Page 107 - 《广西植物》2020年第2期
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比值(Elser et al.ꎬ2000)ꎮ 本研究发现凋落叶 C 含 状况受到土壤养分含量的影响ꎮ 本研究中ꎬ土壤
量随着林龄的增加而提高ꎬ说明 C 积累和植物生 的全氮和全磷含量分别为 1.40 ~ 2.14 gkg 和
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长是同步的ꎮ 另外ꎬ凋落叶的 C ∶ N 比值和C ∶ P 0.22 ~ 0.50 gkg ꎬ土壤处于贫瘠的状态ꎮ 由此可
比值从幼龄林到成熟林逐渐升高ꎬ说明幼龄林和 见ꎬ马尾松人工林凋落叶的 C、N、P 含量及 C ∶ N ∶
中龄林正处于林木生长和蓄积量高速增长阶段ꎬ P 比值变动不仅与林龄和密度有关ꎬ与土壤养分较
对 N 和 P 养分的需求较大、重吸收效率相对较高 低的状况也存在关系ꎮ
所导致ꎮ 但是ꎬ从成熟林到过熟林ꎬ凋落叶C ∶ N比 3.2 凋落叶养分的变化
值和C ∶ P比值则降低ꎮ 这可能是因为:(1) 此阶 凋落叶是土壤养分的主要来源ꎬ养分经降解
段马尾松具有较高的 C 含量ꎬ生长速率趋于缓慢ꎬ 后归还到土壤中ꎬ但归还速率受到凋落物初始质
重吸收较小ꎬ导致凋落叶 C ∶ N 比值和 C ∶ P 比值 量和环境因素变化的影响ꎮ 凋落叶的 C ∶ N 比值
降低ꎻ(2)此阶段没有人工抚育、施肥等措施ꎬ需要 和 C ∶ P 比值较高时ꎬ其分解速率较高ꎻN ∶ P 比值
地上、地下系统的协同循环ꎬ较低的 C ∶ P 比值有 较高时ꎬ其分解速率较低ꎻ随着向降解后期发展ꎬ
助于凋落叶把养分更好地存储到土壤中ꎮ 凋落物的 C ∶ N 比值和 C ∶ P 比值逐渐降低ꎬN ∶ P
种植密度也是影响凋落叶 C、N、P 含量和比值 比值逐渐升高( 李雪峰等ꎬ2008)ꎮ 凋落物在较高
的重要因素之一( 康冰等ꎬ2009)ꎮ 本研究结果显 N ∶ P 比值情况下ꎬ其可能是因为 P 元素较低或 N
示ꎬ凋落叶 C 含量随着马尾松种植密度的增加而 和木质素含量较高(Gallardo et al.ꎬ1999)ꎮ 但在本
增加ꎬ但 N 含量无显著变化ꎬP 含量则是最低密度 研究中ꎬ不同林龄凋落叶养分比值很难作为评判
林最高ꎮ 本研究表明ꎬ土壤 N、P 含量和有效性没 凋落叶降解快慢的标准ꎮ 主要原因有如下两点:
有显著差异ꎮ 因此ꎬ土壤养分含量可能对凋落叶 (1)在不同林龄之间ꎬ凋落叶初始 N ∶ P 比值没有
养分和比值变化的影响比较小ꎻ种植密度导致马 显著性差异ꎮ 尽管由于成熟林凋落叶初始 N 和 P
尾松的生理变化可能是造成凋落叶养分和比值差 含量ꎬ导致其 C ∶ N 比值和 C ∶ P 比值较高ꎬ但是
异的重要因素ꎮ 本研究发现ꎬ凋落叶 C 含量、N 含 我们发现:随着凋落物降解的进行ꎬ所有林龄之间
量和 P 含量的变化趋势造成 DF1(低密度林ꎬ2 m × 的 C ∶ N 比值、C ∶ P 值和 N ∶ P 比值都降低ꎮ (2)
2 m)的 C ∶ N 比值、C ∶ P 比值和 N ∶ P 比值较其 随着凋落物降解的进行ꎬ凋落叶有富集 N 和 P 养
他三种密度林的低ꎮ 在低密度林中ꎬ由于其凋落 分的趋势ꎬ与很多研究结果相一致( 王静等ꎬ2013ꎻ
叶 C 含量、C ∶ P 比值和 N ∶ P 比值较低的缘故ꎬ马 李勋等ꎬ2017ꎻ陆晓辉ꎬ2017)ꎮ 但是ꎬ可以看出 C
尾松的 P 缺乏特征不是很明显ꎮ 因此ꎬ低密度马 含量从未破碎状态到破碎状态是呈现降低趋势ꎬ
尾松对 P 元素重吸收较弱ꎬ并导致凋落叶的 P 含量 说明马尾松人工林凋落叶向土壤输入大量的含碳
较其他三种密度林高ꎮ 随着马尾松种植密度的增 化合物ꎬ既可以增加土壤有机质的含量ꎬ又可以给
加ꎬDF2(中低密度林ꎬ1.5 m × 2 m)、 DF3(中高密度 微生物提供能量ꎮ 这两个因素叠加在一起ꎬ导致
林ꎬ1.5 m × 1.5 m)和 DF4(高密度林ꎬ1 m × 1.67 m) 了凋落叶降解速率的不确定ꎮ 如果仅仅从凋落叶
三种种植密度的马尾松林凋落叶 C ∶ P 比值和 N ∶ C 降解量来分析ꎬ中林龄的破碎凋落叶与未破碎凋
P 比值明显增加ꎬ表明马尾松需要较多的 P 素ꎬ对 P 落物的 C 含量差值最大ꎬC ∶ N 比值和 C ∶ P 比值
素的重吸收较强ꎬ造成凋落叶的 P 含量较低ꎮ 也较低ꎬ有可能中林龄的凋落叶 C 的降解速率较
本研究中ꎬ不同林龄凋落叶初始 C、N 和 P 含 大ꎬ但仍需进一步研究确定ꎮ
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量平均 值 分 别 为 461. 06、9. 96 和 0. 66 g kg ꎻ 不同密度马尾松林未破碎和破碎凋落叶养分
C ∶ N比值、C ∶ P 比值和 N ∶ P 比值分别为 46.45、 含量和比值的变化状态与不同林龄的表现基本一
704.91 和 15.20ꎮ 不同密度马尾松林凋落叶初始 致:破碎凋落叶的 C 含量相比未破碎的要低ꎬ而 N
C、N 和 P 含量平均值分别为 476.45、12.46 和 0.73 和 P 有富集现象ꎮ 本研究表明ꎬ随着种植密度的
gkg ꎻC ∶ N 比值、C ∶ P 比值和 N ∶ P 比值分别 增加ꎬ未破碎凋落叶 C 含量逐渐升高ꎬ但是 N 和 P
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为 38.41、663.96 和 17.29ꎮ 两种类型的凋落叶初 含量表现较为复杂ꎮ 因此ꎬ一方面ꎬ未破碎凋落叶
始养 分 含 量 和 比 值 的 差 距 不 大ꎬ 与 葛 晓 改 等 C ∶ N 比值、C ∶ P 比值和 N ∶ P 比值在 DF1( 低密
(2012)的研究结果较为相似ꎮ 植物凋落叶的养分 度林)最低ꎬ而在 DF2( 中低密度林) 最高ꎬDF3( 中