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1、一、项目预期目标（1）开展不同功能型物种（针叶、阔叶、灌木、草本）的凋落物混合分解 实验，通过对比分析凋落物混合分解与单独分解的凋落物微生物群落结构和功 能、酶活性的差异性，明确凋落物组成和多样性在凋落物分解过程中的调控作用， 进一步明晰凋落物混合分解的机理。（2）了解林下植被（灌木，草本植物）在森林生态系统的养分循环和物质 流动中发挥的作用。（3）为低效林改造提供理论支持。二、项目主要内容1、拟采取的研究方法采用凋落物分解袋的方法。实验地点选择在中科院成都生物所茂县生态站。该地区年均温为8.6C,0C积温为2690.8K，年降水量919.5mm,年蒸发量 795.8m m,属暖温带气候区。2
2、011年10-11月秋季凋落物高峰期收集研究区域所需要的乔木树种、灌木树 种、草本植物凋落物,每种凋落物单独收集,充分混匀后带回实验室风干待用。凋落物规格为：上孔径为0.85 mm,下孔径为0.45 mm、大小为15 cmx15 cm。 每个凋落物分解袋内装入风干的凋落物15 g。首先去除样地表面凋落物层，将凋 落物样袋按种类分别放置于样地土壤表层,让凋落物自然分解。凋落物分解采用随机区组设计（6个小区），小区大小为5 m x5 m，每两个 小区间隔 5 m。取样频率为分解3个月, 6个月, 10个月, 15个月。2、主要研究内容根据预期的研究目标,设计了相互补充的四个凋落物分解实验,分别为：
3、（1）研究不同功能型（草本、灌木、阔叶、针叶）单种凋落物的分解特性（凋 落物分解速率、微生物群落特性、酶活性）的差异性；实验材料：草本植物：丝绵草,苦荬菜；灌木：川榛,桦叶荚蒾,川梅；阔 叶：辽东栎，山杨，红桦；针叶：油松，云杉。单种凋落物为：丝绵草；苦荬菜；川榛；桦叶荚蒾；川梅；辽 东栎；山杨；红桦；油松；云杉。凋落物总袋数= 10（树种）*6（重复）*4（取样时间）=240 袋。（2）研究针阔树种凋落物混合分解对凋落物微生物群落特性、酶活性的影响。开展实验：针叶阔叶树种凋落物按比例（3:1，1:1，1:3）进行混合分解实验。实验材料：针叶凋落物：油松，云杉；阔叶凋落物：辽东栎，山杨，红桦。
4、凋落物组合为：油松，辽东栎；油松，山杨；油松，红桦；云杉， 辽东栎；云杉，山杨；云杉，红桦。凋落物总袋数= 6（组合）*3（混合比例）*6（重复）*4（取样时间）=432 袋。（3）林下灌木树种凋落物和针叶树种的凋落物混合分解实验，研究林下灌木凋 落物对混合凋落物分解过程中微生物群落特性、酶活性的影响。开展实验：林下灌木和针叶树种凋落物的等比例混合分解实验。实验材料：针叶：油松，云杉。林下灌木：川榛，桦叶荚蒾，川梅。凋落物组合为：油松，川榛；油松，桦叶荚蒾；油松，川梅；云杉, 川榛；云杉，桦叶荚蒾；云杉，川梅。凋落物总袋数= 6（组合）*6（重复）*4（取样时间）=144 袋。（4）不同功能型
5、（草本、灌木、阔叶、针叶）凋落物混合分解实验，研究不同 的生物多样性对凋落物分解过程中微生物群落特性、酶活性的影响。实验材料：丝绵草（草本植物）；川榛（灌木）；红桦（阔叶）；油松（针叶）。 凋落物组合为： 2 种功能群： 6种； 3 种功能群： 4 种； 4种功能群： 1 种 凋落物总袋数= 11（不同组合）*6（重复）*4（取样时间）=264 袋。3、主要测量指标及方法（1）不同功能群的凋落物基质质量：养分含量（C, N, P, K,）,木质素，纤维素， C/N比，木质素/N比。全C采用高温外加热重铬酸钾氧化-容量法，全N采用开氏消煮法，全P采 用酸溶-钼锑抗比色法，全K采用酸溶-火焰光度法
6、（鲁如坤,2001）；（2）凋落物失重率，养分含量（C, N, P, K,）；凋落物失重率（烘干法）；全C, N, P, K同上（鲁如坤,2001）；（3）微生物群落结构（微生物总生物量、细菌总量（革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌）、真菌生物量（内生菌、外生菌）、放线菌生物量）；方法为：磷脂脂肪酸法测定（PLFA）。（ 4 ）凋落物酶活性 主要为以下几种酶类：转化酶、脲酶、过氧化物酶、多酚氧化酶、纤维素分 解酶。4、拟重点解决科学问题（ 1 ）凋落物分解过程中，微生物群落特性（结构和功能）、酶活性的时空差 异性。（ 2 ）阔叶树种和林下植被（灌木，草本植物）在森林生态系统中所发挥的 作用；三、技术路
7、线（1）凋落物混合分解的机理；（2）林下植被（灌木，草本）在 森林生态系统中所发挥的作用。四、进度安排及预期成果1、进度安排（1）2011.10-2011.11：所研究的不同功能型植物（草本、林下灌木、阔叶树种、针叶树种）凋落物的收集工作；试验场地的选择；凋落物袋的制作；（2）2012.01：将所开展的四个实验涉及的凋落物组合放到试验样地内进行 分解。（3）2012.04-2013.4：分四个取样时期进行凋落物袋的取样，实验样品分析工作，数据处理。（4）2013.4-2013.7：SCI 论文撰写。2、预期成果（1）研究区域不同功能性物种凋落物分解的差异性分析；（2）林下灌木树种、阔叶树种在森林生态系统中发挥的作用分析；（3）发表SCI论文2-3篇。
