台湾桤木—黑麦草复合模式凋落物分解对模拟氮沉降的初期响应
发布时间：2022-07-22 14:42
氮沉降持续增加作为当前全球环境变化最为突出问题之一,已经对森林生态系统产生了重要的影响,同时也深刻地影响着凋落物的分解过程。凋落物分解作为森林生态系统物质循环和能量流动的重要环节之一,其分解的快慢对森林土壤肥力的维持以及生态系统稳定有重要作用。由于不同的生态环境、不同树种,凋落物性质的差异和分解阶段不同等原因,外源氮的输入对凋落物分解过程的影响颇具争议,其作用机理还有待进一步深入研究。林草复合模式的构建是人工林可持续发展的有效措施,台湾桤木作为我国退耕还林的重要树种,具有较高的生态价值和经济价值。但是,目前台湾桤木林草凋落物分解对氮沉降的响应鲜见报道。通过定位模拟氮沉降试验的方式,研究台湾桤木-黑麦草复合模式凋落物分解对模拟氮沉降的初期响应。将台湾桤木-黑麦草复合模式（A模式）及其对照（未种植黑麦草,B模式）凋落物组成分成了地上凋落物（叶、枝、果及其混合物）和地下凋落物（桤木细根、草根及混合根）,分别放置于2种模式中进行不同梯度（0、5、10、20、g·N·m-2·a-1）的模拟氮沉降处理,以揭示林草复合模式单一种类凋落物及其混合的分解过程对外源N添加的响应过程与机制。经过对凋落物分解...
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 立题依据与研究意义
1.2 文献综述
1.2.1 国内外关于凋落物的研究现状
1.2.2 凋落物的分解及其影响因素
1.2.2.1 概述
1.2.2.2 凋落物分解的影响因素
1.2.3 氮沉降对凋落物分解的影响
1.2.3.1 内源氮和外源氮在分解中的作用
1.2.3.2 氮沉降对凋落物分解的影响
1.2.4 凋落物对土壤理化性质的影响
1.2.4.1 凋落物对土壤物理性质的影响
1.2.4.2 凋落物对土壤化学性质的影响
1.2.4.3 凋落物与土壤有机质
1.3 研究目标、研究内容与技术路线
1.3.1 研究目标及研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 研究区概况及实验设计
2.1 研究区概况
2.2 实验设计
2.2.1 样地布设
2.2.2 模拟氮沉降处理
2.2.3 年凋落量的测定
2.2.4 凋落物的收集与处理
2.2.4.1 地上凋落物的收集
2.2.4.2 地下凋落物的收集
2.2.4.3 凋落物混合分解比例的确定
2.2.5 凋落物分解试验
2.2.6 样品测定方法
2.2.6.1 凋落物化学成分的测定
2.2.6.2 土壤理化性质测定
2.2.6.3 土壤酶活性的测定
第三章 模拟氮沉降对林草复合模式凋落物分解速率的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 研究区概况
3.2.2 实验设计
3.2.3 数据处理与统计分析
3.3 结果与分析
3.3.1 模拟氮沉降对林草复合模式凋落物质量损失的影响
3.3.1.1 林草复合模式凋落物干质量残留对模拟氮沉降的响应
3.3.1.2 林草复合模式凋落物分解模型
3.3.1.3 林草复合模式凋落物分解的半衰期和周转期
3.3.2 凋落物的质量指标
3.3.2.1 凋落物分解基质初始质量
3.3.2.2 凋落物分解速率与初始质量的相关关系
3.4 讨论
3.4.1 林草复合模式凋落物分解特征及其影响因素
3.4.2 氮沉降对林草复合模式凋落物分解速率的影响
3.5 小结
第四章 模拟氮沉降对林草复合模式凋落物分解与养分释放的影响
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 研究区概况
4.2.2 实验设计
4.2.3 数据处理与统计分析
4.3 结果与分析
4.3.1 林草复合模式凋落物分解过程中养分浓度变化及其对氮沉降的响应
4.3.2 林草复合模式凋落物分解过程中养分释放及其对氮沉降的响应
4.3.3 林草复合模式凋落物养分释放量及其对模拟氮沉降的响应
4.4 讨论
4.5 小结
第五章 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤酶活性的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 试验设计
5.2.2 土壤酶活性测定
5.2.3 数据处理与统计分析
5.3 结果与分析
5.3.1 模拟氮沉降对土壤酶活性的影响
5.3.2 土壤酶活性之间的相关性
5.3.3 凋落物分解和模拟氮沉降对林草复合模式土壤酶活性的影响
5.4 讨论
5.4.1 台湾桤木林草复合模式土壤酶活性特征
5.4.2 模拟氮沉降对土壤酶活性的影响
5.5 小结
第六章 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤有机碳、氮和磷的影响
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.2.1 试验设计
6.2.2 土壤有机碳、氮、磷的测定
6.2.3 数据处理与统计分析
6.3 结果与分析
6.3.1 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤有机碳的影响
6.3.2 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤氮的影响
6.3.2.1 对土壤全氮的影响
6.3.2.2 对土壤有效氮的影响
6.3.2.3 对土壤C/N的影响
6.3.3 氮沉降对台湾桤木林土壤磷的影响
6.3.3.1 对土壤全磷的影响
6.3.3.2 对土壤有效磷的影响
6.3.4 凋落物分解和模拟氮沉降对林草复合模式土壤有机碳、氮、磷的影响
6.4 讨论
6.4.1 氮沉降对台湾桤木林土壤有机碳、氮和磷的影响
6.4.2 氮沉降对台湾桤木退耕林土壤C/N的影响
6.5 小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 本研究特色
7.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间文章完成倩况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]模拟氮沉降对森林土壤化学性质的影响[J]. 李秋玲,肖辉林,曾晓舵,冯乙晴,莫江明. 生态环境学报. 2013(12)
[2]模拟氮沉降对森林土壤速效磷和速效钾的影响[J]. 裴广廷,马红亮,高人,尹云锋,陈仕东. 中国土壤与肥料. 2013(04)
[3]台湾桤木林草复合模式土壤微生物量碳季节动态[J]. 何云,周义贵,李贤伟,苗宇,范川,陈栎霖. 林业科学. 2013(07)
[4]一个年龄序列巨桉人工林植物和土壤生物多样性[J]. 张丹桔,张健,杨万勤,吴福忠,黄玉梅,张志伟,王旭,王小强,朱琳. 生态学报. 2013(13)
[5]施肥对台湾桤木-扁穗牛鞭草复合模式下桤木细根形态特征、生物量及组织碳氮含量的影响[J]. 苗宇,陈栎霖,李贤伟,范川,刘运科,杨正菊,张军,蔡新莉. 植物生态学报. 2013(07)
[6]不同林龄马尾松人工林土壤节肢动物群落结构[J]. 谭波,吴福忠,杨万勤,张健,徐振锋,刘洋,苟小林. 应用生态学报. 2013(04)
[7]台湾桤木林草复合生态系统土壤碳氮特征[J]. 罗艺霖,陈栎霖,李贤伟,范川,刘语欣. 四川农业大学学报. 2013(01)
[8]氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制[J]. 王晶苑,张心昱,温学发,王绍强,王辉民. 生态学报. 2013(05)
[9]凋落物分解主场效应及其土壤生物驱动[J]. 査同刚,张志强,孙阁,王高敏,贠小琴,王伊琨,刘艳. 生态学报. 2012(24)
[10]模拟氮沉降对华西雨屏区光皮桦林土壤酶活性的影响[J]. 涂利华,胡红玲,胡庭兴,张健,肖银龙,雒守华,李仁洪,戴洪忠. 应用生态学报. 2012(08)
博士论文
[1]模拟氮沉降对暖温带油松林土壤碳循环过程的影响[D]. 汪金松.北京林业大学 2013
[2]喀斯特人工林凋落物特性及对土壤生态功能影响[D]. 姚健.南京林业大学 2011
[3]台湾桤木林草复合细根特性研究[D]. 吴勇.四川农业大学 2011
[4]凋落物对典型草原植被及土壤水分的影响[D]. 王静.内蒙古农业大学 2011
[5]黄土高原生态重建中植物凋落物碳氮在土壤中转化特性研究[D]. 王春阳.西北农林科技大学 2011
[6]模拟氮沉降对杉木人工林碳库及其化学机理的影响[D]. 黄玉梓.福建农林大学 2009
[7]三种相思树人工林凋落物养分归还功能及碳平衡研究[D]. 潘辉.福建农林大学 2008
硕士论文
[1]氮沉降增加对温带森林土壤碳汇功能的影响及机理[D]. 蔺照兰.北京林业大学 2013
[2]台湾桤木林草模式细根形态及碳氮分布格局[D]. 凌银花.四川农业大学 2012
[3]模拟氮沉降对杉木人工林土壤有机碳库的影响[D]. 沈芳芳.江西农业大学 2011
[4]台湾桤木与扁穗牛鞭草复合模式凋落物分解及土壤养分动态研究[D]. 刘语欣.四川农业大学 2010
[5]不同施肥对台湾桤木根系生长及衰老生理的影响研究[D]. 潘燕.四川农业大学 2008
[6]巨桉人工林凋落物养分归还、转移及分解动态的研究[D]. 刘洋.四川农业大学 2006
本文编号：3664799
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 立题依据与研究意义
1.2 文献综述
1.2.1 国内外关于凋落物的研究现状
1.2.2 凋落物的分解及其影响因素
1.2.2.1 概述
1.2.2.2 凋落物分解的影响因素
1.2.3 氮沉降对凋落物分解的影响
1.2.3.1 内源氮和外源氮在分解中的作用
1.2.3.2 氮沉降对凋落物分解的影响
1.2.4 凋落物对土壤理化性质的影响
1.2.4.1 凋落物对土壤物理性质的影响
1.2.4.2 凋落物对土壤化学性质的影响
1.2.4.3 凋落物与土壤有机质
1.3 研究目标、研究内容与技术路线
1.3.1 研究目标及研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 研究区概况及实验设计
2.1 研究区概况
2.2 实验设计
2.2.1 样地布设
2.2.2 模拟氮沉降处理
2.2.3 年凋落量的测定
2.2.4 凋落物的收集与处理
2.2.4.1 地上凋落物的收集
2.2.4.2 地下凋落物的收集
2.2.4.3 凋落物混合分解比例的确定
2.2.5 凋落物分解试验
2.2.6 样品测定方法
2.2.6.1 凋落物化学成分的测定
2.2.6.2 土壤理化性质测定
2.2.6.3 土壤酶活性的测定
第三章 模拟氮沉降对林草复合模式凋落物分解速率的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 研究区概况
3.2.2 实验设计
3.2.3 数据处理与统计分析
3.3 结果与分析
3.3.1 模拟氮沉降对林草复合模式凋落物质量损失的影响
3.3.1.1 林草复合模式凋落物干质量残留对模拟氮沉降的响应
3.3.1.2 林草复合模式凋落物分解模型
3.3.1.3 林草复合模式凋落物分解的半衰期和周转期
3.3.2 凋落物的质量指标
3.3.2.1 凋落物分解基质初始质量
3.3.2.2 凋落物分解速率与初始质量的相关关系
3.4 讨论
3.4.1 林草复合模式凋落物分解特征及其影响因素
3.4.2 氮沉降对林草复合模式凋落物分解速率的影响
3.5 小结
第四章 模拟氮沉降对林草复合模式凋落物分解与养分释放的影响
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 研究区概况
4.2.2 实验设计
4.2.3 数据处理与统计分析
4.3 结果与分析
4.3.1 林草复合模式凋落物分解过程中养分浓度变化及其对氮沉降的响应
4.3.2 林草复合模式凋落物分解过程中养分释放及其对氮沉降的响应
4.3.3 林草复合模式凋落物养分释放量及其对模拟氮沉降的响应
4.4 讨论
4.5 小结
第五章 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤酶活性的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 试验设计
5.2.2 土壤酶活性测定
5.2.3 数据处理与统计分析
5.3 结果与分析
5.3.1 模拟氮沉降对土壤酶活性的影响
5.3.2 土壤酶活性之间的相关性
5.3.3 凋落物分解和模拟氮沉降对林草复合模式土壤酶活性的影响
5.4 讨论
5.4.1 台湾桤木林草复合模式土壤酶活性特征
5.4.2 模拟氮沉降对土壤酶活性的影响
5.5 小结
第六章 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤有机碳、氮和磷的影响
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.2.1 试验设计
6.2.2 土壤有机碳、氮、磷的测定
6.2.3 数据处理与统计分析
6.3 结果与分析
6.3.1 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤有机碳的影响
6.3.2 模拟氮沉降对台湾桤木林草复合模式土壤氮的影响
6.3.2.1 对土壤全氮的影响
6.3.2.2 对土壤有效氮的影响
6.3.2.3 对土壤C/N的影响
6.3.3 氮沉降对台湾桤木林土壤磷的影响
6.3.3.1 对土壤全磷的影响
6.3.3.2 对土壤有效磷的影响
6.3.4 凋落物分解和模拟氮沉降对林草复合模式土壤有机碳、氮、磷的影响
6.4 讨论
6.4.1 氮沉降对台湾桤木林土壤有机碳、氮和磷的影响
6.4.2 氮沉降对台湾桤木退耕林土壤C/N的影响
6.5 小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 本研究特色
7.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间文章完成倩况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]模拟氮沉降对森林土壤化学性质的影响[J]. 李秋玲,肖辉林,曾晓舵,冯乙晴,莫江明. 生态环境学报. 2013(12)
[2]模拟氮沉降对森林土壤速效磷和速效钾的影响[J]. 裴广廷,马红亮,高人,尹云锋,陈仕东. 中国土壤与肥料. 2013(04)
[3]台湾桤木林草复合模式土壤微生物量碳季节动态[J]. 何云,周义贵,李贤伟,苗宇,范川,陈栎霖. 林业科学. 2013(07)
[4]一个年龄序列巨桉人工林植物和土壤生物多样性[J]. 张丹桔,张健,杨万勤,吴福忠,黄玉梅,张志伟,王旭,王小强,朱琳. 生态学报. 2013(13)
[5]施肥对台湾桤木-扁穗牛鞭草复合模式下桤木细根形态特征、生物量及组织碳氮含量的影响[J]. 苗宇,陈栎霖,李贤伟,范川,刘运科,杨正菊,张军,蔡新莉. 植物生态学报. 2013(07)
[6]不同林龄马尾松人工林土壤节肢动物群落结构[J]. 谭波,吴福忠,杨万勤,张健,徐振锋,刘洋,苟小林. 应用生态学报. 2013(04)
[7]台湾桤木林草复合生态系统土壤碳氮特征[J]. 罗艺霖,陈栎霖,李贤伟,范川,刘语欣. 四川农业大学学报. 2013(01)
[8]氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制[J]. 王晶苑,张心昱,温学发,王绍强,王辉民. 生态学报. 2013(05)
[9]凋落物分解主场效应及其土壤生物驱动[J]. 査同刚,张志强,孙阁,王高敏,贠小琴,王伊琨,刘艳. 生态学报. 2012(24)
[10]模拟氮沉降对华西雨屏区光皮桦林土壤酶活性的影响[J]. 涂利华,胡红玲,胡庭兴,张健,肖银龙,雒守华,李仁洪,戴洪忠. 应用生态学报. 2012(08)
博士论文
[1]模拟氮沉降对暖温带油松林土壤碳循环过程的影响[D]. 汪金松.北京林业大学 2013
[2]喀斯特人工林凋落物特性及对土壤生态功能影响[D]. 姚健.南京林业大学 2011
[3]台湾桤木林草复合细根特性研究[D]. 吴勇.四川农业大学 2011
[4]凋落物对典型草原植被及土壤水分的影响[D]. 王静.内蒙古农业大学 2011
[5]黄土高原生态重建中植物凋落物碳氮在土壤中转化特性研究[D]. 王春阳.西北农林科技大学 2011
[6]模拟氮沉降对杉木人工林碳库及其化学机理的影响[D]. 黄玉梓.福建农林大学 2009
[7]三种相思树人工林凋落物养分归还功能及碳平衡研究[D]. 潘辉.福建农林大学 2008
硕士论文
[1]氮沉降增加对温带森林土壤碳汇功能的影响及机理[D]. 蔺照兰.北京林业大学 2013
[2]台湾桤木林草模式细根形态及碳氮分布格局[D]. 凌银花.四川农业大学 2012
[3]模拟氮沉降对杉木人工林土壤有机碳库的影响[D]. 沈芳芳.江西农业大学 2011
[4]台湾桤木与扁穗牛鞭草复合模式凋落物分解及土壤养分动态研究[D]. 刘语欣.四川农业大学 2010
[5]不同施肥对台湾桤木根系生长及衰老生理的影响研究[D]. 潘燕.四川农业大学 2008
[6]巨桉人工林凋落物养分归还、转移及分解动态的研究[D]. 刘洋.四川农业大学 2006
本文编号：3664799
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