东北松嫩平原羊草群落的土壤呼吸与枯枝落叶分解释放CO2贡献量

根据静态气室法的测量结果 ,分析了羊草群落土壤呼吸量和枯枝落叶分解释放 CO2 量的季节动态 ,及其与地上生物量 ,枯枝落叶分解量及环境因子的关系。结果表明 :( 1 )在整个观测期内 ,羊草群落土壤呼吸的季节动态呈现单峰曲线 ,8月中旬达到最大值 1 3.2 7g C/( m2 · d)。 ( 2 )羊草群落土壤呼吸的季节变化规律与地上绿色体生物量的季节动态同步。( 3)羊草群落土壤呼吸的季节动态与枯枝落叶分解量的季节动态同步。 ( 4 )羊草群落土壤呼吸量与土壤 0～ 1 0 cm土壤含水量显著正相关。( 5 )地表枯枝落叶层直接排放 CO2 量的季节动态呈现逐渐递减的趋势 ,释放量平均为 -0 .87g C/( m2·d)。有减缓土壤向大气排放 CO2 的作用。 ( 6 )枯枝落叶分解释放 CO2 量同地表枯枝落叶量显著正相关。     

松嫩草原碱茅群落环境因素与凋落物分解季节动态

对碱茅群落凋落物分解季节动态与微生物呼吸速率、土壤有机质、土壤C／N、土壤温度、土壤水分等11种环境因素的季节动态进行了研究,结果表明,凋落物分解季节动态呈单峰曲线,8月中旬达最大值8．109mg.g^-1.d^-1,凋落物分解指数为1．93,95％凋落物分解约需4a;微生物呼吸速率季节动态呈单峰曲线,7月中旬达最大值,为11．4g.C.m^-2.d^-1;凋落物分解速率同土壤有机含量、土壤C／N显著负相关;凋落物分解速率同土壤温度显著正相关。     

羊草草甸枯枝落叶的分解、积累与营养物质含量动态

 通过数理统计,建立了枯枝落叶的分解和积累模型。枯枝落叶的消失率为0.4065g／g·a,消失量比率的季节变化符合于logisitic曲线,分解活动在5—9月份最活跃,这段时间的消失量约占全年消失量的90%。 分解作用冬季基本停止。羊草草甸在现有情况下,积累量达95%稳定状态大约需要8年。最大积累量约为572g／m2,在分解过程中,枯枝落叶中化学成分的含量和分解初期相比不断下降。氮、磷、钾较其它化学元素损失得快。纤维素分解较慢。各种化学成份损失的顺序是：K>P>N>Na>Ca>Mg>Fe>纤维素。     

羊草草原土壤微生物的数量和生物量

羊草原原土壤微生物数量特征是,细菌数量在名生境中分布的顺序为：拂子茅群落〉杂类草〉榆树疏林〉羊草群落〉碱蓬群落;真菌的分布：榆树疏林〉羊草群落〉杂类草群落〉指子茅群落〉碱茅群落〉碱蓬群落,放线菌为：羊草群落〉发类草群落〉碱茅群落〉碱蓬群落〉指子茅群落〉榆树疏林。土壤微生物生物量在６个植物群落中的大小顺序为：羊草群落〉杂类草群落〉榆树疏林〉拂水茅群落〉碱茅群落〉碱蓬群落,土壤微生物数量在土壤剖面中的     

羊草草原枯枝落叶分解的研究——枯枝落叶分解与生态环境的关系

枯枝落叶的分解受生态环境的影响,枯枝落叶置于不同的生态环境下,其分解速率不同。例如,羊草(Leymus chinensis)在6种不同生境中的分解存在着明显差异。枯枝落叶位于地表和地下,其分解速率则不同,埋入地下的分解比位于地表的迅速。分解速率与土壤水分、地表温度和土壤pH呈指数正相关,与相对湿度呈线性正相关,它们对分解有积极的促进作用。通过生态因子对分解影响的综合分析表明,在羊草草原上,诸生态因子对枯枝落叶分解的重要性依次为:土壤水分、土壤pH、地表温度、相对湿度。     

不同草原植被碱化草甸土的酶活性

在羊草草原不同植物群落土壤中,脲酶、磷酸酶和纤维素酶活性的变化是羊草群 落＞拂子茅群落＞碱茅群落＞虎尾草群落＞碱蓬群落＞光碱斑．脱氢酶是拂子茅群落＞ 羊草群落＞虎尾草群落＞碱茅群落＞碱蓬群落＞光碱斑．脲酶、磷酸酶和纤维素酶的时间 变化曲线呈抛物线型,最大值均出现在８月,最小值出现在６月或１０月．脱氢酶变化的最 大值出现在６月,然后逐渐减弱,１０月出现最低值．关联分析表明各土壤因子对脲酶作用 大小的关联序为全 Ｎ＞有机质＞土壤容重＞全 Ｐ＞ ＰＨ ;磷酸酶为全 Ｐ＞有机质＞ ｐＨ＞全 Ｎ＞土壤容重;脱氢酶为全Ｎ＞有机质＞全Ｐ＞土壤容重＞ｐＨ;纤维素酶为全Ｎ＞有机质 ＞全 Ｐ＞ｐＨ＞土壤容重．脲酶、磷酸酶和纤维素酶活性与微生物生物量关系随着微生物生 物量的增加酶活性逐渐增强．脱氢酶与微生物生物量的关系不明显．     

秋茄落叶分解中营养元素释放的季节动态

研究了福建九龙江口林地红树植物秋茄落叶分解过程中K、Ca、Mg和P营养元素释放速率的季节动态。结果表明,腐解中叶片元素组成因不同营养元素损失率而变化较大。元素的损失总是快于干重损失,且损失速率为K>Mg>Ca和K>P。冬季P的损失快于Mg和Ca(P>Mg>Ca),夏季则相反(Mg>Ca>P),其余两季节差别不大。4个季节分解56天后,K、Ca、Mg、P分别损失达初始量的72—97％,51—88％,60—90％和64—79％。     

松嫩草原优势植物羊草立枯体分解的研究

在羊草草原上当年羊草的枯死体大部分以立枯体的形态存在,立枯量约占枯死量的７５．３４％。立枯体与凋落物的分解速率的季节变化趋势基本相同,均呈抛物线型。每月凋落物的分解速率均大于立枯体分解速率,二者最小值均出现在１０月份。其中立枯体分解速率最大值出现在７月,凋落物出现在８月。立枯体和凋落物损失率的季节变化曲线均呈指数形式,立枯体的所损失量约占凋落物损失量的７７．１１％。立枯体的分解与水热因子均呈指数正     

羊草草原枯枝落叶积累的研究──自然状态下枯枝落叶的积累及放牧、割草对积累量的影响

在自然状态下,羊草草原枯枝落叶积累季节动态是积累量从５月出现,随着时间推移呈指数形式递增,１０月末出现最大值。当枯枝落叶输入量和分解速率保持恒定时,积累量的年变化,随着时间的进展不断增加,最后达到稳定状态,量大积累量为５７２ｇ／ｍ￣２,达９５％稳定状态时间约为７─８ａ。放牧对枯枝落叶积累有明显的抑制作用,当放牧强度达７．５８羊（只）／ｈｍ￣２时,积累量比非放牧区减少近７４％。割草对枯枝落叶积累的影响也是显著的,随着割草频度增加,积累量明显减少,当一年内刈割３次,积累量减少８３％。刈割时间对积累量的影响表现在割草期的早晚,伴随刈割时间推迟,积累量逐渐减少。     

高山森林林窗对凋落叶分解的影响

林窗对降水和光照等环境条件的再分配以及分解者群落的影响可能深刻作用于森林凋落物分解过程,但有关高山森林林窗大小对凋落物分解的影响尚无研究报道。采用凋落物分解袋法,研究了川西高山森林不同大小林窗对非生长季节和生长季节红桦(Betula albo-sinensis)和岷江冷杉(Abies faxoniana)凋落叶质量损失的影响。结果显示,经过1a的分解,不同生境下红桦和岷江冷杉凋落叶分别分解了27.25%—30.12%和27.04%—27.96%,其中非生长季节占53.83%—60.18%和50.23%—59.09%。林窗对红桦和岷江冷杉凋落叶质量损失的影响因物种不同而呈现季节差异。总体上,林窗加快了岷江冷杉凋落叶的分解而延缓了红桦凋落叶的分解。与郁闭林下相比,林窗显著增加了2种凋落叶非生长季节的质量损失速率,显著降低了生长季节2种凋落叶的质量损失速率;2种凋落叶质量损失速率在非生长季节随林窗面积增大而加快,在生长季节随林窗面积增大而减慢。林窗显著影响了初冻期、深冻期和融化期岷江冷杉凋落叶的质量损失率,但对红桦凋落叶质量损失率影响不显著。可见,高山森林凋落物分解过程受到林窗的显著影响,并且阔叶和针叶凋落叶在非生长季节和生长季节对林窗的响应具有明显差异。     

东北羊草草原主要植物群落土壤过氧化氢酶活性的研究

东北羊草草原3种植物群落土壤过氧化氢酶活性的季节变化曲线基本都呈抛物线型,虎尾草群落季节变化幅度比羊草群落和碱茅群落大,造成这种现象的原因可能是“种子效应”,对不同土层度过氧化氢酶活性与环境因子的相关分析表明,土壤过氧化氢酶活性随着土层的加深而递减,并与降雨量和大气温度有较强的相关性,且受土壤温度和土壤含水量的协同作用,此外,土壤过氧化氢酶活性与地上植被明显相关,可以反映出植物群落的生长状态。     

无牧草原生态系统营养元素的生物地球化学特征

以内蒙古锡林河流域的两种优势草原群落羊草草原和大针茅草原为研究对象,探讨了中纬度地区未放牧情况下的草原生态系统植物营养元素的生物地球化学特征．结果表明,两类草原群落土壤-植物系统中土壤分室N、P、K、S、Ca、Mg、Si的贮量远大于植物亚系统的贮量,地上活体和枯草分室的各元素贮量小于根分室．在两类草原群落中,N、P、K、S从枯草分室中消失的速率要大于Ca、Mg和Si．羊草草原的枯草分室元素流失量大于大针茅草原．研究区草原生态系统中,羊革草原物质的生物地球化学循环近于平衡状态,大针茅草原处于失衡状态．物质循环量羊草草原远大于大针茅草原．     

荒漠草原4种典型植物群落枯落物分解速率及影响因素

测定荒漠草原甘草、赖草、蒙古冰草以及黑沙蒿等植物群落枯落物分解过程中质量损失量分析荒漠草原枯落物分解速,同时通过枯落物自身化学成份、含水率的测定,结合气候因子进行偏相关分析,探讨荒漠草原枯落物分解的影响因素。结果表明:荒漠草原4种植物群落枯落物的质量累积损失率随分解时间的延长而增加,但枯落物分解的质量损失量与时间并不呈线性相关;4种群落枯落物质量损失量大小依次均为:甘草群落赖草群落蒙古冰草群落黑沙蒿群落;荒漠草原枯落物分解采用单指数衰减的Olson模型拟合效果较好,4种植物群落中甘草群落枯落物分解最快,黑沙蒿群落分解最慢;蒙古冰草、赖草和甘草群落枯落物中N、P、K的含量显著高于黑沙蒿群落,但是C、木质素、纤维素、C/N、木质素/N和纤维素/N值则显著低于黑沙蒿群落枯落物,蒙古冰草群落、甘草群落、赖草群落和黑沙蒿群落4种群落枯落物分解速率(k)与枯落物初始N、P、K含量均呈显著正相关;偏相关分析表明,4种植物群落枯落物分解速率与降雨量、枯落物自身含水量的偏相关系数达显著水平,其余因子偏相关系数均未达显著水平。结合上述研究可以确定荒漠草原枯落物分解50%所需时间为2—5a,分解95%需8—24a。     

岩溶区和非岩溶区两种优势植物凋落叶分解的比较研究

应用野外分解网袋法对岩溶地区和非岩溶地区两种优势树种桂花和青冈栎凋落叶的分解速率和养分释放规律进行研究。结果表明:分解1年后,凋落叶失重率桂花大于青冈栎,同一物种岩溶区大于非岩溶区。凋落叶各元素浓度随分解时间变化也有一定差异,C含量均表现为初期上升,后下降,最后上升的趋势;N含量前半年呈波动状态,后半年逐渐上升;P含量处波动状态,总体呈上升趋势。N、P含量和凋落叶失重率均表现为极显著正相关,而C:N、C:P、N:P与凋落叶失重率呈极显著负相关(P<0.01),说明凋落叶分解过程中失重率与N、P含量及C:N、C:P、N:P关系密切。凋落叶桂花N、P含量比青冈栎高,分解速率也比较快。     

松嫩碱化草甸土壤种子库格局、动态研究进展

草地退化是全球干旱和半干旱草地生态系统的共同特征,由于土壤种子库在植被恢复和生物多样性维持等方面的重要作用,已成为研究热点。作为重要的脆弱生态系统,松嫩碱化草甸在人类活动和全球变化影响下发生了明显退化。松嫩碱化草甸土壤种子库研究始于20世纪90年代,主要集中在对虎尾草群落、星星草群落、碱蓬群落、羊草群落等不同演替阶段土壤种子库物种种类、密度、季节变化研究;该地区土壤种子库的物种数目随着恢复演替由初级向高级阶段而呈现逐渐增加的趋势,但物种数目均相对较少,且多以1年生为主。另外对种子雨和某些物种种子散布动态也有零星报道,主要是从群落水平进行的研究,种子雨的空间异质性表现在其组成和大小因群落而异。今后需要加强对松嫩碱化草甸土壤种子库格局与关键生境要素的耦合特征、种子库分布格局的形成机制等研究,研究方法上,引入稳定同位素标记和分子遗传学等研究方法和手段,开展持久种子库的长期定位监测研究,为盐碱地植被恢复提供理论依据。     

松嫩平原主要盐碱植物群落生物生态学机制的初步探讨

 本文采用野外调查分析和室内实验相结合的方法,从不同方面初步探讨松嫩平原三个盐碱植物群落的生物生态学机制,实验和分析结果表明：(1)土壤盐碱含量是决定盐碱植物群落组成和分布的主导因素。在植物群落的生态分布上,表现出虎尾草群落、星星草群落和碱蓬群落对盐碱的耐性有逐渐增强的趋势。(2)在实验室控制条件下,群落的建群种碱蓬、星星草、虎尾草对盐碱生境的生理适应性依次减弱。(3)在盐碱含量不同的土壤上,星星草体内脯氨酸含量与土壤总含盐量,特别是土壤中Na+含量呈正相关,说明植物通过调节体内某些生理反应来适应盐碱生境。上述结果初步揭示了松嫩平原主要盐碱植物群落的生物生态学机制。     

松嫩草原三种主要植物群落枯落物层生态水文功能

分析了松嫩草原主要植物群落羊草群落、虎尾草群落、碱茅群落枯落物层的蓄积量及持水能力、枯落物层对降水的截留以及枯落物层抑制土壤水分蒸发的效应.结果表明,羊草群落枯落物蓄积量最大为4.7t·hm-2,最大持水量为9.6t·hm-2,最大持水率为208.4%;虎尾草群落枯落物层蓄积量、最大持水量和最大持水率分别为3.0t·hm-2、7.4t·hm-2和262.8%;碱茅群落分别为2.6t·hm-2、5.0t·hm-2和202.2%;3种群落枯落物层对降水的截留量分别为6.57、5.79和5.26t·hm-2,随着降雨量的增加,截留量增加,截留率减小;0.5~2mm枯落物覆盖下不同含水量的土壤水分蒸发比无覆盖的土壤减少7.95%~56.79%,枯落物层减少土壤水分蒸发的效应随枯落物层厚度和土壤含水量的增大而增加.     

浑善达克沙地中部丘间低地植物群落分布与土壤环境关系

 为了研究浑善达克沙地丘间低地植物群落类型及其分布与土壤环境因子的关系，于2004年7～8月对浑善达克沙地丘间低地进行了植物群落学调查，共获取群落样方102个，其中草本植物群落样方99个，灌木样方3个。同时对每一个样方均取了土样，并分析了土壤的全氮、有机质、可溶性钾、钠的含量和土壤溶液的pH值。对在浑善达克沙地中部丘间低地获取的102个植物群落样方进行了分析，按照样方中建群种和优势种的重要值把它们归属于28个植物群落类型，分别以黄花蒿（Artemisia annua）、褐沙蒿（A. intramongolica ）、沙地雀麦（Bromus ircutensis）、尖头叶藜（Chenopodium acuminatum）、大籽蒿（Artemisia sieversiana）、砂珍棘豆（Oxytropis gracilima）、狗尾草(Setaria viridis)、猪毛蒿（Artemisia scoparia）、冷蒿（Artemisia frigida）、寸草苔（Carex duriuscula）、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）、冰草（Agropyron cristatum）、克氏针茅（Stipa krylovii）、羊草（Leymus chinensis）、赖草（L. secalinus）、无芒雀麦（Bromus inermis）、草地风毛菊（Saussurea amara）、菊叶委陵菜（Potentillatana cetifolia）、芨芨草（Achnatherum splendens）、马蔺（Iris lactea）、小红柳 （Salix microstachya）、芦苇（Phragmites australis）、拂子茅 (Calamagrostis epigejos) 、鹅绒委陵菜（Potentilla anserine）、金戴戴（Halerpestes ruthenica）、星星草（Puccinellia tenuiflora）、水葱（Scirpus tabernaemontani）、碱篷（Suaeda glauca）为建群种。黄花蒿、沙地雀麦、猪毛蒿、褐沙蒿、尖头叶藜、大籽蒿、砂珍棘豆和狗尾草等群落分布于沙生环境，地下水位低，土壤溶液为中性，全氮和有机质平均含量低；冷蒿、糙隐子草、冰草、克氏针茅、寸草苔、羊草、赖草和菊叶委陵菜等群落分布于固定沙地，土壤的水分、全氮和有机质的含量都较高；无芒雀麦、草地风毛菊、鹅绒委陵菜、星星草和芦苇等群落分布于中生环境，地下水位高，土壤的养分含量也较高；芨芨草、拂子茅、马蔺、小红 柳和金戴戴等群落分布于盐渍化的土壤上，地下水位较高，土壤溶液的酸碱度也较高；碱篷群落分布在盐碱化严重的湖边，土壤水分和盐分含量极高；水葱群落分布于湖边浅水沼泽中。对102个群落样方进行去趋势典范对应分析（Detrended canonical correspondence anal ysis, DCCA），结果表明DCCA排序轴第一轴（AX1） 主要代表地下水位（GWL）的变化梯度；第二轴（AX2）主要代表土壤的全氮（TN）含量和有机质（ORG）含量的变化梯度；第三轴（AX3）则代表第三层土壤（20～30 cm）溶液的酸碱度（pH）值，即地下水位, 土壤有机质和全氮含量影响丘间低地植物群落的分布格局。