模拟酸雨对毛竹凋落物分解的影响

2006年9月开始,采用分解袋法,在酸雨危害较为严重的浙江省临安市,模拟研究了酸雨对毛竹叶凋落物分解的影响。实验设置中度(pH4.0)和重度(pH2.5)酸雨胁迫处理和对照实验(pH5.6),每种处理3次重复。结果表明,在酸雨胁迫条件下,凋落物分解速率受到不同程度的制约,毛竹的分解速率随酸雨胁迫强度的增强而减小。毛竹凋落物在对照组中分解速率最高(0.69),其次是在中度酸雨胁迫下的分解速率(0.57),而重度酸雨胁迫下分解速率最低(0.33)。在重度和中度酸雨胁迫下以及对照处理中,凋落物分解95%的时间分别为9.08 a,5.26 a和4.34 a。随着酸雨胁迫强度的增强,毛竹凋落物分解速率对酸雨胁迫的响应表现越敏感。     

不同落叶林林下凋落物的分解与养分归还

用分解袋法研究胡桃楸、落叶松纯林及其混交林下叶凋落物的分解及养分归还速率。结果表明：在1个生长季内，3种林分叶凋落物分解速率从大到小依次为：胡桃楸纯林、混交林、落叶松纯林。胡桃楸纯林叶凋落物归还氮的速率最快，落叶松纯林叶凋落物归还磷、钾的速率最快。二组成混交林后，混交林叶凋落物归还氮的速率较落叶松纯林明显提高，而归还磷、钾的速率较胡桃楸纯林明显提高。胡桃楸与落叶松混交后叶凋落物养分归还速率较其各自纯林的有所提高，可能是混交林增产机理之一。     

凋落物分解模型与土壤动物的作用

土壤动物对凋落物的分解作用，是研究森林系统营养物质循环的一重要课题，但在森林生态系统有土壤动物作用下，凋落物的分解模式及土壤动物对分解过程的作用尚未见报道．本文将报告长白山北坡凋落物在有土壤动物作用下的分解模式及土壤动物在分解过程中的功能与作用．     

武夷山黄山松凋落叶在不同植物群落中的分解动态

用分解网袋和萘排除两种方法,研究土壤动物对凋落叶的分解效应,并分析了随海拔梯度变化黄山松凋落叶的分解动态。结果表明：在1 a的分解时间内,常绿阔叶林样地上未用萘处理的大孔分解袋内凋落叶的分解率为中孔的1.33倍、小孔的1.54倍;高山草甸上未用萘处理的大孔分解袋内凋落叶的分解率为中孔的1.12倍、小孔的1.22倍;土壤动物对凋落叶的分解有显著的促进作用,常绿阔叶林样地上土壤动物贡献率为32 %,而高山草甸土壤动物贡献率仅为5 %,土壤动物作用的骤减是高山草甸凋落叶分解速率较低的重要原因之一。随着海拔升高,温度降低,土壤动物类群数减少,活性下降,凋落叶的分解速率降低。凋落叶的分解受凋落叶基质质量、土壤动物类群、数量以及样地温度、降雨量等综合因素的影响。     

武夷山甜槠群落凋落物的产量及其动态

主要讨论了武夷山先峰岭甜槠（Ｃａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉ）群落１９９２～１９９５年４年凋落物的产量和季节动态．甜槠群落１９９２～１９９５年的凋落物产量分别为５５６．２６、３７９．２０、３６４．３５、２５８．７０ｇ／ｍ２,凋落物量呈现逐年下降的趋势;４年的平均值为３８９．６３ｇ／ｍ２,４年中的最高值与最低值之比为２．１５∶１．１９９３年营养元素通过凋落物的归还量分别为：Ｎ３．６４５、Ｐ０．１３９、Ｋ１．２８２、Ｎａ０．０５７、Ｃａ２．６２３、Ｍｇ０．５４８ｇ／ｍ２．     

九寨沟不同类型森林群落凋落物分解的研究

利用网袋法对九寨沟主要森林类型的凋落物的分解作用进行了研究.结果显示,九寨沟各林型凋落物的分解率k以白桦林最高,达0.7864,巴山冷杉林最低,为0.2705.九寨沟6个主要类型群落中,除巴山冷杉林的年分解率为23.70%,与一般温带针叶林分解率相似外,其余皆在30.20%至54.45%之间,高于温带森林凋落物的平均分解速率20%～30%.在实验期内五次取样的失重率与时间的关系有两类,它们以海拔2400m为界.在海拔2400m以下的白桦林、青杆林和油松林群落中,凋落物的失重率变化呈S形;在海拔2400m以上的辽东栎林、红桦林和巴山冷杉林群落中,凋落物的失重率变化呈山字形.这6种类型森林群落凋落物的分解作用受多种因素影响.一般地,海拔相同时阔叶林群落凋落物分解比针叶林群落快.     

土壤动物对森林凋落物分解的影响

凋落物分解是森林生态系统中物质和能量交换的重要生态学过程。土壤动物在森林凋落物的分解过程中起着非常重要的作用。可以通过物理的或化学的方法研究土壤动物对凋落物分解的影响。笔者综合了目前该领域研究中常用的方法,如分解网袋法、化学试剂排除法、电击法、数学模型法等,分析了各种方法的特点和局限性,指出了今后研究的方向。     

来源地纬度和分解者类群对中国东部滨海湿地芦苇叶凋落物分解速率的影响

为比较来自中国东部滨海湿地不同纬度的芦苇叶凋落物分解速率的差异,以及分解者类群对芦苇叶凋落物分解速率的影响,本研究将来自中国东部滨海湿地9个盐沼地区的芦苇叶凋落物在上海长江口盐沼进行同质园分解实验,同时使用3种不同的凋落物袋孔径(0.1mm、2mm、5mm)控制分解者类群.实验结果表明:(1)芦苇叶凋落物的来源地纬度和凋落物袋孔径均极显著地影响分解速率,但二者之间无显著交互效应.(2)来自不同纬度的芦苇叶凋落物可分解性不同,且随凋落物来源地纬度的增加而上升.结合芦苇叶凋落物质量指标的分析结果发现,芦苇叶凋落物分解速率差异可由凋落物磷、钙、钠、镁、总营养元素、半纤维素的含量,凋落物碳磷比等凋落物质量指标与其来源地纬度的相关关系解释.     

中国森林凋落物分解速率的空间格局及 主控因子:基于最优线性混合模型

基于与中国森林生态系统凋落物的分解速率有关的国内外文献资料,共收集覆盖热带、亚热带与温带3大气候区的569个分解速率记录,在此基础上建立了最优线性混合模型,分析了环境因子、凋落物基质质量和自身物理特征对凋落物分解速率的影响,揭示了影响凋落物分解的主控环境因子和空间格局差异.结果表明:分解速率随温度、降水、初始N、K质量分数的增加而增加,随海拔、纬度、分解时间、初始C质量分数、w(C)/w(N)、w(木质素)/w(N)、w(C)/w(P)的增加而减小;天然林和人工林凋落物分解速率无显著差异,阔叶林分解快于针叶林,针阔混交林与针叶林分解无显著差异,凋落物枝的分解速率显著低于其他组分;在全国大的空间尺度上,环境因素很重要,它们能够解释森林凋落物分解速率85%的变异,其中网孔、分解时间和海拔是森林凋落物分解的主控因子,而网孔和温度、网孔和海拔、海拔和分解时间分别为阔叶林、针叶林和针阔混交林的分解速率的主控因子.反演的中国森林凋落物的分解速率存在较大的空间异质性,其值大多为0.2~2.0.     

雪灾对武夷山常绿阔叶林土壤有效氮的影响

雪灾是一种重要的自然干扰类型,通过改变资源的有效性和异质性而对森林生态系统过程产生显著影响。笔者以福建武夷山的常绿阔叶林为试验地,探讨雪灾干扰后不同土层(0~10 cm、10~25 cm和25~40 cm)常绿阔叶林土壤微生物生物量氮和可溶性氮的变化。结果表明:受灾常绿阔叶林土壤微生物生物量氮、可溶性有机氮、铵态氮含量除25~40 cm土层外都显著高于对照,随土层深度的增加而减少;受灾常绿阔叶林各土层土壤硝态氮含量与对照无显著差异。相关分析显示土壤微生物生物量氮、可溶性有机氮、铵态氮含量均与土壤温度、土壤湿度呈极显著正相关。研究结果表明,由于雪灾导致了土壤温度和湿度的改变,土壤中的氮可能以铵盐和可溶性有机氮的形式从生态系统中流失。     

雪灾对毛竹林土壤呼吸与微生物生物量碳的影响

2008年中国南方雪灾是对森林生态系统过程一次极大的自然干扰。为研究雪灾对土壤主要生态因子和土壤生态学过程的影响,笔者对福建武夷山受雪灾干扰的毛竹林生态系统受灾程度进行了调查。依据毛竹林分的受灾程度,分为重度、中度和轻度3种类型。结果显示：雪灾后,重度、中度与轻度受灾毛竹林的受损率分别为43.7 %、21.8 %和10.3 %;因雪灾输入林地地表的生物量分别为2.21、1.04和0.60 kg/m2;受灾程度不同对毛竹林生态系统的主要生态因子影响有显著的差异。林分郁闭度分别与土壤含水率、土壤呼吸、土壤温度、微生物生物量碳、受损率、雪灾后输入地表生物量等呈显著负相关;雪灾后输入地表生物量分别与微生物生物量碳、土壤温度、受损率、土壤呼吸呈显著正相关。不同程度受灾林分间的土壤呼吸和微生物生物量碳有显著差异性,林冠的打开和大量凋落物、粗木质残体碎屑的输入直接或间接导致了土壤含水率、土壤温度、土壤呼吸、微生物生物量碳等生态因子的变化,这些变化将改变竹林生态系统的生物学与生态学过程。     

Plant litter decomposition in a semi-arid ecosystem controlled by photodegradation

The carbon balance in terrestrial ecosystems is determined by the difference between inputs from primary production and the return of carbon to the atmosphere through decomposition of organic matter. Our understanding of the factors that control carbon turnover in water-limited ecosystems is limited, however, as studies of litter decomposition have shown contradictory results and only a modest correlation with precipitation. Here we evaluate the influence of solar radiation, soil biotic activity and soil resource availability on litter decomposition in the semi-arid Patagonian steppe using the results of manipulative experiments carried out under ambient conditions of rainfall and temperature. We show that intercepted solar radiation was the only factor that had a significant effect on the decomposition of organic matter, with attenuation of ultraviolet-B and total radiation causing a 33 and 60 per cent reduction in decomposition, respectively. We conclude that photodegradation is a dominant control on above-ground litter decomposition in this semi-arid ecosystem. Losses through photochemical mineralization may represent a short-circuit in the carbon cycle, with a substantial fraction of carbon fixed in plant biomass being lost directly to the atmosphere without cycling through soil organic matter pools. Furthermore, future changes in radiation interception due to decreased cloudiness, increased stratospheric ozone depletion, or reduced vegetative cover may have a more significant effect on the carbon balance in these water-limited ecosystems than changes in temperature or precipitation.     

武夷山土壤粒径分布特征及其可蚀性研究

为了更好地了解中亚热带山地土壤粒径分布及其可蚀性因子特征,以武夷山北段山脉为研究对象,选取土壤垂直带中6个代表性剖面,分析粒径分布规律,并结合有机碳分布特征,计算土样的可蚀性K值.结果表明:1)武夷山土壤质地以壤土和粘壤土为主,砂和粉砂相对含量随海拔升高大体呈上升趋势,粘粒含量则呈下降趋势;2)总体上,武夷山土壤可蚀性K值较小,但同一土壤剖面上B层的比A层的大,且土壤可蚀性因子K值随海拔呈先下降后上升的趋势,其值取决于质地和有机质含量.     

刘基“武夷山之游”路线考--兼与郝兆矩先生商榷

郝兆矩先生《增订刘伯温年谱》在“白沙”、“水口”地名的考证上犯了张冠李戴的错误,从而导致刘基“武夷山之游”整条路线考证的失误。本文亦从地名考证入手,试图复原刘基“武夷山之游”的正确路线。     

浅析武夷山山地土壤理化性质的垂直分异

土壤的理化性质反映了土壤在物理和化学方面的特征,它直接影响着土壤的肥力大小,成为评价一个地区土地初级生产能力的重要指标.研究针对武夷山地区6个典型土壤剖面,通过野外调查取样和室内理化分析方法,对6个剖面土壤基本性状进行测定、对比分析.结果发现,武夷山山地土壤理化性质在垂直高度上呈现明显的地区分异：1）随着海拔的逐级递增,土壤A发生层厚度也随之递增;2）根据前苏联土壤质地分类,武夷山山地土壤总体上是属于壤土,但各个剖面由于成土环境的不同,土壤质地仍存在着一定的差异性.随着海拔的逐级递增,土壤质地从中壤土向轻壤土、砂壤土逐渐过渡;3）武夷山山地土壤的pH值大致在4.2~4.5范围内,其土壤类型属于强酸性土类;4）土壤有机质质量分数总体上也随着海拔的逐级递增而增加.     

武夷山土壤有效钾垂直分异研究

通过对武夷山六个典型剖面有效钾含量的分析发现：从山顶到山脚随着海拔的逐渐降低,土壤表层有效钾含量呈降低趋势,2号剖面有效钾含量最高,达88 mg/kg,6号剖面有效钾含量最低,只有39 mg/kg,1,2,5号剖面的有效钾含量处于中度缺乏状态;3,4,6号剖面的有效钾含量处于严重缺乏状态.其成因主要是由于本区位于中亚热带南缘,淋溶作用较强,且随着海拔降低,年均温升高,脱硅富铝化作用加强,同时人为影响也对该分布格局产生一定影响.     

台湾桤木-扁穗牛鞭草复合模式下凋落物分解及其养分释放动态

采用凋落物分解袋法,对2种台湾桤木复合模式(A.台湾桤木-扁穗牛鞭草,B.台湾桤木-自然草)林地地上凋落物(叶、枝)、地下细根的分解及其养分释放动态进行了研究。结果表明:1经过1年的分解,凋落物叶分解最快,其次是细根(混合根),枝分解最慢,且3种凋落物干质量残留率均为A模式低于B模式,方差分析显示,扁穗牛鞭草的植入显著增加了凋落物枝和根的分解速率(P<0.05),而对凋落物叶分解速率影响不显著(P>0.05)。2凋落物初始木质素含量、m(C)/m(N)、m(木质素)/m(N)和m(木质素)/m(P)等与凋落物分解速率均呈显著的负相关关系(P<0.05,P<0.01);除B模式细根外N含量均与凋落物分解速率存在显著正相关关系(P<0.05)。3在凋落物叶、枝、根分解过程中,C、K元素呈现净释放状态,N元素动态呈现富集—释放规律,而P元素在凋落物叶分解过程中呈现快速净释放过程;扁穗牛鞭草的植入显著加快了3种凋落物中C(除凋落物叶)、N、P元素的释放(P<0.05)。     

氮添加对武夷山米槠径向生长的影响

通过设置对照(0)、低氮(50 kg N/(hm~2·a))、中氮(100 kg N/(hm~2·a))和高氮(150 kg N/(hm~2·a))4种水平的氮添加实验,研究武夷山米槠(Castanopsis carlesii)径向生长的季节特征及其对模拟氮沉降的短期响应。结果表明,米槠的全年生长可分为水分恢复期、快速生长期和缓慢生长期3个阶段。不同生长阶段对施肥的响应不同,低氮和中氮处理对米槠的全年胸径相对生长速率有显著促进作用,这种影响主要在快速生长期(6—10月)产生,氮添加在缓慢生长期(11—4月)对米槠径向生长无显著影响。氮添加对不同径级树木生长的影响存在差异,低氮和中氮处理显著促进低径级(5 cmDBH15 cm)(p0.05)的生长速率,高氮处理的作用不显著;随着径级增大,米槠径向生长对氮添加的敏感性下降,氮添加对高径级(DBH25 cm)米槠径向生长无显著响应。中氮处理显著提高研究区内米槠群落的生物量增长速率(p0.05),其他处理的效果不显著。