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常绿阔叶林凋落物对模拟大气氮沉降的响应

作　者: 周佳佳
导　师: 徐小牛
学　校: 安徽农业大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 常绿阔叶林 凋落物 养分通量 氮沉降 亚热带林
分类号: S718.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


森林凋落物是森林生态系统中物质循环和能量流动的一个主要环节，是森林生态系统功能过程的重要组成部分。本研究自2011年7月至2012年7月，在安徽祁门县查湾自然保护区，通过对天然常绿阔叶林进行模拟氮沉降试验：对照(CK,0kg·hm-2·a-1)、高氮(T1,100kg N·hm-2·a-1)、高氮+磷(T2,100kg N·hm-2·a-1+50kgP·hm-2·a-1)，研究林内凋落物数量、组成及其养分等季节动态，获得的初步结果如下。1.凋落物量不同N处理样地的年凋落物总量有所不同。中坡三种处理的年凋落量分别是：CK,6.87、T1,5.48和T2,6.72t·hm-2，T1、T2处理一定程度上抑制了凋落物量的增加。坡顶三种处理的年凋落量分别是：CK,6.80、T1,5.66和T2,7.01t·hm-2,T2处理增加凋落物产量，T1与之相反。凋落物产量均在亚热带林凋落物量的范围内，说明凋落物量具有一定的地带性。2.凋落物组分凋落物各组分大小顺序为：叶＞枝＞花果＞杂质。祁门亚热带常绿阔叶林不同凋落物各组分及其占总凋落量的比例存在一定差异，叶凋落量在各处理中都占绝对优势。3.凋落特征位于中坡的林分没有明显的凋落节律，为不规则型；而位于坡顶的林分具有明显的凋落节律，季节动态为双峰型。一个高峰发生在雨季刚开始的4、5月，第二个高峰发生在11、12月。不同N处理凋落高峰期有显著差异。凋落量最少出现在1、2月。叶的凋落特征与总量的凋落特征相似，说明叶在凋落物中占有主导地位。与对照相比，经施肥处理后，凋落特征并未发生显著变化。4.凋落物养分主要元素年均含量大小顺序为：N＞K＞Ca＞Mg＞P，且落叶中养分含量最高。T1、T2处理显著增加了凋落物N含量，增幅为7.81～22.33%，且T2＞T1。T1处理抑制了P、K、Mg的吸收，T2处理增加了P、Mg含量，降低了K含量。在落叶中，各营养元素季节动态性较强。在中坡，凋落物的N年归还量分别为：CK,56.50、T1,49.49、T2,61.29kg·hm-2；P年归还量分别为1.71、1.23、2.05kg·hm-2；K年归还量分别为47.43、36.29、44.52kg·hm-2；Ca年归还量分别为34.18、28.84、36.30kg·hm-2；Mg年归还量分别为10.27、8.93、10.62kg·hm-2。T1处理减少了主要元素的年归还量，T2处理增加了N、P、Ca、Mg的年归还量，减少了K的年归还量。坡顶林分，凋落物N的年归还量分别为：CK,48.10、T1,50.09、T2,62.79kg·hm-2；P年归还量分别为1.51、1.29、2.30kg·hm-2；K年归还量分别为45.27、36.33、46.48kg·hm-2；Ca年归还量分别为37.71、31.57、38.71kg·hm-2；Mg年归还量分别为10.21、8.67、10.74kg·hm-2。T1处理增加了N的年归还量，减少了P、K、Ca、Mg的年归还量。T2处理增加了N、P、Ca、Mg的年归还量，减少了K的年归还量。5.凋落物各组分C/N比与对照相比，不同处理各组分C/N比值均有下降。说明经过模拟氮沉降处理后，N含量明显提高，引起C/N比值下降。研究表明，氮沉降已对祁门地区对树木的营养生长和新陈代谢造成一定影响。从凋落量及养分含量两方面来说，向森林生态系统输入植物生长必需的营养元素可以缓解氮沉降的影响。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-12
主要符号表  12-13
1 文献综述  13-21
  1.1 凋落物的相关研究  13-19
    1.1.1 凋落物概念  13-14
    1.1.2 森林凋落物量的测定方法  14
    1.1.3 收集凋落物的时间间隔  14-15
    1.1.4 影响森林凋落量因子的研究  15-17
    1.1.5 森林凋落量动态的研究  17-18
    1.1.6 森林凋落养分的研究  18-19
  1.2 氮沉降研究概况  19-20
    1.2.1 氮沉降对凋落物产量的影响  19
    1.2.2 氮沉降对凋落物主要元素含量的影响  19-20
  1.3 研究目的及意义  20-21
2 研究方法  21-23
  2.1 调查地区概况  21
  2.2 试验研究方法  21-23
    2.2.1 实验设计  21-22
    2.2.2 模拟氮沉降方法  22
    2.2.3 凋落物采集与处理  22
    2.2.4 化学分析  22
    2.2.5 数据处理  22-23
3 结果与分析  23-40
  3.1 氮沉降对凋落物量及组成的影响  23-24
    3.1.1 年凋落物量  23
    3.1.2 凋落物组成  23-24
  3.2 凋落物的凋落特征  24-29
    3.2.1 凋落物总量的月动态  24-25
    3.2.2 各组分凋落量的月动态  25-29
  3.3 氮沉降对凋落物主要元素含量的影响  29-40
    3.3.1 不同处理凋落物各组分主要元素年平均含量的比较  29-31
    3.3.2 凋落叶主要元素含量的季节变化  31-34
    3.3.3 凋落枝主要元素含量的季节变化  34-36
    3.3.4 主要养分元素年归还量  36-38
    3.3.5 凋落物各组分 C/N 比值变化  38-40
4 讨论  40-44
  4.1 凋落物量  40-41
  4.2 凋落特征  41
  4.3 主要元素年均含量、年归还量  41-42
  4.4 凋落物中 C/N 比值变化  42-43
  4.5 结论  43-44
参考文献  44-51
致谢  51-52
作者简介  52
在读期间发表的论文  52

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