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互花米草(Spartina alterniflora)凋落物空中分解的季节动态:原位和凋落物袋分解法比较

陶世如  
【摘要】: 为了比较原位和凋落物袋分解法在凋落物空中分解研究中的可比性,从2008年1月到2008年12月,我们以互花米草空中凋落物为研究对象,在崇明东滩盐沼湿地采用两种方法比较测定了凋落物的分解速率以及与分解有关的参数。结果表明,互花米草空中凋落物产量的初始值为1389 g m~(-2),在原位和凋落物袋两种不同的分解状态下,空中凋落物的分解速率有显著差异(F_(1.65)=17.603,P0.05),原位分解过程中互花米草的分解速率显著高于凋落物袋中的分解速率。在互花米草原位分解中,茎、叶和叶鞘凋落物的平均分解速率分别为0.662year~(-1)、0.754 year~(-1)和0.476 year~(-1),而在凋落物袋分解中,茎、叶和叶鞘凋落物的平均分解速率分别为0.602 year~(-1)、0.668 year~(-1)和0.429 year~(-1),在两种研究方法中,茎、叶和叶鞘凋落物的分解速率具有显著差异(茎:F_(1.129)=12.326,P0.05;叶:F_(1.129)=113.224,P0.05;叶鞘:F_(1,129)=166.173,P0.05)。 在原位分解过程中,凋落物碳浓度的变化具有一定的波动性,茎凋落物碳浓度随着时间的变化呈现出显著差异(F_(1.65)=3.378,P0.05),而叶和叶鞘凋落物碳浓度随时间的变化无显著差异(叶:F_(1.65)=1.518,P0.05:叶鞘:F_(1.65)=0.295,P0.05)。而在对凋落物碳含量的分析比较中,我们发现,凋落物各部位的碳含量随时间变化呈现显著降低趋势(茎:F_(1.65)=9.371,P0.05:叶:F_(1.65)=11.002,P0.05;叶鞘:F_(1.65)=6.961,P0.05)。凋落物氮浓度的变化也具有一定的波动性,凋落物各部位氮浓度随时间变化呈现显著增加趋势(茎:F_(1.65)=6.013,P0.05;叶:F_(1.65)=7.895,P0.05:叶鞘:F_(1.65)=6.059,P0.05),凋落物各部位氮含量随着时间的变化呈现显著降低趋势(茎:F_(1.65)=7.703,P0.05;叶:F_(1,65)=9.772,P0.05;叶鞘:F_(1.65)=5.076,P0.05)。 在凋落物袋分解过程中,叶和茎凋落物碳浓度随着时间变化呈现显著差异(叶:F_(1.65)=3.884,P0.05;茎:F_(1.65)=4.473,P0.05),而叶鞘凋落物碳浓度随时间变化不具有显著差异(F_(1.65)=1.246,P0.05)。各部位凋落物碳含量随时间变化呈现显著降低趋势(茎:F_(1.65)=77.595,P0.05;叶:F_(1.65)=10.955,P0.05;叶鞘:F_(1.65)=9.050,P0.05)。各部位凋落物氮浓度随时间变化呈现显著升高趋势(茎:F_(1.65)=5.504,P0.05;叶:F_(1.65)=6.523,P0.05;叶鞘:F_(1.65)=1.960,P0.05)。叶和茎凋落物氮含量随时间变化呈现显著降低趋势(叶:F_(1.65)=3.457,P0.05;茎:F_(1.65)=2.308,P0.05),而叶鞘凋落物氮含量随着时削变化无显著差异(F_(1.65)=1.736,P0.05)。 在原位和凋落物袋这两种不同的分解状态中,凋落物各部位的碳浓度和木质素含量在两种分解状态下无显著差异(原位分解:F_(1.10)=0..154,P0.05:凋落物袋分解:F_(1.10)=1.238,P0.05)。茎、叶和叶鞘碳含量在两种分解状态下具有显著差异(茎:F_(1.10)=16.154,P0.05;叶:F_(1.10)=34.966,P0.05;叶鞘:F_(1.10)=83.24,P0.05)。与碳含量相同,茎、叶和叶鞘氮浓度在两种分解状态下具有显著差异(茎:F_(1.10)=38.585,P0.05:叶:F_(1.10)=8.74,P0.05:叶鞘:F_(1.10)=13.977,P0.05),各部位氮含量在两种分解状态下同样具有显著差异(茎:F_(1.10)=29.234,P0.05;叶:F_(1.10)=51.894,P0.05;叶鞘:F_(1.10)=33.381,P0.05)。 本研究表明,入侵植物互花米草凋落物原位和凋落物袋分解法研究结果存在显著差异。由于原位分解所存在的局限性,此方法不适于研究空中凋落物剩余量的动态,但可以用于研究凋落物的营养元素动态以及微生物的生物多样性及其生物活性;而凋落物袋法具有普遍的适用性,虽然其所得的数据与野外生境的实际情况有差别,但可以定量的研究凋落物的分解动态。因此,我们可以将两种方法结合来研究凋落物及其各部位的分解动态以及微生物的生物多样性以及活性。


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