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以华南地区6种主要树种:杉木(Cunninghamia lanceolata)、藜蒴(Castanopsis fissa)、尾叶桉(Eucalyptus urophylla)、马占相思(Acacia mangium)、火力楠(Michelia macclurei)和马尾松(Pinus massoniana)的凋落物为研究对象,在6个树种林分下设置小样地,于2008年4月将各树种凋落物装入网袋后置于林分地表,并将杉木和藜蒴、尾叶桉和马占相思、火力楠和马尾松的凋落物两两混合放于样地,对样地分别进行施氮肥、施氮+磷肥和施磷肥处理,并以不施肥作为对照,每隔3个月取各树种各处理凋落物网袋一次,分别称取凋落物剩余干重量以及凋落物全氮(N)、全磷(P)和全钾(K)含量,研究施肥以及混合凋落物对凋落物分解速率的影响,并观测施肥后凋落物在分解过程中主要养分的释放情况。系统分析了施N肥、P肥和N+P肥,单一凋落物和混合凋落物情况下6种林分凋落物的分解状况,以及分解过程中凋落物的N、P、K的含量变化情况,以便为森林的合理经营提供参考,同时也为深入了解凋落物的分解提供重要的理论依据。研究结果表明:
1、施N肥后:杉木、藜蒴、尾叶桉、火力楠和马尾松林下的纯凋落物分解速度与不施肥的纯凋落物差异不大,马占相思林下的纯凋落物分解速度加快;杉木和藜蒴林下的混合凋落物分解受到明显抑制,尾叶桉、马占相思和火力楠林下的混合凋落物在分解过程中受到抑制,但是和不施肥的混合凋落物差异逐渐变小,而马尾松林下的混合凋落物分解受到显著促进。
2、施P肥后:除了尾叶桉林下纯凋落物和混合凋落物、及马占相思林下的混合凋落物的分解加快的幅度较小外,其余林下的纯凋落物和混合凋落物的分解速度明显加快
3、施N+P肥后:藜蒴林下的纯凋落物和混合凋落物、及尾叶桉林下的纯凋落物和混合凋落物的分解速度变化不大,火力楠林下的纯凋落物的分解变慢,其他林分和处理的凋落物分解速度均有不同程度的加快。
4、本实验中6种林分下各有4种处理,合计24种处理的纯凋落物和24种处理的混合凋落物,其中有9种处理的混合凋落物的分解明显快于纯凋落物,12种处理的二者接近,3种处理的前者慢于后者。混合凋落物的分解慢于纯凋落物的3个处理分别为马尾松林下不施肥凋落物、施N肥后的尾叶桉林下凋落物和火力楠林下的凋落物。
5、不同树种间凋落物分解速率存在差异。尾叶桉凋落物的失重率要大于其他树种凋落物,其分解速度最快,除施N肥的混合凋落物失重率在85%外,其他处理的尾叶桉凋落物失重率均超过90%。藜蒴及马占相思凋落物分解也快于其他树种,马尾松凋落物的分解速率大于杉木和火力楠,后两者的凋落物分解相对较慢。
6、杉木、尾叶桉和火力楠的凋落物N含量分别小于与之混合的藜蒴、马占相思和马尾松的凋落物N含量,导致在分解过程中杉木、尾叶桉和火力楠林下纯凋落物的N含量小于其对应的混合凋落物N含量,而后者又分别小于藜蒴、马占相思和马尾松的凋落物N含量。说明凋落物N含量的变化主要由树种决定。施P肥和施N+P肥后,各树种林分的纯凋落物和混合凋落物的P含量在分解过程中急剧增加,除了马尾松林下的凋落物外,其余5种林下的凋落物K含量一般表现为下降后波动。