不同温度下杉木凋落叶分解过程中碳氮磷释放及其化学计量比变化

作     者：邹志广 张马啸 黄小艳 张新阳 李树斌 周丽丽 ZOU Zhi-guang;ZHANG Ma-xiao;HUANG Xiao-yan;ZHANG Xin-yang;LI Shu-bin;ZHOU Li-li

作者机构：福建农林大学林学院福建福州350002 闽江学院地理与海洋学院福建福州350108 国家林业和草原局杉木工程技术研究中心福建福州350002 福建农林大学资源与环境学院福建福州350002 

出 版 物：《林业科学研究》 (Forest Research)

年 卷 期：2024年第37卷第1期

页      面：52-62页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32271864) 福建省自然科学基金项目(2021J011045) 福建省林业科学技术研究项目(2022FKJ30) 福州市林业科技专项(榕财农(指)【2022】81号) 

主　　题：杉木 不同发育阶段 凋落叶 温度升高 碳氮磷含量 化学计量比 

摘      要：[目的]研究升温对不同发育阶段杉木凋落叶分解过程中碳(C)、氮(N)、磷(P)释放规律及其生态化学计量特征的影响,揭示气候变暖背景下杉木人工林凋落叶分解过程中养分释放特征。[方法]收集中龄林(18年生)、成熟林(30年生)和过熟林(42年生)3个发育阶段的杉木凋落叶,设置25、30和35℃3个温度梯度进行室内模拟分解试验。[结果](1)在264 d的分解周期内,各发育阶段杉木凋落叶C、N、P残留率总体表现为随分解时间的增加而减小,但不同元素残留率变化模式不同,C残留率表现为释放—富集—释放模式,N残留率表现为富集—释放模式,P残留率表现为释放—富集模式。(2)拟合模型结果表明,成熟林与过熟林凋落叶分解过程中N周转期在35℃处理下比25℃处理分别缩短了34.4%和16.9%,P周转期分别缩短了38.4%和43.8%。(3)不同发育阶段杉木凋落叶分解过程中C:N、N:P比总体呈波动变化,C:P比呈先增大后减小的变化趋势,杉木凋落叶C:N、C:P、N:P比变幅分别为9.32~39.0、949~2194、32.7~153,升温处理在凋落叶分解过程总体上增大了C:P、N:P,降低了C:N比。[结论]温度升高能够缩短成熟林、过熟林凋落叶分解过程中N、P的周转期,提高各发育阶段杉木凋落叶分解过程中的C:P、N:P,说明杉木凋落叶分解明显受P限制,建议根据不同发育阶段杉木的生长需求,适当增加磷肥的施用。