凋落物質(zhì)量、土壤動物和牛糞添加對青藏高原高寒草甸凋落物分解的影響.pdf

1、凋落物分解將植物光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)變成無機(jī)化合物和土壤有機(jī)質(zhì)，是溫室氣體主要的源和全球碳平衡的關(guān)鍵環(huán)節(jié)；伴隨著凋落物分解的養(yǎng)分動態(tài)是生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)的主要進(jìn)程，因此了解分解特征有助于全球碳和養(yǎng)分循環(huán)的預(yù)測。青藏高原高寒草甸已有數(shù)千年的牦牛放牧歷史，放牧過程中產(chǎn)生的糞便作為碳和養(yǎng)分歸還土壤的另一個重要方式，研究其沉積對凋落物分解的影響有助于更清晰全面的了解青藏高原高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)功能，為草地管理提供理論依據(jù)。除了大型食草動物（如牦牛），土壤動物在

2、放牧草地生態(tài)系統(tǒng)中，對凋落物分解會有怎樣的影響？以及與牛糞交互作用如何影響凋落物分解的重量損失及養(yǎng)分釋放？
　　基于以上，選擇青藏高原高寒草甸優(yōu)勢種線葉嵩草（Kobresia capillifolia），垂穗披堿草（Elymus nutans）以及常見種黃帚橐吾（Ligularia virgaurea），小花草玉梅（Anemone rivularis），瑞苓草（Saussurea nigrescens）和披針葉黃華（Thermop

3、isis lanceolata）的葉片凋落物作為研究對象進(jìn)行18個月的野外分解實驗。將凋落物物種單種以及兩兩混合，用廣泛采用的凋落物袋（3mm和0.01mm）分解法，通過土壤動物去除（不同大小網(wǎng)孔）和牛糞添加處理，觀測6個月、12個月和18個月后凋落物重量損失和氮（N），磷（P）釋放率，研究凋落物質(zhì)量，牛糞添加以及土壤動物去除在不同分解時間上對凋落物重量損失以及養(yǎng)分釋放的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　1）凋落物初始C/N與凋落物分

4、解速率以及養(yǎng)分釋放呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，可作為預(yù)測凋落物分解的指標(biāo)。
　　2）土壤動物對凋落物重量損失的促進(jìn)效應(yīng)隨時間延長而減弱，且對低質(zhì)量凋落物的促進(jìn)效應(yīng)更大；同時，土壤動物能降低凋落物N、P剩余量，此效應(yīng)也隨分解時間的延長而減弱，但和凋落物質(zhì)量沒有交互作用。
　　3）牛糞添加能促進(jìn)凋落物重量損失，能降低凋落物N、P剩余量，且與凋落物質(zhì)量和分解時間存在交互作用。
　　4）同質(zhì)凋落物（相似C/N和Lignin/N）混合在3

5、個分解時期重量損失和N釋放均表現(xiàn)為加性效應(yīng)。異質(zhì)凋落物混合在分解6個月后的凋落物重量損失表現(xiàn)出正的非加性效應(yīng)，但對N釋放表現(xiàn)出負(fù)的非加性效應(yīng)；分解12月后，凋落物重量損失和N釋放均表現(xiàn)出加性效應(yīng)；分解18個月后，凋落物重量損失表現(xiàn)出負(fù)的非加性效應(yīng)。對于P釋放而言，凋落物混合在分解6個月后表現(xiàn)出正的非加性效應(yīng)，其它情況均表現(xiàn)為加性效應(yīng)。
　　5）土壤動物去除僅在分解6個月后能減弱混合凋落物重量損失和P釋放的正非加性效應(yīng)，并能增強(qiáng)混合

6、凋落物N釋放的負(fù)非加性效應(yīng)。
　　6）牛糞添加在分解6個月后增強(qiáng)凋落物混合重量損失的非加性效應(yīng)，并使其加性效應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎姆羌有孕?yīng)，使N釋放的負(fù)非加性效應(yīng)變?yōu)榧有?，并能增?qiáng)部分凋落物混合（P含量差異較大）P釋放的正非加性效應(yīng)；分解12個月后牛糞添加使混合凋落物重量損失的加性變?yōu)樨?fù)的非加性效應(yīng)，將不同質(zhì)量混合N釋放的加性效應(yīng)變?yōu)樨?fù)的非加性效應(yīng)，并使P含量差異較大的凋落物混合P釋放的加性變?yōu)檎姆羌有孕?yīng)；分解18個月后，牛糞添加使混