【摘要】： 凋落物作為森林碳庫(kù)的重要組成部分,其碳循環(huán)的快慢直接影響到森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的速率,進(jìn)而影響到整個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)的碳收支。因此對(duì)森林凋落物的分解及碳素變化動(dòng)態(tài)研究顯得尤為重要。實(shí)驗(yàn)采用國(guó)際上比較流行的分解袋法,選取中國(guó)亞熱帶9個(gè)樹(shù)種毛竹(Phyllostachys heterocycla)、木荷(Schima superba)、青岡(Cyclobalanopsis glauca)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、馬尾松(Pinus massoniana)、水杉(Metasequoia glyptostroboides)、蘇鐵(Cycas revoluta)、桫欏(Alsophila spinulosa)、鐵芒萁(Dicranopteris dichotoma)的凋落物進(jìn)行分解速率和碳素動(dòng)態(tài)變化研究,實(shí)驗(yàn)持續(xù)時(shí)長(zhǎng)840d,研究樣地位于中亞熱帶的千島湖、南亞熱帶的鼎湖山和熱帶的尖峰嶺,用鼎湖山氣候條件來(lái)模擬未來(lái)溫度升高4℃的情形,用尖峰嶺氣候條件來(lái)模擬未來(lái)溫度升高5.9℃的情形,目的是探索亞熱帶常見(jiàn)樹(shù)種凋落物分解對(duì)全球變暖的響應(yīng)及對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響。 研究結(jié)果表明:(1)凋落物在千島湖樣地的分解速率順序?yàn)槊颃e青岡㧐木荷㧐馬尾松㧐杉木㧐水杉㧐桫欏㧐蘇鐵㧐鐵芒萁。凋落物分解95%所需時(shí)間集中在5.45～24.96a,50%分解時(shí)間集中在1.26～5.78a。單子葉植物毛竹分解最快,95%分解時(shí)間僅為5.45a,50%分解時(shí)間為1.26a;蕨類(lèi)植物鐵芒萁分解最慢,95%分解時(shí)間為24.96a,而50%分解時(shí)間為5.78a。不同起源時(shí)間的植物類(lèi)群的分解速率順序?yàn)閱巫尤~植物㧐雙子葉植物㧐裸子植物㧐蕨類(lèi)植物。同一植物類(lèi)群的凋落物分解過(guò)程相似,且起源時(shí)間越早的植物類(lèi)群分解越慢。除雙子葉植物與單子葉植物,雙子葉植物與裸子植物之間分解速率差異不顯著外,單子葉植物、裸子植物和蕨類(lèi)植物兩兩之間都具有顯著性差異(p0.05)。 (2)凋落物在鼎湖山的分解速率順序?yàn)槊颃e青岡㧐木荷㧐馬尾松㧐杉木㧐水杉㧐蘇鐵㧐桫欏㧐鐵芒萁。凋落物分解95%所需時(shí)間集中在4.22～21.40a,50%分解時(shí)間集中在0.98～4.95a。在尖峰嶺的分解速率順序?yàn)槊颃e木荷㧐青岡㧐馬尾松㧐水杉㧐杉木㧐蘇鐵㧐桫欏㧐鐵芒萁。凋落物分解95%所需時(shí)間集中在3.79～12.48a,50%分解時(shí)間集中在0.88～2.89a。不同起源時(shí)間的植物類(lèi)群的分解速率順序?yàn)閱巫尤~植物㧐雙子葉植物㧐裸子植物㧐蕨類(lèi)植物。若未來(lái)溫度升高4℃,單子葉植物、雙子葉植物、裸子植物和蕨類(lèi)植物的95%分解時(shí)間均值將分別縮短22.57%、14.78%、18.73%和20.75%。若未來(lái)溫度升高5.9℃,則其95%分解時(shí)間均值將分別縮短30.46%、27.23%、26.16%和39.71%。說(shuō)明在未來(lái)氣候變暖的條件下,溫度升高,凋落物的分解速率加快,且起源時(shí)間越早的植物凋落物對(duì)全球氣候變暖的響應(yīng)越大。 (3)凋落物在3個(gè)樣地的碳含量和總碳量都表現(xiàn)為下降趨勢(shì),且大部分樹(shù)種凋落物在分解過(guò)程中出現(xiàn)2次升高過(guò)程,出現(xiàn)時(shí)間集中在分解前期的2007年1月(冬季)和分解后期的2008年3月,后期升高幅度遠(yuǎn)小于前期。說(shuō)明凋落物在冬季分解緩慢,碳元素出現(xiàn)積累,分解后期積累幅度減小。2008年3月出現(xiàn)碳素積累,推測(cè)與當(dāng)年南方雪災(zāi)導(dǎo)致溫度較低有關(guān)。 (4)不同起源時(shí)間的植物類(lèi)群的碳損失量大小順序?yàn)殡p子葉植物單子葉植物裸子植物蕨類(lèi)植物。若未來(lái)溫度升高4℃,不同植物類(lèi)群凋落物碳釋放量增加不明顯。若未來(lái)溫度升高5.9℃,不同植物類(lèi)群凋落物碳損失量均有明顯增加,蕨類(lèi)植物增加最明顯,增幅達(dá)19.11%,裸子植物、雙子葉植物和單子葉植物的增幅分別為8.68%、5.28%和1.51%。
【學(xué)位授予單位】：浙江農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：S714

【參考文獻(xiàn)】

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1 朱金兆,劉建軍,朱清科,吳欽孝;森林凋落物層水文生態(tài)功能研究[J];北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2002年Z1期

2 劉強(qiáng),彭少麟,畢華,張洪溢,李志安,馬文輝,李妮亞;熱帶亞熱帶森林凋落物交互分解的養(yǎng)分動(dòng)態(tài)[J];北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年01期

3 陳慶強(qiáng),孫彥敏,沈承德,彭少麟,易惟熙,姜漫濤,李志安;華南亞熱帶山地土壤有機(jī)質(zhì)更新特征定量研究[J];地理科學(xué);2002年02期

4 鄧琦;劉世忠;劉菊秀;孟澤;張德強(qiáng);;南亞熱帶森林凋落物對(duì)土壤呼吸的貢獻(xiàn)及其影響因素[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2007年09期

5 樊后保,蘇素霞,盧小蘭,李麗紅 ,王巧珍 ,劉春華;林下套種闊葉樹(shù)的馬尾松林凋落物生態(tài)學(xué)研究 Ⅲ.凋落物現(xiàn)存量及其養(yǎng)分含量[J];福建林學(xué)院學(xué)報(bào);2003年03期

6 方運(yùn)霆,莫江明;鼎湖山馬尾松林生態(tài)系統(tǒng)碳素分配和貯量的研究[J];廣西植物;2002年04期

7 張娜,于貴瑞,趙士洞,于振良;長(zhǎng)白山自然保護(hù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳平衡研究[J];環(huán)境科學(xué);2003年01期

8 彭少麟,張祝平;鼎湖山地帶性植被生物量、生產(chǎn)力和光能利用效率[J];中國(guó)科學(xué)(B輯 化學(xué) 生命科學(xué) 地學(xué));1994年05期

9 周?chē)?guó)逸;周存宇;LiuShuguang;唐旭利;歐陽(yáng)學(xué)軍;張德強(qiáng);劉世忠;劉菊秀;閆俊華;溫達(dá)志;徐國(guó)良;周傳艷;羅艷;官麗莉;劉艷;;季風(fēng)常綠闊葉林恢復(fù)演替系列地下部分碳平衡及累積速率[J];中國(guó)科學(xué)(D輯:地球科學(xué));2005年06期

10 季勁鈞;黃玫;李克讓;;21世紀(jì)中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣碳交換的預(yù)測(cè)研究[J];中國(guó)科學(xué)(D輯:地球科學(xué));2008年02期

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1 周?chē)?guó)模;毛竹林生態(tài)系統(tǒng)中碳儲(chǔ)量、固定及其分配與分布的研究[D];浙江大學(xué);2006年

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本文編號(hào)：2735676