川西亚高山高山森林林窗对凋落叶分解的影响.pdf

摘要1 凋落物分解是陆地生态系统养分循环和有机物质周转的基本过程，但受到各 种生物与非生物因素的影响。林窗对光、温、水等环境因子的再分配，可能改变 凋落物分解相关的水热动态及生物活性，从而改变凋落物分解过程。在受季节性 雪被影响明显的区域，林冠对林窗内外冬季降雪、光照和其他环境因子的再分配 必将影响着季节性雪被期的土壤水热动态及相关的生物活性，从而影响季节性雪 被期及生长季节的凋落物分解，而且可能使生长季节与非生长季节的凋落物分解 对林窗大小的响应存在截然不同的特征。然而，迄今尚无林窗对不同关键时期的 凋落物分解影响的研究报道。因此，本论文以地处青藏高原东缘、受季节性雪被 和冻融循环影响明显的川西亚高山／高山森林为研究对象，基于“亚高山／高山森 林林窗对凋落物分解过程的影响与林窗大小和海拔决定的季节性雪被有关，不同 关键时期(土壤初冻期、深冻期、融化期和生长季节初期、中期、后期)的凋落物 分解对林窗的响应不同’’的科学假说，采用凋落物分解袋法，研究海拔2998 m(A1)、海拔3309m(A2)和海拔3598m(A3)的森林林窗对红桦和岷江冷杉凋落叶 分解的影响。主要结果如下： (1)川西高山森林林窗大小以中小型为主，63．64％以折干形成，密度为14．67 个／hnl2 o扩展林窗(EG)和林冠林窗(CG)分别占森林景观面积的12．60％和23．05％， m2hm‘2 m2hm‘2 a。 干扰频率分别为115．25 a‘1和63．02 a一，林窗周转率为260．30 cm，树高主要在25-30m，每株 林窗以单株形成为主，形成木径级集中于40～60 m2和56．43rn2。边界木平均胸径为50．16cm， 形成EG和CG面积分别为103．20 胸径结构分布曲线尖峰左偏，平均胸径和高度与EG和CG面积呈幂函数相关。 (2)红桦和岷江冷杉凋落叶两年的质量损失率分别为43．69-51．06％和 林窗形成降低了三个海拔红桦凋落叶质量损失率，且林窗面积越大降低越显著； 相反，林窗形成增加了3309m和3598m岷江冷杉凋落叶质量损失率，且林窗面 m岷江冷杉凋落叶质量损失率。同时，林窗 积越大增加越显著，但降低了2998 一本研究得到3项国家自然科学基金项目、l项国家科技支撑计划课题、l项教育部博士点(博导类) 基金项目和2项四川省杰出青年学科带头人培养基金项目的资助． 作者博士期间以第一作者发表科技论文2篇． 万方数据 显著俨0．05)增加了红桦凋落叶分解周期，且林窗面积越大增加越显著，岷江冷 m和3598m随林 杉凋落叶分解周期在2998m随林窗面积增加而增加，在3309 窗面积增加而降低。另一方面，林窗大小显著影响(尸0．05)红桦和冷杉凋落叶各 关键时期的质量损失速率，特别是第一年的质量损失速率。与林下相比，林窗形 m 成显著俨0．05)降低了三个海拔红桦凋落叶第一年质量损失速率，增加了2998 m 和3309 rn和3598 m第二年质量损失速率；林窗形成显著(尸0．05)增加了3309 岷江冷杉凋落叶第一年质量损失速率，降低了2998m质量损失速率，而岷江冷 杉凋落叶第二年质量损失速率随海拔变化显著不同。 rn和3598m红桦凋