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1、分类号： S718.5 学号: S20081312 四四川川农农业业大大学学硕硕士士学学位位论论文文巨桉与台湾桤木凋落物混合分解特征毛毛 涛涛指导教师指导教师 杨杨 万万 勤勤 教教 授授 吴吴 福福 忠忠 副教授副教授 学科专业学科专业 生生 态态 学学 研究方向研究方向 土壤生态和全球变化土壤生态和全球变化 四川四川雅安雅安二二一一年六月年六月Class Number: S718.5 Student Number: S20081312Sichuan Agricultural UniversityDISSERTATIONSubmitted in partial Fulfillment of
2、the Requirement forMASTER DEGREEDecomposition of Leaf Litters Mixed Eucalyptus Grandis with Alnus FormosanaBy Mao TaoDirected by Prof. Yang Wanqin30771702)3 教育部新世纪优秀人才支持计划项目教育部新世纪优秀人才支持计划项目 (No.NCET-07-0592) 4 “十一五十一五”国家科技支撑计划课题国家科技支撑计划课题 (No. 2006BAC01A11) 5 四川省杰出青年学科带头人培养基金四川省杰出青年学科带头人培养基金 (No.07Z
3、Q026-022) 论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名： 年 月 日关于论文使用授权的声明本人完全了解四川农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文
4、。同意四川农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。研究生签名： 年 月 日导师签名: 年 月 日四川农业大学硕士学位论文 I摘摘 要要凋落物分解是森林生态系统物质循环最为关键的过程。人工林生态系统树种单一、结构简单，凋落物分解相对较慢。如何改善人工林生态系统物质循环过程是维持人工林结构和功能稳定的关键科学问题。混合凋落物分解被认为可以通过改变凋落物质量，提高分解者多样性，改善凋落物分解过程。然而，前期的研究结果表明混合凋落物并不一定改善物质循环过程，相关过程并不清晰，亟待进一步研究。因此，以当前发展最快、规模最大的巨桉 (Eucalyptus grandis)人工
5、林为研究对象，采用凋落物分解袋的研究方法， 研究巨桉与潜在伴生树种台湾桤木(Alnus formosana)不同混合比例(10:0、7:3、5:5、3:7、0:10)的凋落物失重率动态、碳与养分释放特征，了解巨桉与台湾桤木混合凋落物分解过程，以期为巨桉与台湾桤木混交林生态系统的构建、以及巨桉人工林生态系统结构和功能的稳定提供一定的科学依据。研究结果表明：（1）在整个混合凋落物分解期间，凋落物失重率表现为：巨桉 3:7 台湾桤木巨桉 5:5 台湾桤木纯台湾桤木巨桉 7:3 台湾桤木纯巨桉凋落物。在巨桉与台湾桤木凋落物混合分解 120 天后，纯巨桉凋落物的失重率为 30.00%，纯台湾桤木凋落物的
6、失重率为 39.47%，巨桉 3:7 台湾桤木、巨桉 5:5 台湾桤木、巨桉 7:3 台湾桤木混合凋落物的失重率分别为 48.94%、39.69%和 37.34%。同时，巨桉 3:7 台湾桤木、巨桉 5:5 台湾桤木、巨桉 7:3 台湾桤木混合凋落物的失重率的理论值分别为36.63%、34.73%和 32.84%。巨桉和台湾桤木凋落物混合分解失重率的实测值显著大于理论值。这表明，不同比例巨桉和台湾桤木凋落物混合分解的速度快于纯巨桉凋落物，且随着桤木凋落物比例的增加对巨桉凋落物分解的促进作用就越强烈。 （2）与失重率相似，整个混合凋落物分解期间凋落物分解过程中 C、N 和 P释放率表现为：巨桉
7、3:7 台湾桤木巨桉 5:5 台湾桤木纯台湾桤木巨桉 7:3 台湾桤木纯巨桉凋落物。在巨桉与台湾桤木凋落物混合分解 120 天后，纯巨桉凋落物C、N 和 P 释放率分别为 33.21%、45.75%和 37.10%，台湾桤木凋落物 C、N 和 P释放率分别为 42.03%、58.07%和 44.99%，巨桉 3:7 台湾桤木混合凋落物 C、N 和P 释放率分别为 54.49%、71.06%和 58.86%，巨桉 5:5 台湾桤木凋落物 C、N 和 P 释放率分别为 46.05%、64.09%和 50.06%，巨桉 7:3 台湾桤木凋落物 C、N 和 P 释放巨桉与台湾桤木凋落物混合分解特征 I
8、I率分别为 43.49%、57.88%和 45.40%。同时，巨桉 3:7 台湾桤木混合凋落物 C、N和 P 释放率的理论值分别为 39.38%、54.56%和 42.52%，巨桉 5:5 台湾桤木凋落物C、N 和 P 释放率的理论值分别为 37.62%、52.28%和 40.91%，巨桉 7:3 台湾桤木凋落物 C、N 和 P 释放率的理论值分别为 35.85%、49.96%和 39.34%。巨桉和台湾桤木凋落物混合分解过程中生物元素释放率的实测值显著大于理论值，这说明混合分解促进了巨桉凋落物养分的释放,巨桉 3:7 台湾桤木的促进作用最强烈，巨桉 7:3 台湾桤木在三种混合凋落物中的加速作
9、用最弱。（3）在整个混合凋落物分解期间，5 种比例凋落物分解过程中碳氮比介于50.0583.26 之间，碳磷比介于 282.03697.91。巨桉、台湾桤木、巨桉 3:7 台湾桤木、巨桉 5:5 台湾桤木、巨桉 7:3 台湾桤木凋落物的初始碳氮比分别为59.80、50.05、52.94、54.89、56.84。相应地，碳磷比初始值分别为663.58、282.03、344.85、431.35、482.96。凋落物分解的第 120 天，巨桉、桤木、巨桉 3:7 台湾桤木、巨桉 5:5 台湾桤木、巨桉 7:3 台湾桤木凋落物的碳氮比分别为73.63、69.20、83.26、82.46 和 76.27
10、。相应地，碳磷比分别为697.91、297.72、386.29、441.09、502.20。综上所述，巨桉与台湾桤木混合凋落物分解过程中失重率，以及 C、N 和 P 释放率明显大于纯巨桉凋落物，但其促进作用随着混合比例的变化而变化。相对于其他混合比例，巨桉 3:7 台湾桤木混合凋落物分解表现出较高的失重率和元素释放率。另外，纯台湾桤木凋落物分解中失重率和元素释放率仅显著高于巨桉 7:3 台湾桤木混合凋落物和纯巨桉凋落物。这些结果说明巨桉和凋落物混合可改善彼此凋落物分解过程。从物质循环的角度来说，巨桉和台湾桤木混交林可能成为比较合理的人工林配置模式。关键词：关键词：巨桉，台湾桤木，混合分解，养分
11、释放，凋落物质量四川农业大学硕士学位论文 IIIDecomposition of Leaf Litters Mixed Eucalyptus Grandis with Alnus FormosanaAbstractLitter decomposition is the most important process in material cycling. Plantation ecosystem often displays relative slower litter decomposition rate due to simple structure with lack of biodiv
12、ersity. How to improve the process of material cycling is always the key issue in maintaining the structure and function of plantation. It is assumed that the mixed littler decomposition could show higher decomposition rate compared with the decomposition of signal species because of the changed lit
13、ter quality and decomposer diversity. However, the previous results were confused, and the relative process was unclear. Therefore, Eucalyptus grandis plantation was selected for its rapid development and large area. Litterbag method was used to study the leaf-litter decomposition mixed Eucalyptus g
14、randis and Alnus formosana with different mixed proportion (10:0, 7:3, 5:5, 3:7 and 0:10). The decomposition rate and the release rate of carbon, nitrogen and phosphorus. The results could be expected to provide scientific data for the construction of Eucalyptus grandis plantation. The results are f
15、ollowed. (1) During the whole decomposition periods, the decomposition rate displayed the order as: Eucalyptus grandis 3:7 Alnus formosana Eucalyptus grandis 5:5 Alnus formosana Pure Alnus formosana Eucalyptus grandis 7:3 Alnus formosana Pure Eucalyptus grandis. In the frist 120days,the decomposition rate in pure Eucalyptus grandis is 30.00%, 39.47% in Pure Alnus formosana, 48.94% in Eucalyptus grandis 3:7 Alnus formosana, 39.69% in Eucalyptus gran
