兴安落叶松火烧迹地林褥层碳氮化学计量特征

作     者：王立轩 高佳琪 杨光 邸雪颖 于宏洲 瓮岳太 Wang Lixuan;Gao Jiaqi;Yang Guang;Di Xueying;Yu Hongzhou;Weng Yuetai

作者机构：东北林业大学林学院森林生态系统可持续经营教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150040 

出 版 物：《北京林业大学学报》 (Journal of Beijing Forestry University)

年 卷 期：2021年第43卷第12期

页      面：55-64页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0838[工学-公安技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31870644) 

主　　题：兴安落叶松 火烧迹地 碳氮含量 化学计量特征 火后恢复时间 环境因子 

摘      要：【目的】林褥层是主要的森林地被可燃物,是林火干扰北方森林生态系统进程的物质基础。养分循环和能量流动属于森林火烧迹地生态恢复的核心内容,探寻火烧迹地林褥层碳、氮化学计量特征与时间、空间因子间的关系,能够为研究火干扰对森林生态系统碳氮循环的影响提供理论依据。【方法】以不同过火年份兴安落叶松火烧迹地和未过火兴安落叶松林样地的林褥层(未分解凋落物层、半分解凋落物层)作为研究对象,测定样品全碳、全氮、铵态氮、硝态氮、可溶性有机碳含量。采用单因素方差分析(ANOVA)比较林褥层碳、氮化学计量特征在不同恢复时长、不同空间特征上的显著差异性;用皮尔森相关性表明林褥层碳含量、氮含量和碳氮比与各因子之间的相关程度;用因子分析法综合分析不同因子对林褥层碳氮化学计量比的影响程度。【结果】随恢复时长增加,未分解层碳、氮含量和C/N呈先升高再降低的趋势,半分解层与之相反。随着海拔升高,未分解层碳含量和C/N、半分解层碳含量呈现上升趋势,半分解层C/N呈先降低再升高的趋势。未分解层碳含量和C/N平坡显著高于缓坡(P0.05)。半分解层碳含量和氮含量缓坡略高于平坡,C/N平坡略高于缓坡。环境因子对未分解层碳氮比影响大小顺序为经度纬度铵态氮含量氮含量碳含量坡度坡向pH,对半分解层碳氮比影响大小顺序为经度碳含量坡向海拔氮含量pH硝态氮含量。【结论】恢复时长和空间因子均是兴安落叶松火烧迹地林褥层碳含量、氮含量和碳氮化学计量比的影响因子。部分空间因子如坡度、坡向对兴安落叶松火烧迹地林褥层碳含量、氮含量和碳氮化学计量比具有显著影响。时间因子和空间因子可通过改变兴安落叶松火烧迹地林褥层的分解速率进而对其所在的火顶极森林生态系统的碳、氮循环过程产生一定影响。