亚热带6种针叶和阔叶树种凋落叶分解比较

摘 要 针叶和阔叶树种分别代表了不同的生活型，其凋落叶片具有不同的分解速率. 应用分解网袋法，在中国亚
热带地区，选取了具有代表性的3种针叶树种（马尾松Pinus massoniana、水杉Metasequoia glyptostroboides和杉木
Cunninghamia lanceolata）和3种阔叶树种（木荷Schima superb、乐昌含笑Michelis chapensis和青冈Cyclobalanopsis glauca）的凋落叶，放置于样地杭州千岛湖的林地中，经过1 a的分解实验，分析不同类型树种凋落叶的分解特征. 6种树种凋落叶质量损失过程基本符合Olson指数模型，其中，3种针叶树种（马尾松、水杉和杉木）凋落叶的分解系数k值（分别为0.51、0.30和0.44），明显小于3种阔叶树种（木荷、乐昌含笑和青冈）凋落叶的分解系数k值（分别为0.55、1.12和0.66）；同时，针叶树种（马尾松、水杉和杉木）凋落叶分解50%和95%所需时间（分别为1.36、2.31、1.78 a和5.87、9.99、7.68 a），大于阔叶树种（木荷、乐昌含笑和青冈）凋落叶的分解时间（分别为1.26、0.62、1.05 a和5.45、2.68、4.54a）. 多元回归分析表明，凋落物分解系数与初始钾元素含量显著相关（P<0.05）. 一元线性回归分析表明，凋落物的分解系数与初始钾元素和初始木质素含量均具有显著性差异（P<0.05）. 亚热带地区针、阔叶树种凋落叶分解的差异与自身质量密切相关，其中初始木质素与钾元素含量是控制凋落物分解的主要因素. 图2 表2 参23

    森林凋落物是指生态系统内产生的生物组分归还到林地表面，作为分解者的物质和能量来源，借以维持生态系统功能的所有有机物质总称[1]. 森林凋落物是陆地生态系统碳（C）库的重要组成部分，是维系植物体地上碳库与土壤C库形成循环的主要通道之一[2]，在维系生态系统结构和功能中具有不可替代的作用[3]. 同时，凋落物也是一个重要的有机质和养分储存库，是陆地生态系统养分循环的重要环节.
    地面凋落物的积累被看作是一个重要的C汇，分解快慢影响到陆地与大气间的C分配[1]. 针叶与阔叶树种是植物不同的生活型，其凋落物在质量组成上有明显的差异，分解速率不同必然对C循环影响不同. 我国亚热带地区幅员辽阔，带内地区性气候差异大，大体可分为东西两部，即东部亚热带和西部亚热带. 按纬度，东部又可分为北亚热带、中亚热带和南亚热带[4]. 本项研究设置在千岛湖的姥山林场，按森林自然分布区域划分，属于东部中亚热带常绿阔叶林带. 同时，南方亚热带地区针叶林分布面积广阔，是我国森林的重要组成部分[4]. 本实验中，选取了中亚热带6个具有代表性的树种，针叶树种中，马尾松（Pinus massoniana）是我国东南部湿润亚热带地区分布最广、资源最多的针叶林类型，天然马尾松林占亚热带森林面积的50% [5]，水杉（Metasequoia
glyptostroboides）为暖性落叶针叶树种，适应性极强，分布广泛，杉木（Cunninghamia lanceolata）是亚热带特有种. 所选取的阔叶树种中，青冈（Cyclobalanopsis glauca）和木荷
（Schima superb）是组成常绿阔叶林的主要成分，在我国南方各省有较丰富的资源[6]，乐昌含笑（Michelis chapensis）为常绿乔木，适应性强，在亚热带地区分布广泛[6].
    本文应用负指数衰减模型分析不同凋落物经1 a分解后的失重情况，研究处于相同的环境条件下，亚热带针叶与阔叶树种凋落物分解是否存在差异，同时分析这些差异与凋落物叶片本身的初始组成元素含量的关系，并进一步探讨针阔叶凋落物分解快慢对中亚热带典型森林C库可能的影响.