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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 张雨鉴  宋娅丽  王克勤  郑兴蕊  潘禹  梁阳森  
[目的]研究氮(N)沉降下森林凋落物分解过程中碳氮磷释放和化学计量特征响应情况,为揭示亚热带高海拔区域森林生态系统在未来大气N沉降的影响下养分循环的变化趋势提供参考。[方法]以滇中亚高山高山栎林(Quercus aquifolioides)为研究对象,利用尼龙网袋法于2018年2月至2019年1月开展模拟N沉降下高山栎林凋落叶、凋落枝原位分解试验,设置4个N沉降处理水平,分别为对照(CK,N 0 g/(m~2·a))、低氮(LN,N 5 g/(m~2·a))、中氮(MN,N 15 g/(m~2·a))和高氮(HN,N 30 g/(m~2·a))。测定不同处理凋落叶、凋落枝C、N、P残留率的变化,并分析N沉降1年后凋落叶、凋落枝及土壤中C、N、P含量以及C/N、C/P、N/P的变化,最后采用相关性分析和冗余分析对凋落叶、凋落枝和土壤C、N、P及其化学计量比的相关性进行分析。[结果]N沉降下,凋落叶、凋落枝的C、N、P释放模式分别为直接释放、富集-释放、缓慢释放,凋落叶C、N、P释放速率较凋落枝快。N沉降抑制了凋落物(叶、枝)中C、N、P的释放,与CK相比,N沉降1年后,凋落物C、N、P残留率分别增加了1.70%~10.15%,8.45%~23.96%,3.11%~15.78%。N沉降1年后,与CK相比,N沉降处理均增加了凋落物(叶、枝)和土壤中C、N、P含量,且对凋落物(叶、枝)C、N影响达显著水平;N沉降均降低了凋落物和土壤中C/N、C/P值,且对凋落物C/N影响达显著水平。相关性分析和冗余分析结果表明,N沉降下,凋落叶和凋落枝C、N、P含量均与土壤中N、P含量相关性达显著或极显著水平;土壤P对凋落物化学计量的影响较大,土壤N次之,土壤C则影响最小。[结论]在大气N沉降的背景下,滇中区域高山栎林凋落物分解过程中C、N、P养分释放受到了抑制,土壤中的N、P含量对凋落物分解过程中的化学计量变化特征及养分释放具有重要作用。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 胡峻嶍  陈蕙心  周世兴  向元彬  黄从德  
[目的]研究氮沉降背景下凋落叶分解过程中钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)元素的释放动态,揭示森林生态系统在氮沉降持续增加背景下养分元素的循环过程。[方法]在华西雨屏区天然常绿阔叶林中设置对照(CK)、低氮(L)、中氮(M)和高氮沉降(H)4个处理,以NH4NO3为氮源,采用尼龙网袋法对凋落叶进行模拟氮沉降分解试验,研究了凋落叶分解过程中K、Ca、Mg元素浓度及残留率,探讨氮沉降对凋落叶分解过程中养分释放的影响。[结果]经过1年的分解,模拟氮沉降显著抑制了凋落叶分解过程中K元素浓度的下降,显著促进了Ca元素浓度的下降,对Mg元素浓度无显著影响。在各处理中,K元素呈净释放模式,Ca元素表现为释放-富集的交替模式,Mg元素呈富集-释放模式,模拟氮沉降未改变凋落叶分解中K、Ca、Mg元素的释放模式。分解1年后,L、M和H处理的K元素残留率分别比CK高3.91%、10.27%和13.91%,模拟氮沉降显著抑制了凋落叶分解过程中K元素的释放;L、M和H处理的Ca元素残留率分别比CK低6.39%、6.51%和15.93%,模拟氮沉降显著促进了凋落叶分解过程中Ca元素的释放;L、M和H处理的Mg元素残留率与CK差异不显著,模拟氮沉降对凋落叶分解过程中Mg元素的释放无显著影响。[结论]模拟氮沉降未改变凋落叶分解过程中K、Ca、Mg元素的释放模式,但对凋落叶分解过程中K、Ca、Mg元素的释放速率产生了不同的影响。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 汪金松  王晨  赵秀海  张春雨  李化山  王娜  赵博  
通过长期原位模拟氮沉降试验,研究暖温带油松林单一和混合叶凋落物分解对外源氮添加的响应过程与机制。氮处理水平分别为对照(0 kg/(hm2·a),N0),低氮(50 kg/(hm2·a),N1),中氮(100 kg/(hm2·a),N2)和高氮(150 kg/(hm2·a),N3)。利用凋落袋法对天然林油松针叶、辽东栎阔叶、油松-辽东栎混合叶以及人工林油松针叶进行原位分解试验。研究结果表明,自然状态下天然林油松针叶、辽东栎阔叶、油松-辽东栎混合叶、人工林油松针叶分解95%所需时间分别为7.58、4.89、6.92、8.03年。氮沉降显著促进了人工林油松针叶的分解,抑制天然林辽东栎阔叶的分解;分解...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 潘禹  宋娅丽  王克勤  张雨鉴  郑兴蕊  
[目的]模拟N沉降下凋落物分解及土壤微生物特征,为研究森林生态系统碳、氮循环对氮沉降的响应机制提供依据。[方法]以滇中亚高山常绿阔叶林、华山松(Pinus armandii)林、高山栎(Quercus semicarpifolia)林和云南松(Pinus yunnanensis)林凋落物为研究对象,采用凋落物袋法,于2018年2月至2019年1月,通过模拟N沉降和原位分解实验,研究不同模拟N沉降下(CK, 0;LN, 5;MN, 15;HN, 30 g·m~(-2)·a~(-1))凋落物碳氮、土壤微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)及土壤微生物数量变化特征。[结果]分解1年后,不同N沉降处理下,常绿阔叶林和高山栎林凋落物C含量均显著增加(0.40%~8.16%),华山松林和云南松林凋落物C含量呈LN减少(2.67%),HN增加(4.09%);各林分凋落物N含量均显著增加(1.45%~69.01%),C/N则显著降低(0.34%~37.92%);相同N沉降下土壤微生物量随土层的加深而减小,N沉降对土层垂直分布格局影响不显著;N沉降对常绿阔叶林和高山栎林土壤MBC和MBN的影响表现为抑制,对华山松林和云南松林表现为低N促进,高N抑制;4种林分土壤MBC/MBN介于5.31~11.26之间,N沉降对不同林分不同土层的MBC/MBN影响存在差异,但均受到高N的抑制作用。[结论]滇中亚高山4种典型森林凋落物分解主要受森林类型影响,N沉降次之;土壤微生物量和数量主要受森林类型影响,土壤深度次之,N沉降最小。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 郑俊强  郭瑞红  李东升  李东  李金功  朱保坤  韩士杰  
氮沉降和降水减少耦合作用对我国北温带森林凋落物分解的影响还知之甚少,通过常规的凋落物分解袋法进行了对照(CK)、施氮(N,50 Kg/(hm2·a))、降雨减少(RP,-30%)和降雨减少加施氮(RP+N)4个处理对长白山阔叶红松林主要树种叶凋落物分解和碳、氮元素动态影响的研究。结果表明:凋落物分解95%需要6.025~15.167年,椴树的分解速率最快,其次是蒙古栎,红松最慢,三者混合后分解率介于期间。分解系数结果显示:施氮能在一定程度上促进紫椴叶凋落物的分解;施氮对红松凋落物和混合凋落物分解则表现出抑制作用;降雨减少对分解表现为明显的抑制作用,干旱情况下施氮后4种凋落物的分解系数介乎氮沉降...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 白英辰  陈晶  康峰峰  程小琴  韩海荣  朱江  
土壤呼吸是全球碳循环的重要组成部分,氮沉降会影响土壤中碳储量变化。为阐明模拟氮沉降和不同凋落物处理对土壤呼吸速率的影响,本研究在山西太岳山好地方林场进行氮沉降模拟试验,并对林地表面进行对照(C)、去凋(B)、去根去调(A)处理。结果表明:土壤呼吸速率的季节变化主要受土壤温度和含水量影响,氮沉降并没有改变土壤呼吸速率的季节变化规律。整个观测期内,模拟氮沉降促进了不同凋落物处理下土壤呼吸速率,且均在高氮水平下达到显著(P0.05),而与土壤温度的拟合关系极显著(P
[期刊] 林业科学  [作者] 李仁洪  胡庭兴  涂利华  刘闯  雒守华  向元彬  戴洪忠  谢财永  
通过原位试验,研究华西雨屏区慈竹林凋落叶养分释放对模拟氮沉降的响应。试验设4个施氮水平:对照(CK,0kg·hm-2a-1)、低氮(LN,50kg·hm-2a-1)、中氮(MN,150kg·hm-2a-1)和高氮(HN,300kg·hm-2a-1)。结果表明:1)在凋落叶分解过程中,C,P和Mg元素含量总体上呈下降趋势,N元素表现为下降—上升—下降,K元素则为上升—下降—上升,Ca元素先升后降。各处理C,P,Ca和Mg元素都表现为直接释放,K元素为富集—释放,而N元素CK呈现淋溶—富集—释放,LN,MN和HN却为直接释放。2)氮沉降可促进凋落叶C,N,P,K,Ca,Mg元素的释放,其中MN促进...
[期刊] 浙江林学院学报  [作者] 陈金林  吴春林  姜志林  许新建  
采用网袋法,对栎林生态系统凋落物分解及磷素释放规律进行研究,建立凋落物分解残留率与时间的数学关系式,分析凋落物各组分的半衰期及失重率为95%的分解期。结果表明:细根、中根、落叶、枯枝和粗根的年失重速度分别为96 59%,69 62%,53 87%,48 53%和41 55%,细根、中根、枯枝、落叶和粗根磷的年释放率分别为92 52%,68 72%,50 50%,46 89%和39 06%。研究进一步阐明了温度、水分及微生物性状是影响凋落物分解的重要因素。图2表4参9
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 汪金松  赵秀海  张春雨  李化山  王娜  赵博  
本文通过长期原位模拟氮沉降试验,研究暖温带油松林土壤有机碳和全氮对外源氮添加的响应过程与机制。从2009至2011年,氮处理水平分别为对照(0 kg/(hm2·a),N0),低氮(50 kg/(hm2·a),N1),中氮(100 kg/(hm2·a),N2)和高氮(150 kg/(hm2·a),N3)。利用土钻法研究油松人工林和天然林不同土壤深度土壤有机碳和全氮对模拟氮沉降的响应。结果表明,氮沉降降低了人工林和天然林不同土层深度有机碳含量,有机碳含量下降幅度随氮沉降量的增加而增大,且表层土壤(0~20 cm)下降幅度大于深层土壤(20~40 cm,40~60 cm)。天然林表层土壤有机碳下降幅...
[期刊] 林业科学  [作者] 胡红玲  张健  刘洋  涂利华  向元彬  
2008-01—2010-01,对华西雨屏区巨桉人工林进行氮沉降模拟试验,氮沉降水平分别为对照(CK,0gN.m-2a-1)、低氮(5gN.m-2a-1)、中氮(15gN.hm-2a-1)和高氮(30gN.m-2a-1),把年施氮量分12等份,每月下旬对各处理施氮(NH4NO3),探讨氮沉降持续增加对巨桉凋落叶分解和养分释放过程的影响,及巨桉凋落叶分解过程中是否存在限制值。结果表明:巨桉凋落叶在分解初期存在一个质量快速损失的淋溶期,而分解后期(14个月以后)质量损失极其缓慢,残留凋落物处于较稳定状态;氮沉降显著抑制了巨桉凋落叶后期分解,并且低氮处理抑制作用最强,但氮沉降对凋落物养分释放过程无明...
[期刊] 林业科学  [作者] 王文君  杨万勤  谭波  刘瑞龙  吴福忠  
【目的】探讨不同物候期土壤动物对凋落物分解过程中N和P释放特征的影响,以期进一步认识凋落物分解与植物生长间的生态联系。【方法】以四川盆地亚热带常绿阔叶林典型人工林马尾松和柳杉及次生林香樟和麻栎凋落物为研究对象,采用不同孔径凋落物分解袋排除土壤动物的方法,于2011年11月—2012年10月按照凋落物自然分解过程在不同物候期(秋末落叶期、萌动期、展叶期、叶片成熟期、盛叶期和叶衰期)研究去除和不去除土壤动物条件下凋落物分解过程中N和P的浓度、释放率以及释放速率特征。【结果】在第1年的凋落物分解过程中,N浓度在4种凋落物的分解过程中均表现出升高的趋势,土壤动物提高了叶片成熟期马尾松和香樟凋落物N浓度...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 樊后保  刘文飞  杨跃霖  张子文  曹汉洋  徐雷  
通过野外模拟试验,研究了杉木人工林凋落叶分解对氮沉降增加的响应。试验设计为4种处理:N0(0 kg/(hm2.a),对照)、N1(60 kg/(hm2.a))、N2(120 kg/(hm2.a))、N3(240 kg/(hm2.a)),每种处理重复3次。经660 d分解后,N0、N1、N2、N3处理凋落物残留率分别为24.58%、21.99%、15.46%和25.17%,分解系数分别为0.776 4、0.807 6、1.018 8和0.760 8,95%的凋落物分解所需时间分别为3.99、3.95、3.06和4.11年,表明N1、N2促进了凋落物的分解,而N3则表现出一定的抑制作用。模拟氮沉降...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 邹志广   张马啸   黄小艳   张新阳   李树斌   周丽丽  
[目的 ]研究升温对不同发育阶段杉木凋落叶分解过程中碳(C)、氮(N)、磷(P)释放规律及其生态化学计量特征的影响,揭示气候变暖背景下杉木人工林凋落叶分解过程中养分释放特征。[方法 ]收集中龄林(18年生)、成熟林(30年生)和过熟林(42年生)3个发育阶段的杉木凋落叶,设置25、30和35℃3个温度梯度进行室内模拟分解试验。[结果 ](1)在264 d的分解周期内,各发育阶段杉木凋落叶C、N、P残留率总体表现为随分解时间的增加而减小,但不同元素残留率变化模式不同,C残留率表现为释放—富集—释放模式,N残留率表现为富集—释放模式,P残留率表现为释放—富集模式。(2)拟合模型结果表明,成熟林与过熟林凋落叶分解过程中N周转期在35℃处理下比25℃处理分别缩短了34.4%和16.9%,P周转期分别缩短了38.4%和43.8%。(3)不同发育阶段杉木凋落叶分解过程中C:N、 N:P比总体呈波动变化,C:P比呈先增大后减小的变化趋势,杉木凋落叶C:N、C:P、 N:P比变幅分别为9.32~39.0、949~2 194、32.7~153,升温处理在凋落叶分解过程总体上增大了C:P、 N:P,降低了C:N比。[结论 ]温度升高能够缩短成熟林、过熟林凋落叶分解过程中N、P的周转期,提高各发育阶段杉木凋落叶分解过程中的C:P、 N:P,说明杉木凋落叶分解明显受P限制,建议根据不同发育阶段杉木的生长需求,适当增加磷肥的施用。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 许宇星  王志超  竹万宽  杜阿朋  
【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(020cm)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
[期刊] 林业科学研究  [作者] 许宇星  王志超  张丽丽  竹万宽  杜阿朋  
[目的]为了解雷州半岛尾巨桉速生人工林生态系统的C、N、P分配格局及化学计量特征。[方法]采用空间换时间的方法,选取雷州半岛4种不同林龄(1、3、5、7 a)的尾巨桉人工林为研究对象,对尾巨桉叶片、凋落物及土壤的C、N、P含量及化学计量特征进行测定分析。[结果]表明:C、N含量表现为叶片>凋落物>土壤,P含量表现为叶片>土壤>凋落物,且3个库间差异显著;土壤的C含量随林龄增加而增加,N、P含量差异不显著,土壤C∶N随林龄的增加而增加,说明土壤有机质分解速率逐渐下降;凋落物的C∶N为54. 07 92. 18 (> 25),表明尾巨桉林下凋落物分解速率较慢,N元素成为主要限制凋落物分解的元素,凋落物的C∶N随林龄的增加先增加后下降,凋落物分解速度先降低后升高;叶片的N∶P为10. 80 12. 98,说明中幼林龄尾巨桉受N限制较明显。相关性分析表明:凋落物养分元素含量受叶片限制,土壤养分含量受凋落物限制,表明生态系统内部C、N、P元素在植物、凋落物与土壤之间实现了运输和转换。[结论]雷州半岛尾巨桉中、幼林龄时期土壤有机质及凋落物分解速率较慢;随林龄的增加,土壤有机质、凋落物分解速率下降,N元素成为其主要分解限制性元素,林分生长受N限制明显。
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