高浓度臭氧下银杏凋落叶的分解特征

Characteristics of leaf litter decomposition of Ginkgo biloba L.exposed to elevated O3 con-centration

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摘要为探究高浓度臭氧对凋落叶分解的影响,采用开顶箱(OTCs)模拟和凋落物网袋分解法,以经一个生长季自然条件(约40 nmol·mol-1)和高浓度臭氧条件(160 nmol·mol-1)熏蒸形成的10年生银杏凋落叶为实验材料,开展了不同浓度臭氧(对照约40 nmol·mol-1和高浓度160 nmol·mol-1)对这两种银杏凋落叶分解速率和养分释放影响的研究.实验包括4个处理:经自然条件形成的银杏凋落叶在自然条件下分解(AA);经自然条件形成的银杏凋落叶在高浓度O3条件下分解(AE);经高浓度O3熏蒸形成的银杏凋落叶在自然条件下分解(EA);经高浓度O3熏蒸形成的银杏凋落叶在高浓度O3条件下分解(EE).结果表明:相比于自然条件下形成的银杏凋落叶,经高浓度O3熏蒸形成的银杏凋落叶中K、Mg、P、Ca、Mn、缩合单宁、木质素及总酚含量均显著下降(P＜0.05),而N含量则增加了15.87％(P＜0.01).分解第195天,与AA组相比,AE组减缓了凋落叶木质素的分解(P＜0.05),促进了C、N元素的释放,特别是经高浓度O3熏蒸银杏的凋落叶(P＜0.05).AA组和AE组木质素剩余率分别为25.22％和29.89％,C元素剩余率分别为41.29％和36.61％,N元素剩余率分别为75.68％和70.17％.研究表明,高浓度臭氧通过改变凋落叶分解过程可间接影响城市森林生态系统主要树种的C、N循环.

作者王楠 ^[1] 王义婧 ^[1] 平琴 ^[2] 徐胜 ^[1] 李岩 ^[3] 何兴元 ^[4] 陈玮 ^[4] 学术成果认领

作者单位 中国科学院森林生态与管理重点实验室,中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110016;中国科学院大学,北京100049 ^[1] 中国科学院大学,北京100049;中国科学院生态环境研究中心,北京100085 ^[2] 中国科学院森林生态与管理重点实验室,中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110016;中国科学院沈阳树木园,沈阳110016 ^[3] 中国科学院森林生态与管理重点实验室,中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110016;中国科学院大学,北京100049;中国科学院沈阳树木园,沈阳110016 ^[4]

关键词银杏叶凋落物高浓度O3 分解速率养分释放

DOI 10.13292/j.1000-4890.202109.010

发布时间 2021-10-15

基金项目

国家自然科学基金项目（32071597,31870458,41675153,31270518,31170573,90411019）