【摘要】：林木枯落物的分解是影響?zhàn)B分循環(huán)和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的重要因素,林藥復(fù)合系統(tǒng)中藥材植物淋出物中富含植物次生代謝物,可能會(huì)對(duì)林木枯落物分解和土壤酶活性產(chǎn)生抑制作用,所以,檢驗(yàn)該現(xiàn)象是否存在是選擇合適的林下藥材植物構(gòu)建科學(xué)的林藥復(fù)合模式的重要依據(jù)之一。本研究采樣區(qū)為陜西秦嶺山區(qū)周至縣厚畛子林場(chǎng),以秦嶺山區(qū)典型的5種闊葉樹種(紅樺(Betula albo-sinensis)、杜仲(Eucommia ulmoides)、太白楊(Populus purdomii)、灰楸(Catalpa fargesii)和槭樹(Acer mono))以及9種常見林下藥材植物(蒲公英(Taraxacum mongolicum)、地丁(Corydalis bungeana)、薄荷(Mentha haplocalyx)、魚腥草(Houttuynia cordata)、細(xì)辛(Asarum sieboldii)、金銀花(Lonicera japonica)、荊芥(Nepeta cataria)、絞股藍(lán)(Gynostemma pentaphyllum)和夏枯草(Prunella vulgaris))為對(duì)象,采用分解袋法并以藥材植物莖葉淋出物(水浸提液)噴澆林木枯落物進(jìn)行室內(nèi)恒溫恒濕模擬枯落物分解試驗(yàn)。分解時(shí)間為6個(gè)月,期間每隔2周噴澆一次藥材植物淋出物,分5次回收分解袋(回收時(shí)間分別為分解開始后第1、2、3、5和6個(gè)月時(shí)),分3次回收土壤樣本(回收時(shí)間分別為分解開始后第1、3和6個(gè)月時(shí)),以測(cè)定分解殘留量、養(yǎng)分含量及土壤酶活性,同時(shí),利用GC-MS技術(shù)對(duì)藥材植物淋出物中化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分析,研究了9種藥材植物淋出物對(duì)5種林木枯落物的分解速率、養(yǎng)分釋放(C、N、P、K、Cu、Zn和Mn)及土壤酶(蔗糖酶、羧甲基纖維素酶、β-葡糖苷酶、脫氫酶、多酚氧化酶、蛋白酶和磷酸酶)活性的影響。結(jié)果表明:對(duì)于紅樺枯落物,魚腥草淋出物處理枯落物分解周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了4.3倍和76%,絞股藍(lán)處理周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了2.7倍和35%,蒲公英、地丁、薄荷、細(xì)辛、金銀花、荊芥和夏枯草處理半衰期延長(zhǎng)了15%~63%,即魚腥草和絞股藍(lán)淋出物處理對(duì)枯落物前期分解和后期分解均有抑制作用,而其他7種藥材植物處理只對(duì)前期分解有抑制作用;地丁、魚腥草、絞股藍(lán)和夏枯草淋出物處理對(duì)枯落物分解過程中養(yǎng)分釋放抑制作用較強(qiáng);魚腥草和絞股藍(lán)淋出物處理對(duì)枯落物分解過程中7種土壤酶活性均有顯著抑制作用。由此得出,魚腥草和絞股藍(lán)淋出物對(duì)紅樺枯落物分解、養(yǎng)分釋放及土壤酶活性有顯著抑制作用,因此,建議在紅樺林下應(yīng)盡量避免種植魚腥草和絞股藍(lán),或者通過降低套種密度來減少影響。對(duì)于杜仲枯落物,魚腥草淋出物處理枯落物分解周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了4.2倍1.7倍,絞股藍(lán)處理周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了9倍和98%,即魚腥草和絞股藍(lán)淋出物處理對(duì)枯落物前期分解和后期分解均有顯著抑制作用;蒲公英、魚腥草、細(xì)辛和絞股藍(lán)淋出物處理對(duì)枯落物分解過程在養(yǎng)分釋放抑制作用較強(qiáng);魚腥草和絞股藍(lán)淋出物處理對(duì)枯落物分解過程中7種土壤酶均有抑制作用。由此得出,魚腥草和絞股藍(lán)淋出物對(duì)杜仲枯落物分解、養(yǎng)分釋放及土壤酶活性均有顯著抑制作用,因此,建議在杜仲林下應(yīng)盡量避免種植魚腥草和絞股藍(lán),或者通過降低套種密度來減少影響。對(duì)于太白楊枯落物,蒲公英淋出物處理枯落物分解周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了2.3倍和29%,薄荷處理枯落物分解周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了67%和23%,魚腥草處理枯落物分解周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了1.2倍和34%,金銀花處理半衰期延長(zhǎng)了21%,絞股藍(lán)處理周轉(zhuǎn)期延長(zhǎng)了81%,夏枯草處理周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了51%和43%,即蒲公英、薄荷、魚腥草和夏枯草淋出物處理對(duì)枯落物前期分解和后期分解均有抑制作用,金銀花淋出物處理只對(duì)前期分解有抑制作用,絞股藍(lán)淋出物處理只對(duì)后期分解有抑制作用;蒲公英、薄荷、魚腥草和細(xì)辛淋出物處理對(duì)枯落物分解過程中養(yǎng)分釋放抑制作用較強(qiáng);蒲公英、薄荷、魚腥草和夏枯草淋出物處理對(duì)7種土壤酶活性均有顯著抑制作用。由此得出,蒲公英、薄荷和魚腥草淋出物對(duì)太白楊枯落物分解、養(yǎng)分釋放以及土壤酶活性均有顯著抑制作用,因此,建議在太白楊林下應(yīng)盡量避免種植蒲公英、薄荷和魚腥草,或者通過降低套種密度來減少影響。對(duì)于灰楸枯落物,薄荷淋出物處理周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了48%和44%,魚腥草處理半衰期延長(zhǎng)了43%,荊芥處理周轉(zhuǎn)期延長(zhǎng)了55%,絞股藍(lán)處理周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了1.6倍和54%,夏枯草處理周轉(zhuǎn)期和半衰期分別延長(zhǎng)了2.7倍和27%,即薄荷、絞股藍(lán)和夏枯草淋出物處理對(duì)枯落物前期分解和后期分解均有抑制作用,魚腥草淋出物處理只對(duì)前期分解有抑制作用,荊芥淋出物處理只對(duì)后期分解有抑制作用;薄荷、魚腥草、細(xì)辛、絞股藍(lán)和夏枯草淋出物處理對(duì)枯落物養(yǎng)分釋放抑制作用較強(qiáng);薄荷、魚腥草、絞股藍(lán)和夏枯草淋出物處理對(duì)枯落物分解過程中土壤酶活性抑制作用較強(qiáng)。由此得出,薄荷、魚腥草、絞股藍(lán)和夏枯草淋出物對(duì)灰楸枯落物分解、養(yǎng)分釋放和土壤酶活性有顯著抑制作用,因此,建議在灰楸林下應(yīng)盡量避免種植薄荷、魚腥草、絞股藍(lán)和夏枯草,或者通過降低套種密度來減少影響。對(duì)于槭樹枯落物,9種藥材植物淋出物處理枯落物分解周轉(zhuǎn)期和半衰期分別縮短了80%~88%和48%~65%,即9種藥材植物淋出物處理對(duì)枯落物分解均無抑制作用;地丁、魚腥草、金銀花和荊芥淋出物處理對(duì)枯落物分解過程中養(yǎng)分釋放抑制作用相對(duì)較強(qiáng);9種藥材植物淋出物處理對(duì)枯落物分解過程中土壤酶活性抑制作用均較弱。由此得出,9種藥材植物中,不存在某種藥材植物淋出物對(duì)槭樹枯落物分解速率、養(yǎng)分釋放以及土壤酶活性有顯著抑制作用,因此,在槭樹林下蒲公英、地丁、薄荷、魚腥草、細(xì)辛、金銀花、荊芥、絞股藍(lán)和夏枯草都可以種植。
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【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S567;S714

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2382702