高寒森林不同生境凋落叶分解过程中水溶性组分动态特征

Dynamics of water-soluble matters during leaf litter decomposition under different habitats in an alpine forest

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摘要凋落叶分解所产生的水溶性组分(water soluble matter)是森林水陆不同生境碳和养分迁移的重要载体.本研究通过布设高寒森林4种代表物种凋落叶分解袋,即康定柳(Salix paraplesia)、高山杜鹃(Rhododendron lapponicum)、方枝柏(Sabina saltuaria)和四川红杉(Larix mastersiana),探讨其在林下地表、溪流和河岸带3种生境下不同分解时期(冻结初期、冻结期、融化期、生长季节、生长季节后期)的水溶性组分及水溶性碳含量动态及其影响因素.结果表明:经两年的分解,发现溪流显著促进了凋落叶中水溶性组分和水溶性碳的释放;同一物种凋落叶在不同生境下水溶性组分和水溶性碳损失差异显著(P＜0.05),整体表现为溪流＞河岸带＞林下;在分解初期水溶性组分含量有明显的降低;在整个分解过程中,水溶性组分(-70.43％)和水溶性碳(-84.31％)含量变化基本一致且呈明显降低趋势.此外,凋落叶中水溶性组分和水溶性碳的释放速率受时间、物种以及区域环境因子(温度、pH值、营养成分)的调控.这些结果表明,高寒森林凋落叶中水溶性组分和水溶性碳在分解过程中易随水体的流动而转移至下游生态系统,并且区域环境因子在凋落叶水溶性组分和水溶性碳释放过程中具有重要的作用,这为深入理解高寒森林以凋落物为载体的物质迁移过程提供了科学依据.

作者 刘博文 ^[1] 张丽 ^[1] 吴福忠 ^[2] 倪祥银 ^[2] 徐振锋 ^[1] 谭波 ^[1] 岳楷 ^[3] 学术成果认领

作者单位 四川农业大学生态林业研究所,长江上游林业生态工程四川省重点实验室,高寒森林生态系统定位研究站,成都611130 ^[1] 福建师范大学地理科学学院,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福州350007 ^[2] 四川农业大学生态林业研究所,长江上游林业生态工程四川省重点实验室,高寒森林生态系统定位研究站,成都611130;福建师范大学地理科学学院,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福州350007 ^[3]

关键词凋落物分解高寒森林水溶性组分溪流

主题词性(Sex)树(Trees)碳(Carbon)生长(Growth)季节(Seasons)

DOI 10.13292/j.1000-4890.202004.022

发布时间 2020-05-19

基金项目

国家自然科学基金项目（31922052、31800373、31622018、31670526和31800521）；高等学校博士学科点专项科研基金（20135103110002）