下蜀次生櫟林和火炬松人工林土壤動(dòng)物對(duì)凋落物的分解效應(yīng).pdf

1、森林凋落物的凋落和分解，是森林生態(tài)系統(tǒng)中物流和能流的重要環(huán)節(jié)。凋落物的分解能釋放能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，以保證植物的再利用，使能流得以暢通。土壤動(dòng)物在分解的過程中起著不可忽視的作用。但在凋落物分解研究中，土壤動(dòng)物對(duì)凋落物分解的影響或貢獻(xiàn)到底是多大?影響的機(jī)制如何?目前這方面的研究相對(duì)較少；特別是在我國(guó)亞熱帶地區(qū)，鮮見報(bào)道。 本次實(shí)驗(yàn)地選擇在南京林業(yè)大學(xué)下蜀實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)。用分解網(wǎng)袋法和萘排除法兩種方法來排除土壤動(dòng)物，通過分析不同條件下土壤動(dòng)物

2、的數(shù)量和多樣性與凋落物的分解速率來驗(yàn)證土壤動(dòng)物對(duì)凋落物的分解效應(yīng)。在下蜀次生櫟林和火炬松人工林兩種林分內(nèi)分別設(shè)置用萘處理和不用萘處理兩種樣地，每種樣地有4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)中放入 1cm、1mm、0.3mm 三種網(wǎng)孔的分解袋9組，每?jī)蓚€(gè)月收集一次分解袋，分離并鑒定土壤動(dòng)物，測(cè)定凋落物剩余干重、凋落物的氮、磷含量，經(jīng)過一年半的研究結(jié)果表明： (1)兩種林分中，同一處理不同分解袋內(nèi)的土壤動(dòng)物數(shù)量和土壤動(dòng)物多樣性的大小為：1cm 網(wǎng)孔分

3、解袋內(nèi)的土壤動(dòng)物數(shù)量和土壤動(dòng)物多樣性> 1mm 網(wǎng)孔分解袋內(nèi)的土壤動(dòng)物數(shù)量和土壤動(dòng)物多樣性>0.3mm網(wǎng)孔分解袋內(nèi)的土壤動(dòng)物數(shù)量和土壤動(dòng)物多樣性。網(wǎng)孔對(duì)土壤動(dòng)物的排除效應(yīng)在1cm和1mm之間具有顯著效應(yīng)。兩種林分中，0.3mm網(wǎng)孔分解袋相對(duì) 1cm 大網(wǎng)孔分解袋對(duì)土壤動(dòng)物的排除均在70.00％以上，1mm 網(wǎng)孔分解袋相對(duì)于1cm網(wǎng)孔分解袋對(duì)土壤動(dòng)物的排除都在34.00％左右。 (2)兩種林分中，相同網(wǎng)孔不同處理的分解袋內(nèi)的土壤動(dòng)

4、物數(shù)量和土壤動(dòng)物多樣性大小為：不用萘處理的分解袋內(nèi)的土壤動(dòng)物數(shù)量和土壤動(dòng)物多樣性>用萘處理的土壤動(dòng)物數(shù)量和土壤動(dòng)物多樣性。萘的使用對(duì)土壤動(dòng)物的排除在1cm和1mm兩種網(wǎng)孔的分解袋內(nèi)極顯著。經(jīng)推算得，櫟林處理樣地相對(duì)于對(duì)比樣地來說對(duì)土壤動(dòng)物的排除平均為61.48％，松林處理樣地相對(duì)于對(duì)比樣地來說對(duì)土壤動(dòng)物的排除達(dá)88.06％。 (3)通過對(duì)不同林分相同處理樣地上土壤動(dòng)物的比較得出，櫟林用萘處理樣地分解袋中土壤動(dòng)物的數(shù)量是松林的1.

5、25倍，櫟林不用萘處理樣地分解袋中土壤動(dòng)物的數(shù)量是松林相應(yīng)樣地的1.47倍。用萘處理樣地上櫟林和松林的土壤動(dòng)物數(shù)量差異顯著。 (4)到2006年5月份為止，櫟林用萘處理樣地上 1cm、1mm、0.3mm 三種網(wǎng)孔分解袋中凋落物的分解速率分別為27.48％、27.10％和26.35％，不用萘處理樣地上三種網(wǎng)孔分解袋中凋落物的分解速率分別為43.97％、30.50％和28.61％：松林用萘處理樣地上 1cm、1mm、0.3mm 三種

6、網(wǎng)孔分解袋中的分解速率分別為29.19％、21.09％和19.59％，不用萘處理的分別為29.94％、28.81％和27.18％。從整個(gè)分解過程來看，櫟林和松林兩種林分中相同處理不同網(wǎng)孔分解袋內(nèi)調(diào)落物的分解規(guī)律均為：1cm網(wǎng)孔分解袋內(nèi)凋落物的分解速率>1mm網(wǎng)孔分解袋內(nèi)凋落物的分解速率>0.3mm網(wǎng)孔分解袋內(nèi)調(diào)落物的分解速率，且三種網(wǎng)孔分解袋中凋落物的分解速率之間具有顯著差異性；相同網(wǎng)孔不同處理的樣地上，不用萘處理的樣地上凋落物的分解速

7、率大于用萘處理的樣地上調(diào)落物的分解速率，且差異性顯著。 (5)櫟林土壤動(dòng)物對(duì)凋落物分解的貢獻(xiàn)為40.07％；松林中，土壤動(dòng)物對(duì)凋落物分解的貢獻(xiàn)達(dá) 34.56％。同時(shí)，通過對(duì)相同處理不同林分的凋落物分解速率的分析得出，相應(yīng)處理櫟林樣地上凋落物的分解速率大于松林樣地上凋落物的分解速率，且差異性顯著。 (6)通過對(duì)土壤動(dòng)物數(shù)量及多樣性和凋落物分解速率的相關(guān)性分析可得，在落葉分解過程中，土壤動(dòng)物的數(shù)量和多樣性對(duì)凋落物的分解速率具

8、有重要作用。且松林不用萘處理的樣地上 1mm網(wǎng)孔分解袋中的土壤動(dòng)物多樣性和調(diào)落物分解速率具有顯著的相關(guān)性，其顯著性相關(guān)系數(shù)為P=0.828，α<'2>=0.05。 (7)凋落物分解過程中伴隨著養(yǎng)分的釋放，由于初期階段的淋溶作用，氮和磷這兩種營(yíng)養(yǎng)元素的含量大量下降，在2005年5月分別達(dá)到最小值，櫟林平均下降分別為38.68％和49.00％，松林平均下降分別為48.85％和44.82％，從2005年5月開始，在以后的分解過程中氮和