薇甘菊入侵对N循环的影响作用研究

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本文采集了4种被薇甘菊入侵的本地植物:大叶榕(Ficus virens)、潺槁树(Litseaglutinosa)、樟树(Cinnamomum camphora)和台湾相思(Acacia confusa),以及处于森林不同演替阶段的3种优势植物马尾松(Pinus massoniana)、(荷木Schima superba)和锥粟(Castanopsis chinensis)的凋落物,探讨薇甘菊对入侵生态系统凋落物分解及养分释放的影响,同时还研究了入侵对土壤N转化的影响作用。主要结果如下: 1.薇甘菊水提物明显提高了大叶榕凋落物分解过程中的C、N释放,对樟树的提高幅度较小;降低了潺槁树的C、N释放;对台湾相思的C、N释放影响不显著。随着薇甘菊入侵程度的变化,大叶榕凋落物的响应最敏感,台湾相思凋落物养分释放对薇甘菊化感作用的响应最弱。 2.薇甘菊水提物明显提高了马尾松凋落物分解速率及C、N释放,而降低了锥栗的分解和养分释放,对荷木的影响不明显。从凋落物与养分循环的角度来看,薇甘菊入侵马尾松林引起的养分循环的变化对其入侵具有正反馈作用,而薇甘菊入侵阔叶林后养分循环的改变可能对其入侵会产生负反馈作用。由于不同演替阶段的森林,其植被结构差异很大,森林环境也很不相同,有关外来植物对不同演替阶段森林的入侵力方面的研究应该引起人们的关注。 3.薇甘菊水提物降低了土壤pH,尤其在水提物浓度较低(T1)时降低程度最大;水提物提高了土壤C、N,在水提物浓度较低(T1)时提高幅度最大;水提物还提高了土壤NO3- and NH4+,但不同浓度之间没有显著差异;与对照相比,土壤净矿化速率有所降低,但硝化速率有较大提高。以上结果表明,薇甘菊水提物提高了土壤养分的可利用性,这种对土壤养分的化感作用有助于薇甘菊的进一步生长和入侵。 4.薇甘菊入侵,其凋落物在M1比例时,4种本地植物凋落物的分解速率变慢,但在M3时,凋落物的分解速率变快,说明薇甘菊入侵,其凋落物增加到一定程度后会加快入侵系统凋落物的分解速率。薇甘菊凋落物混入后,N素释放量有所提高,在M3时N释放的增加量最多,这种N释放量的增加可能会对薇甘菊的入侵产生正反馈作用。 5.对于森林不同演替阶段3种优势植物来说,薇甘菊入侵,其凋落物提高了马尾松和锥栗凋落物的分解速率,在M3时,凋落物的分解速率最快,说明薇甘菊入侵程度越大,对入侵系统凋落物的分解速率的影响越大。薇甘菊凋落物混入后,马尾松C释放量有所增加,但其它2种植物C释放量有所下降;3种本地植物凋落物的N释放量有所提高。
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