磷在羊草草地植物——土壤中积累、分布及转移规律

 本文在研究磷素几种形态的动态变化基础上,运用生态系统理论,利用系统分析的方法,分析了磷在植物—土壤系统中的流通、积累和归还的特点,得出如下结果：1．磷素在系统内99%以上分布在土壤中。2．群落内磷的再利用量为3.6755kg·ha-1·yr-1。3．群落每年吸收的磷为3.4063kg·ha-1·yr-1,地上部归还土壤为0.1447kg·ha-1·yr-1,地下部归还土壤为1.8111kg·ha-1·yr-1,输出仅占吸收量的42.24%,磷素在群落中每年净积累为0.35kg·ha-1·yr-1．4．磷在各库内的周转时间是：地上植物活体为1.3364年,立枯体为6.4350年,活根为1.0887年,死根为2.4378年,有机磷为833.3年。     

鼎湖山季风常绿阔叶林的水文学过程及其氮素动态

 本文对鼎湖山南亚热带季风常绿阔叶林—黄果厚壳桂(Cryptocarya coneinna)、鼎湖钓樟(Lindera chunii)群落的水文学过程以及水系统中的氮素动态特征进行了初步研究。结果显示：所研究的群落中雨水输入的氮量较高,达35.57kg·ha-1,但渗入土壤及地表径流输出的氮也多,分别为18.28和9.25kg·ha-1·yr-1,输入输出之差为8.04kg·ha-1·yr-1。雨水对林冠的氮素淋溶量为4.72kg·ha-1·yr-1。通过回归分析,发现各类型水中含氮量与降雨量之间存在较显著的直线相关关系。不同树种的树干茎流中氮浓度存有差别。     

鼎湖山黄果厚壳桂群落的凋落物及其氮素动态

 对鼎湖山季风常绿阔叶林的黄果厚壳桂、鼎湖钓樟群落的凋落物量进行了两周年的观测,结果分别是12.16和6.58t·ha-1·yr-1。不仅年间凋落物量有差别,各月凋落物量也不尽相同。气候的变化对凋落物影响较大。用自然分解法Ⅰ和Ⅱ测得凋落物年分解失重率分别为72.4%和70.2%,t-检验结果表明两种方法无明显差别。用网袋法测得凋落物的年分解失重率为64.9%,稍低于自然分解法,与尼龙袋阻隔了某些分解凋落物的生物进入袋内有关。试验开始时测得地被物层重2.87t·ha-1,含氮量36.63kg·ha-1,一年试验期间通过凋落物进入地被物层的氮量为172.19kg·ha-1,合计地被物层应有208.82kg·ha-1的氮。但经一年分解后,在试验结束时再次测定地被物的重量和含氮量,则分别为4.32t·ha-1和55.25kg·ha-1。经计算(208.82—55.25),已有153.57kg·ha-1·yr-1的氮从地被物层流人土壤。这部分氮相当于该群落年生长需氮量的71%,营养循环相当旺盛,反映了群落处于生长发展盛期。     

鼎湖山黄果厚壳桂、鼎湖钓樟群落氮素的积累和循环

 本文在鼎湖山亚热带季风常绿阔叶林黄果厚壳桂、鼎湖钓樟群落生物生产量研究结果的基础上,测定了群落主要植物20种44株各部分器官的含氮量,研究了氮素在植物中的分布、积累和生物循环。结果表明,植物群落总贮氮量(kg·ha-1)是1021.14,其中乔木层986.64,灌木层5.57,草本层9.58,层间植物19.35;群落中植物吸收氮量(kg·ha-1·yr-1)为215.52,归还量172.19,存留量43.33。循环系数为0.80,周转期5.9年。氮的归还量大,循环系数高,周转期短,反映了南亚热带地区物质循环快速旺盛的特点,也表明了群落处于生长盛期。     

落叶松人工林生态系统净初级生产力形成过程中的能量特征

 本文在生物生产力研究的基础之上,通过热值测定,对东北东部帽儿山地区21年生人工落叶松(Larix gmelinii)生态系统净初级生产力形成过程中的能量特征做了系统研究。结果表明：(1)植物热值随植物种类、器官、分布层次、年龄及季节而发生变化。(2)生态系统中活植物体的能量现存量为269.719×1010J／ha,而枯死体中的能量现存量为36.817×1010J／ha,其中凋落物层和立枯体中能量贮量各占84.04%和15.96%。 (3)生态系统能量净固定量为264.346×109J／ha·yr,其中29.49%的能量存留在植物体中,用于植物净生长。生态系统年能量归还量为88.809×109J／ha,其中32.39%的能量在当年被分解释放,余下能量积累于凋落物层之中;生态系统的能量转化效率为2.299%,与其它森林植物群落相比,落叶松人工林系统是高效率的能量代谢系统。     

落叶松人工林生态系统净初级生产力形成过程中的能量特征

 本文在生物生产力研究的基础之上,通过热值测定,对东北东部帽儿山地区21年生人工落叶松(Larix gmelinii)生态系统净初级生产力形成过程中的能量特征做了系统研究。结果表明：(1)植物热值随植物种类、器官、分布层次、年龄及季节而发生变化。(2)生态系统中活植物体的能量现存量为269.719×1010J／ha,而枯死体中的能量现存量为36.817×1010J／ha,其中凋落物层和立枯体中能量贮量各占84.04%和15.96%。 (3)生态系统能量净固定量为264.346×109J／ha·yr,其中29.49%的能量存留在植物体中,用于植物净生长。生态系统年能量归还量为88.809×109J／ha,其中32.39%的能量在当年被分解释放,余下能量积累于凋落物层之中;生态系统的能量转化效率为2.299%,与其它森林植物群落相比,落叶松人工林系统是高效率的能量代谢系统。     

天津开发区滨海生态防护圈组成群落的生物量、物质和能量结构

构成天津开发区滨海生态防护圈的 4种群落的生物量和能量现存量分别为 ,乔 灌 草群落 2 8 5 5t·hm-2 、5 2 5 91× 10 9J·hm-2 ,灌木群落 2 8 11t·hm-2 、5 0 3 2 7× 10 9J·hm-2 ,草本群落 2 4 30t·hm-2 、35 5 6 8× 10 9J·hm-2 ,灌 草群落 4 2 1t·hm-2 、75 5 2× 10 9J·hm-2 ,都大大超过了原生植被碱蓬群落 ( 0 2 75t·hm-2 、3 6 1× 10 9J·hm-2 )。具有复层结构的乔 灌 草群落和灌 草群落在生物量和能量现存量的分配上 ,都是优势层占据绝对优势地位 ,而且在各群落中生物量和能量分配比例很接近 :乔 灌 草群落中乔木层占 84 34%和 84 4 3%、灌木层占14 89%和 14 84 %、草本层仅占 0 77%和 0 73% ;灌 草群落中灌木层占 80 0 8%和 80 5 1%、草本层占 19 95 %和 19 4 9%。 4种群落对N、P、K、Na、Ca、Mg、Cl- 7种元素的现存总量从大到小依次为草本群落 ( 2 4 81 87kg·hm-2 )、灌木群落 ( 5 18 16kg·hm-2 )、乔 灌 草群落 ( 4 99 4 9kg·hm-2 )、灌 草群落 ( 99 2 2kg·hm-2 ) ,大于原生碱蓬群落 ( 2 8 34kg·hm-2 )。草本群落对Na和Cl-有着极大的吸收和积累 ,分别达到 5 2 1 6 8kg·hm-2 和 14 2 9 15kg·hm-2 。元素现存量在复层结构的乔 灌 草群落和灌 草群落     

西双版纳热带季节雨林生态系统氮的生物地球化学循环研究

 用小流域集水区和物质平衡方法,于1999年对西双版纳热带季节雨林生态系统的氮素循环进行了初步研究。西双版纳季节雨林生态系统的氮库总储量为6 481.2 kg·hm-2,其中活体生物量、凋落物层和土壤（0～30 cm）中的氮储量分别为970.9、37.7、5 481.2 kg·hm-2。土壤中的氮占生态系统氮总储量的84.4%,活体生物量占15.0%,凋落物层仅占0.6%。结果表明季节雨林的氮主要分布在土壤中,而在生物量中只占很少部分。大气降水、林内穿透水、树干流及地表径流的氮含量分别为0.565、0.828、0.983和1.042 mg·dm-3,氮通量则分别为8.89、10.97、3.57、5.95 kg·hm-2·a-1。大气降水输入氮8.89 kg·hm-2·a-1,径流输出氮5.95 kg·hm-2·a-1, 收支平衡（输入—输出）为2.94 kg·hm-2·a-1。氮的生物循环：吸收为149.86 kg·hm-2·a-1,存留为69.30 kg·hm-2·a-1,归还为80.56 kg·hm-2·a-1,循环系数为0.54。结果表明未受干扰的季节雨林生态系统处于氮积累的状态,有利于该生态系统的稳定与持续发展。     

海河流域14种农作物对土壤库中磷的输出量和输入量初步研究

 海河流域14种农作物平均含磷量为0.127±0.053%,变化范围0.023—0.214%,不同器官中最高可达0.419%,最低仅为0.019%。对土壤库中磷输出量最大者为谷子,磷可达99.758±56.931kg·ha-1·a-1,其次是玉米和棉花;磷输入量以白薯为最大,为12.557±5.020kg·ha-1·a-1(但包括可食部分块根的输出部分在内),然后是谷子和花生,其余作物均较低,<2kg·ha-1·a-1。具高输出量的作物的部位有玉米、谷子、花生、棉花等果实,谷子、花生、白薯等茎叶;就输入量而言,除白薯为高输入和谷子为低输入类型外,其余均属很低输入型,上述特点揭示了海河流域因作物的收获而大量损失土壤库中的磷,如种植谷子、玉米、棉花等分别以99.758、32.661和26.591kg·ha-1·a-1的速率损失有效态磷。并对不同子流域作物磷的输出(入)量差异以及针对上述问题应采取的对策作了探讨。     

苏门答腊金合欢群落生物量和凋落物量的研究

 本文从群落生态学的角度探讨了厦门地区苏门答腊金合欢人工群落的生物量和凋落物量等生态特征。1． 5年生苏门答腊金合欢群落总生物量为81t·ha-1,平均年净生产量为16.2t·ha-1;秋季消光系数为0.52;年均光能利用率为0.56%。运用生物量基径二次相关方程,可估测该群落的生物量。2． 5年生苏门答腊金合欢群落年凋落物量为7.9t·ha-1。年凋落物中氮、磷和钾的含量分别为152.1、32.3和26.0kg·ha-1。 凋落叶中的氮、磷和钾含量均高于同一生境中先锋树种台湾相思和马尾松凋落叶中的相应指标,且其凋落物的分解速率高。     

The Bio in Aluminum and Silicon Geochemistry

The translocation and transformation of Al and Si are of paramount importance in the processes of primary-mineral weathering, saprolite formation and soil formation. Geochemical mass balance studies of these processes have often not considered the important role of the biota in cycling of these omnipresent soil elements. In the Calhoun Experimental Forest, SC, we found a mean annual biological uptake of Al and Si of 2.28 and 15.8 kg ha-1 yr-1, respectively, with a mean annual accumulation in aboveground biomass of 0.48 and 2.32 kg ha-1 yr-1, respectively. In the case of Al, net soil leaching from 6 m depth is zero, thus biomass accumulation of Al accounts for the only removal from the soil system. There is an additional internal system mobilization of Al of 6.6 kg ha-1 yr-1, in response to biotic inputs of dissolved organic carbon. In the case of Si, net soil leaching to groundwater is 17.26 kg ha-1 yr-1. The accumulation of Si in aboveground biomass, 2.32 kg ha-1 yr-1, and in forest floor organic matter, 11.95 kg ha-1 yr-1, augments the annual weathering release estimate of Si by an additional 82%. The inclusion of biological cycling of both essential and non-essential mineral elements is important for properly evaluating the biogeochemistry of the earth's crust.     

鼎湖山森林凋落物量及营养元素含量研究

 本文研究了鼎湖山南亚热带常绿阔叶林和针叶林的凋落物量及凋落物中主要营养元素(N、P、K、Ca、Mg)的含量。8年的测定结果表明,两个森林类型的年均凋落物量(t·ha-1)及凋落物中主要营养元素的含量(t·ha-1·yr-1)分别为：常绿阔叶林9.056,0.220;针叶林2.695,0.032。凋落物中叶、枝和花果的百分组成及凋落特征各异。鼎湖山南亚热带常绿阔叶林的年均凋落物量低于热带雨林而高于暖温带落叶阔叶林,说明不同气候带的森林类型,其凋落物量是有差异的。与针叶林相比较,常绿阔叶林的凋落物量较大,凋落物中主要营养元素的含量较高,凋落物的分解速率也较快,因此从提高森林的质量和增强森林的生态效益来考虑,在造林绿化上应提倡多营造常绿阔叶林或针阔叶混交林。     

九龙江口红树林研究V.秋茄群落的氯的累积和循环

 本文是福建省九龙江口红树林研究的一部分,主要讨论20年生秋茄(Kandelia candel) 群落氯元素的累积及其生物循环。试验结果表明,秋茄群落现存量中含有氯总量3864.13公斤／公顷：其中地上部为1287.75公斤／公顷,地下部为2576.38公斤／公顷。该群落氯元素生物循环中年吸收量为626.57公斤／公顷,归还量为271.31公斤／公顷,存留量为355.26公斤／公顷,周转期需14年。     

Cloudwater deposition as a source of fixed nitrogen in a Hawaiian montane forest

Precipitation, dry deposition, and cloud water deposition of fixed nitrogen (nitrate and ammonium ions) were measured on the Island of Hawaii. The first two were small N inputs, averaging 0.6±0.2 and 0.15±0.08 kg N ha-1 yr- 1 respectively. We estimate cloud water deposition to be 8–22 kg inorganic N ha-1 yr-1. If an estimate of organic N is included, it may be as high as 50 kg N ha-1 yr-1. Additionally, cloud water deposition is of hydrological significance as it comprised 37% of the total water input. Cloud water interception was certainly lower in the past, as the developing ecosystem would have had less collection surface area.Cloud water samples that were associated with volcanic haze events were very concentrated in NO3- and constituted 60% of the annual cloud water N deposition. This NO3- probably originated from atmospheric N fixed thermally at the hot lava surface or from an interaction between lava and the ocean. If volcanically influenced samples are excluded from the analysis, the resulting cloud water deposition would have been 4–9 kg N ha-1 yr-1. The Pacific Ocean and Kilauea volcano may have a profound impact on the development of this terrestrial ecosystem, as sources of fixed nitrogen.     

华南典型人工林凋落物的持水特性

 对于华南地区的杉木(Cunninghamia lanceolata)林、马尾松(Pinus massoniana)林、湿地松(Pinus elliottii)林、马占相思(Acacia mangium)林和尾叶桉(Eucalyptus urophylla)林的凋落物的储量、持水量、持水率和吸水速率进行了研究。结果表明,杉木林的凋落物的干重（6.5×103 kg·hm－2）最大,其次是马尾松林和马占相思林（5.5×103 kg·hm－2）,而湿地松林（4.1×103 kg·hm－2）和尾叶桉林较小（4.0×103 kg·hm－2）。凋落物持水量呈现杉木林>马占相思林>尾叶桉林>马尾松林>湿地松林。各林分凋落物的最大持水量为杉木林17.9×103 kg·hm－2,马占相思林14.8×103 kg·hm－2,尾叶桉林14.0×103 kg·hm－2,马尾松林10.6×103 kg·hm－2,湿地松林9.8×103 kg·hm－2。尾叶桉林、杉木林、马占相思林、湿地松林和马尾松林的凋落物最大持水率分别为351%、274%、269%、235%和191%。凋落物持水量和凋落物持水率随着浸泡时间的增加按照对数方程增加。5种林分中尾叶桉林的凋落物吸水速率在各浸泡时间后居首位,杉木林和马占相思林中等,湿地松林较小,而马尾松林最小,各林分的凋落物的吸水速率随浸泡时间的增长按方程Y=a+b·t-1下降。