虫科、辐螨亚目、革螨亚目、线蚓科和鳞跳虫科。Pearson相关系数及RDA分析显示,土壤动物个体数、类群数和主要土壤动物类群与针叶林臭冷杉凋落物分解率呈正相关,而与TN、TP和TOC绝对含量呈负相关。【结论】土壤动物对臭冷杉凋落物的分解有显著的促进作用,因而对养分元素的释放有显著促进作用。     

华北落叶松—白桦凋落物混合分解研究

采用凋落物袋法对华北落叶松Larix gmelinii和白桦Betula platyphylla叶凋落物以不同比例混合(PB、PL、8L:2B、7L:3B、6L:4B、5L:5B),研究凋落物混合分解的分解速率及养分动态变化。结果表明:不同比例华北落叶松—白桦凋落物混合分解均表现出了前期分解迅速,后期分解缓慢的特点。单独分解时,纯白桦的分解速率要高于纯华北落叶松的分解速率,混合凋落物对凋落物的分解有不同程度的促进作用,6L:4B的凋落物残留量最小,分解最快。在分解前期,混合凋落物对分解速率并没有显著影响,但对分解过程中的养分动态有显著混合效应。混合分解促进了华北落叶松凋落物中N、P的富集,且随着白桦比例的增加凋落物中N、P的富集加剧,混合处理的N、P含量均高于纯华北落叶松处理,在分解后期,部分处理(6L:4B、5L:5B)N、P含量甚至超过纯白桦。混合分解对K的释放无显著影响。混合分解降低了华北落叶松凋落物的C/N和C/P。     

滇中高原森林凋落物不同分解阶段C、N、P的化学计量特征及种间差异

【目的】为了解滇中高原磨盘山典型森林凋落物在不同分解阶段的化学计量特征,揭示滇中高原森林不同分解阶段凋落物的质量特征,为更好地促进滇中高原森林生态系统的凋落物分解进程和养分循环提供理论依据。【方法】以滇中高原的华山松Pinus armandii林、云南松Pinus yunnanensis林、高山栎Quercus semecarpifolia林、滇油杉Keteleeria evelyniana林、常绿阔叶林5种林地为试验区,人为地将自然状态下的森林凋落物分为未分解层、半分解层、已分解层,用以模拟凋落物的不同分解阶段,对不同分解层凋落物的碳氮磷(C、N、P)含量、化学计量比及元素释放率进行分析。【结果】1)随着凋落物分解程度的加剧,5种森林凋落物的C含量不断减少,P、N含量大体呈增加趋势,其中云南松林及华山松林的N含量呈先增加后减少的趋势,常绿阔叶林P含量为先减少后增加,且C、N、P含量在同一分解层中不同森林之间差异显著;2)5种森林凋落物的C∶N、C∶P随着凋落物分解程度的不断降低,云南松林的二者比值最高,N∶P在云南松林、华山松林和常绿阔叶林中先升高后降低,在高山栎林中先降低后升高,在滇油杉林中逐渐降低,且滇中高原森林凋落物C∶P和N∶P均显著小于全球平均水平;3)森林凋落物中C、N、P的总释放率均为滇油杉林>华山松林>高山栎林>云南松林>常绿阔叶林,常绿阔叶林前期元素释放效率快,后期减弱,华山松林和云南松林则相反,滇中磨盘山5种森林凋落物的化学元素易富集难释放。【结论】根据碳、氮、磷的化学计量特征表明,森林种间差异及不同的分解阶段会显著影响凋落物分解过程中的碳氮磷含量、化学计量比及其释放效率。     

华北落叶松和白桦叶凋落物混合分解特征及土壤养分动态

采用分解袋法,在室内设置华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)和白桦(Betula platyphylla)叶凋落物混合分解试验,按照不同质量混合比例设置了5种处理,即纯华北落叶松、纯白桦、落桦(1:1)、落桦(2:1)、落桦(3:1)。结果表明:白桦叶凋落物分解速率明显高于纯华北落叶松,华北落叶松和白桦叶凋落物混合分解可以促进华北落叶松叶凋落物的分解,且随着白桦叶凋落物比例的增加,促进作用越来越明显;叶凋落物分解过程中,N,P浓度呈上升趋势,K,C浓度和C/N比呈下降趋势;纯白桦叶凋落物N,K,C释放率大于纯华北落叶松,华北落叶松和白桦叶凋落物混合分解可以促进华北落叶松叶凋落物中N,K,C的释放,对P的释放有一定的抑制作用;叶凋落物分解可以改善土壤pH和养分含量,土壤的pH、有机质、速效N,P,K均有所提高。总体来看,华北落叶松和白桦叶凋落物混合分解对改善土壤养分比纯华北落叶松叶凋落物单独分解效果要好。     

胡桃楸天然次生林凋落物分解的生态学过程

采用定时定位采集与监测的方法,对辽东山区胡桃楸天然次生林凋落物分解的生态学过程进行了研究。结果表明:胡桃楸天然次生林凋落物中叶的干物质量比重最大,枝次之,花和果比重较小;凋落物叶中C/N越低,氮元素含量越高,凋落物分解得越快,C/N与凋落物分解速率呈负相关关系;5—9月凋落物干物质平均失重率为17.28%,其中5月失重率最低,为9.73%,随后的6—8月失重率逐月增加,8月失重率最高,为22.37%,9月失重率略有降低,为20.17%;凋落物分解速率与降水量、空气温度、空气湿度、土壤湿度和凋落物自然含水率都呈显著的二次函数关系;影响凋落物分解过程主要环境因子的多元线性回归显著性分析表明,降水量是影响凋落物分解的主导因子,凋落物自然含水率的影响次之。     

喀斯特森林植被自然恢复中凋落物现存量 及其碳库特征演化

采用空间代替时间的方法,研究了茂兰退化喀斯特森林自然恢复中凋落物现存量及其碳库特征.结果表明:随群落恢复凋落物现存量呈减少趋势,早期减幅大,中后期减幅小;随群落恢复凋落物现存量演化受地貌因子、群落生活史、土壤微生物的影响较大,受水热条件的影响较小;凋落物现存量生物量与其分解失重率、表层土壤微生物量碳有较强的负相关关系;凋落物分解失重率与表层土壤微生物量碳呈极强的正相关关系;随群落恢复凋落物现存量含碳率变化不显著,凋落物现存量碳密度变化规律与凋落物现存量变化规律一致,单位面积凋落物碳储量表现为碳源效应,且早期碳源效应较强、固碳能力不稳定,中后期碳源效应较弱、固碳能力稳定;凋落物碳密度(Y)与其现存生物量(x)的关系:Y=b.+b1x(b0、b1为常数).     

辽东山区红松蒙古栎混交林凋落物分解的研究

凋落物在分解过程中,其所含的营养物质逐渐释放到土壤中,对土壤有机质含量有明显的提高作用。统计调落物分解过程的干物质失重量、失重率,建立各树种叶凋落物失重率与时间变化的幂函数方程。采用Olson提出的负指数衰减模型,建立红松蒙古栎混交林中各凋落物分解残留率随时间的指数回归方程。结果表明针阔混交林中红松蒙古栎叶混合后对分解有明显的促进作用,证明针阔混交林地环境有利于凋落叶的分解。     

四川省茂县四种人工林凋落物研究

对四川省茂县四种人工林的年凋落量、凋落物组成、凋落动态及分解率进行了观测.结果表明:云南松、日本落叶松、连香树、油松这四种人工林的年凋落量依次为6.42、4.87、3.79、3.45 t·hm-2a-1;四种人工林其叶的年凋落量占年总凋落量的比例明显大于其它组分的;四种人工林其叶的凋落集中在10、11月,呈现出明显的温带森林凋落的特征;连香树、日本落叶松、油松、云南松其花的凋落高峰期分别出现在4月、4月、6月和6～7月;日本落叶松和油松、云南松其果的凋落高峰期分别出现在9月和4月;叶鞘和芽鳞分别在8月和7月时出现最大凋落量;其它组分凋落的动态规律不明显;各人工林凋落物的分解率随其阔叶所占总凋落量比例的增加而增加.     

亚热带不同植被恢复林地凋落物层碳、氮、磷化学计量特征

【目的】探究不同植被恢复阶段林地凋落物层现存量及其碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量的差异,为亚热带地区退化林地的植被恢复和管理提供科学依据。【方法】采用空间代替时间的方法,在位于亚热带丘陵区的湖南省长沙县选取地域相邻、环境条件基本一致的4种处于不同植被恢复阶段林地:檵木-南烛-杜鹃灌草丛(LVR)、檵木-杉木-白栎灌木林(LCQ)、马尾松-柯(又名石栎)-檵木针阔混交林(PLL)、柯-红淡比-青冈常绿阔叶林(LAG)作为一个恢复序列,设置固定样地,按未分解层、半分解层和已分解层采集凋落物层分析样品,测定凋落物层现存量以及不同分解层凋落物C、N、P含量及其化学计量比。【结果】1)凋落物层及其各分解层凋落物的现存量总体上随着植被恢复而增加,同一林地不同分解层表现为:已分解层>半分解层>未分解层,不同分解层之间的差异随着植被恢复而增大。2)凋落物层C含量以PLL最高,LCQ最低,而N、P含量总体上随着植被恢复而增高;C、N、P含量随着凋落物的分解而下降。3)无论是整个凋落物层C储量还是各分解层凋落物C储量,均以PLL最高,其次是LAG,LVR最低,而N、P储量随着植被恢复而增高。4)整个凋落物层以及各分解层凋落物的C/N比值均表现为:PLL>LVR>LCQ>LAG,而C/P、N/P比值总体上随着植被恢复呈下降趋势;C/N、C/P、N/P比值基本上随着凋落物的分解而下降。【结论】随着植被恢复,凋落物层现存量及其N、P含量增加,C/N、C/P、N/P比值下降,体现了生态系统物质循环随着植被恢复逐渐优化。     

凋落物对迷人杜鹃幼苗更新和种子萌发的影响

【目的】“百里杜鹃”是全国唯一以保护杜鹃花科杜鹃属植物为对象的自然保护区,迷人杜鹃是保护区内重要的保护树种。本文采用野外调查和室内控制相结合,阐明凋落物,迷人杜鹃幼苗更新和种子萌发的影响。【方法】野外踏查百里杜鹃林迷人杜鹃群落不同厚度凋落物下幼苗更新情况;采用人工模拟用凋落物厚度和播种位置的试验,探讨凋落物对迷人杜鹃种子萌发和幼苗生长的物理影响;以迷人杜鹃为主的凋落物水浸提液的乙醚相、乙酸乙酯相和正丁醇相溶液浇灌进行迷人杜鹃种子萌发试验,并对三相溶液进行 GC-MS检测,探讨凋落物对迷人杜鹃种子萌发影响的生物化学原因。【结果】自然条件下,过厚的凋落物影响迷人杜鹃幼苗更新,凋落物厚度＜4 cm处,幼苗数量最多,随着凋落物厚度的增加,幼苗数量逐渐减少。盆播试验发现,对照的种子萌发率最高;凋落物上方播种的种子萌发速率和幼苗发生率低于下方播种;随着凋落物厚度的增加,下方播种种子萌发率和幼苗发生率逐渐降低;3种有机相浸提液浇灌种子,均随着浓度的升高种子萌发率降低,尤以乙醚相溶液对种子发芽率和幼苗生长的抑制作用最为显著,在浓度为12 mg·mL －1时,发芽率降低82.98%,苗高降幅为68.75%,且胚根停止生长。因此认为,凋落物具有物理阻碍作用和化感作用,其物理原因：一是过厚的凋落物层的机械障碍导致萌发幼苗难于扎根或生长;二是凋落物层加厚,导致种子萌发所需的光照发生变化,从而影响种子萌发。其化学原因是凋落物水浸提液中存在丰富的化感物质抑制了种子萌发和成苗,其中乙醚萃取相含29种,乙酸乙酯相含有16种,正丁醇相含有4种。【结论】在杜鹃林抚育管理中应合理地清理林下凋落物,以促进迷人杜鹃幼苗的天然更新。     

白刺花胚性愈伤组织诱导及体细胞胚发生

【目的】探讨不同植物生长调节剂对白刺花胚性愈伤组织诱导的作用,以及培养基中氮源和无机盐浓度对白刺花体细胞胚发生和植株再生的影响,以期建立白刺花体细胞胚发生、发育及调控技术体系,为白刺花种苗快速繁殖体系建立及遗传转化研究提供参考。【方法】以白刺花叶片为外植体,研究生长调节剂2,4-D(1.0、2.0、3.0、4.0 mg ·L -1 )、NAA(0、0.5、0.8、1.0 mg ·L -1 )、6-BA(0.2、0.5、1.0、2.0 mg ·L -1 )和TDZ(0、0.2、0.5、1.0 mg ·L -1 )组合对胚性愈伤组织诱导,及NAA(0、0.2、0.5 mg ·L -1 )、6-BA(0、0.5、1.0 mg ·L -1 )和TDZ(0、0.2、0.5 mg ·L -1 )组合对体细胞胚发生的调控作用,筛选最优生长调节剂组合;并研究培养基中KNO 3和NH 4NO 3比例对体细胞胚发生的作用,及MS培养基中无机盐浓度(1/5MS 、1/4MS、1/3MS、1/2MS)对体细胞胚萌发的影响,筛选最佳的体细胞胚发育及成熟萌发条件。【结果】白刺花叶片外植体胚性愈伤组织诱导适宜培养基为MS + 2,4-D 3.0 mg ·L -1 + NAA 0.5 mg ·L -1 + 6-BA 0.2 mg ·L -1 + TDZ 1.0 mg ·L -1 +蔗糖40 g ·L -1 +琼脂7.0 g ·L -1 ,诱导率为42.0%。采用MS基本培养基时,最佳的体细胞胚发生培养基为MS + NAA 0.5 mg ·L -1 + 6-BA 1.0 mg ·L -1 + TDZ 0.5 mg ·L -1 +蔗糖40 g ·L -1 +谷氨酰胺100 mg ·L -1 +琼脂7.0 g ·L -1 ,体细胞胚发生率为78.46%,总胚数为对照的3.6倍;MS培养基中,KNO 3浓度提高1倍、NH 4NO 3降至1/2时,体细胞胚发生率可提高至91.33%,总胚数为采用MS基本培养基时的1.4倍;1/3MS培养基有利于体细胞胚的萌发,萌发率为82.75%,幼苗长势良好,单株平均鲜质量为76 mg,幼苗驯化移栽1个月后成活率达90%以上。【结论】白刺花叶片接种于添加2,4-D、NAA、6-BA和TDZ不同组合的诱导培养基上,可脱分化形成愈伤组织或胚性愈伤组织,2,4-D浓度对愈伤组织形态和质地有较大影响。TDZ有利于体细胞胚的形成,适宜浓度的生长素与细胞分裂素组合及硝态氮和铵态氮的比例对体细胞胚的形成和发育具有调控作用,降低MS无机盐浓度可提高体细胞胚萌发率,本试验体系的再生植株移栽成活率达90%以上。     

杉木苦竹混交林生长效应与凋落物分解研究

分析10年生杉木林经间伐后留养苦竹形成的混交复层林的生长效应及凋落物数量及分解状况。结果表明:SJK处理(杉木林进行间伐,保留杉木密度900株·hm-2,留养苦竹,满园后,保留苦竹6000株·hm-2)能够形成层次明显的复层林分,既有利于杉木培育大径材,又可以收获苦竹竹产品,具有较高的生长效应。杉木苦竹混交复层林,不仅苦竹凋落物量大,分解快,而且形成的林分结构,凋落物混合状态,有利于杉木凋落物的分解。SJK处理中凋落物周转期:苦竹2.27 a,杉木3.86 a,苦竹凋落物周转期比杉木短580 d;杉木纯林(杉木林不间伐,现存密度2075~2110株·hm-2)凋落物周转期为4.94 a,比SJK处理中杉木凋落物周转期长394 d。     

海南麻竹林凋落物及养分动态研究

研究了海南麻竹林凋落物量及其养分动态.结果表明:麻竹林凋落物全年总量为6 862.8 kg·hm-2.N、P、K、Ca、Mg的年归还量分别为74.847、3.264、25.921、45.924、11.902kg·hm-2,大小顺序为:N＞Ca＞K＞Mg＞P,养分总的年归还量是161.858kg·hm-2·a-1.凋落物分解失重率达95%的分解期为11.59个月,每年产生的凋落物全部归还于土壤.     

中国亚热带4种林分类型凋落叶分解过程中~(13)C NMR波谱特征

【目的】旨在揭示不同结构碳组分在凋落叶分解过程中的作用机制。【方法】以浙江省临安玲珑山毛竹人工林、马尾松天然次生林、杉木人工林和青冈天然次生林凋落叶为研究材料,采用常规化学分析方法与固态13C核磁共振技术探讨其分解过程中的全C和全N含量及不同形态C化合物相对含量的变化。【结果】经12个月的分解,4种林分凋落叶的质量损失率表现为青冈天然次生林(53.80%)马尾松天然次生林(52.69%)杉木人工林(48.31%)毛竹人工林(41.17%);在分解过程中,凋落叶中的N含量逐渐升高,C含量和C/N比逐渐降低,烷氧碳的相对含量显著减少(9.34%~15.48%,P0.05),而芳香碳和羰基碳分别增加25.14%~37.37%和0.75~2.08倍(P0.05);凋落叶中的C含量与凋落叶质量残存率之间,C/N比与凋落叶质量残存率之间均极显著正相关(r=0.901 0~0.984 0,P0.01),而N含量与凋落叶质量残存率极显著负相关(r=-0.921 1~-0.983 1,P0.01),凋落叶中的烷氧碳相对含量与凋落叶质量残存率呈极显著正相关(r=0.808 2~0.962 2,P0.01),芳香碳相对含量与凋落叶质量残存率间、羰基碳相对含量与凋落叶质量残存率间均极显著负相关(r=-0.779 9~-0.936 6,P0.01),除马尾松人工林外,其他林分凋落叶的烷基碳相对含量与凋落叶质量残存率均无显著相关性。【结论】4种林分凋落叶中,青冈天然次生林凋落叶降解最快;在有机碳中,烷氧碳、芳香碳和羰基碳在凋落叶降解过程中起着决定性的作用;13C NMR波谱技术更利于监测凋落叶分解过程中不同结构碳组分的变化,从而更深刻认识凋落叶的分解机制。     

杉木人工林凋落物量及其分解过程中碳的释放率

根据定位观测的数据,探讨了杉木人工林凋落物量及其分解过程中碳素释放率.结果表明,14～16年生杉木人工林平均每年约有1 201.24 kg*hm-2凋落物,其中以针叶为最多,占凋落物总量的69.8%,其次是小枝,占24.54%,落果和其它碎屑物质仅占5.63%.不同组分的碳素含量高低顺序排列为:针叶＞落果＞碎屑＞枯枝,变异系数在3.36%～8.24%之间.针叶、枯枝的碳素含量均随时间的推移而下降,而其释放率均随时间的推移而增大,针叶中碳素的释放速率明显高于枯枝中碳素的释放速率.凋落物中碳素的释放规律与总干物质的分解速度并不完全一致.杉木人工林年凋落物碳素释放量约为149.25 kg·hm-2a-1,占凋落时碳素量(548.24 kg·hm-2a-1)的27.22%.经一年的分解后,针叶释放碳素量为120.12 kg·hm-2a-1,占总释放量的81.03%,枯枝、落果及其它碎屑释放碳素量为29.13 kg·hm-2a-1,占总释放量的18.97%.     

海岸沙地木麻黄人工林凋落物归还量及其热值动态研究

2002年11月至2003年10月在福建沿海中部惠安县崇武镇赤湖林场用收集筐法收集木麻黄凋落物,分析了凋落物各组分的归还量;应用GR-3500型氧弹式热值仪测定木麻黄凋落物的热值,并测定分析了凋落物各组分的灰分含量.结果表明:木麻黄人工林的凋落物归还量为14.18 t·hm-2·a-1,其中小枝占72.21%,枝条占23.41%,球果占2.68%,其余部分占1.69%.归还分布情况是:4-9月为归还高峰期,占总归还量的68.48%,其它月份占总归还量的31.52%.凋落物各组分灰分含量平均值顺序为:花(5.32%)＞小枝(4.90%)＞枝(4.69%)＞球果(3.20%);凋落物干物质热值平均值顺序为:小枝＞(21.11 Kj·g-1)＞花(20.96 Kj·g-1)＞球果(19.91 Kj·g-1)＞枝条(19.89 Kj·g-1);凋落物去灰分热值的顺序为:小枝(22.19 Kj·g-1)＞花(22.18 Kj·g-1)＞枝条(20.87 Kj·g-1)＞球果(20.63 Kj·g-1).整个林分的能量归还量为294.55 GJ·hm-2·a-1,其中小枝占主体,归还量为215.79 GJ·hm-2·a-1,其次是枝条66.07 GJ·hm-2·a-1,再次是果7.66 GJ·hm-2·a-1,花最小5.02 GJ·hm-2·a-1,各月的能流变化与凋落物生物量相似.     

板栗雄花序萃取物抗氧化及抑菌效果

【目的】研究板栗雄花序不同萃取物的抗氧化及抑菌效果,为其进一步开发与利用提供基础。【方法】用不同极性溶剂对板栗雄花序乙醇浸膏进行萃取分离,得到石油醚萃取物、二氯甲烷萃取物、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物4个部分;并采用1,1－二苯基－2－三硝基苯肼( DPPH·)自由基清除和硫代巴比妥酸法测定醇提物及不同萃取物的抗氧化能力,以滤纸片琼脂扩散法和共培养测定抗菌活性。利用高效液相色谱法( HPLC)和核磁共振波谱法(NMR)鉴定出板栗雄花序中的鞣花酸(EA),并对其进行初步定量与结构分析。【结果】1)通过系统提取法得到板栗雄花序醇提物提取率为16.6%,其他4种萃取物提取率在2.6%～26.2%,其中乙酸乙酯萃取物提取率最高。2)板栗雄花序醇提物及不同萃取物对 DPPH·自由基、卵黄脂质过氧化物都有一定的清除能力,其中乙酸乙酯萃取浓度为0.01 mg·mL －1时,对 DPPH·清除率达到94.4%,对卵黄脂质过氧化物的清除率为95.69%,与同浓度的抗坏血酸(Vc)和2,6－二叔丁基－4－甲基苯酚(BHT)清除率相当。3)板栗雄花序醇提物对12种细菌都有一定程度的抑制效果,在不同萃取物中乙酸乙酯萃取物抑菌效果最好,对大肠杆菌的最低抑菌浓度为0.98 mg· mL －1,最低杀菌浓度为1.96 mg·mL －1。板栗雄花序样品中有游离鞣花酸,含量为2.267 mg·g －1。【结论】板栗雄花序中含有较多抗氧化和抑菌的活性物质,其醇提物及不同极性萃取物的抗氧化能力存在较大差异,乙酸乙酯萃取物抗氧化活性较高,对清除 DPPH·自由基和脂质过氧化物都有较好的效果。各个萃取物对 G +菌和 G －菌都有一定作用,其中乙酸乙酯萃取相的抑菌活性最好。     

亚高山暗针叶林凋落物的分解过程

凋落物是森林生态系统的重要组成部分,其分解过程是森林生态系统养分循环的重要环节。准确测定凋落物的分解动态,对研究森林生态系统的格局和过程非常重要。本文的工作在贡嘎山高山生态系统观测试验站开展,对海拔3 000 m的峨眉冷杉(Abies fabri)林进行定位观测,并对峨眉冷杉林凋落物分解过程进行了长期测定。研究结果表明:(1)凋落物的分解速率是阔叶>针叶>枯枝,峨眉冷杉林的阔叶、针叶和枯枝等凋落物分解一半所需要的时间分别为6.8年、10.5年和14.5年,分解95%所需时间分别为29.3年、45.6年和63.1年;(2)无论阔叶还是针叶、枯枝,其有机碳含量均随着时间的推移而下降,而有机碳分解率均随着时间而增高;利用指数衰减模型,获得凋落物有机碳的分解系数是阔叶>针叶>枯枝;(3)在每年凋落物输入峨眉冷杉林林地时,其中的阔叶、针叶和枯枝已经开始分解,当年可释放的有机碳分别为52.18 kg·hm^-2、4.32 kg·hm^-2和0.67 kg·hm^-2,各类凋落物每年有机碳释放总量为61.13 kg·hm^-2,占凋落时有机碳量的6.58%。