喀斯特峰叢洼地小流域不同群落凋落物分解動(dòng)態(tài)及養(yǎng)分釋放

劉 訊，趙久騫，張運(yùn)林

（貴州師范學(xué)院 生物科學(xué)學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550018）

喀斯特生態(tài)系統(tǒng)是一種環(huán)境容量小、抗干擾能力低的脆弱生態(tài)類型。其中，峰叢洼地是喀斯特地貌最典型、石漠化最嚴(yán)重的類型之一，占我國(guó)喀斯特地貌的1/4。峰叢洼地的山地面積大，降水充沛，但可溶巖成土速率緩慢，土層稀薄，水土流失嚴(yán)重，是非地帶性的生態(tài)脆弱帶，生態(tài)環(huán)境一旦遭到破壞，極難恢復(fù)[1-4]。20世紀(jì)以來(lái)，喀斯特生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重退化，石漠化面積迅速擴(kuò)大，林地覆蓋率急劇下降，已成為制約我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的重要科學(xué)問(wèn)題，而且嚴(yán)重影響了該地區(qū)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

人為干擾下植被退化和地表凋落物遺失是峰叢洼地生態(tài)環(huán)境脆弱，石漠化嚴(yán)重的重要誘因。凋落物作為森林生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，是林地土壤有機(jī)質(zhì)的主要物質(zhì)庫(kù)和維持土壤肥力的基礎(chǔ)，同時(shí)也是森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的中心環(huán)節(jié)[5]。森林凋落物能夠?yàn)榭λ固貐卜逋莸氐纳种脖换謴?fù)提供養(yǎng)分和營(yíng)養(yǎng)元素，其主要是通過(guò)分解釋放養(yǎng)分參與物質(zhì)循環(huán)實(shí)現(xiàn)的，因此森林凋落物分解速率對(duì)于該地區(qū)生態(tài)恢復(fù)具有重要意義。

森林凋落物分解速率受多種因素的影響。研究認(rèn)為，凋落物在分解初期，氮素是制約凋落物分解的最重要因素之一[6]，但隨著氮沉降的增加，很多生態(tài)系統(tǒng)中氮已不再是制約因素。而磷則成為重要的限制因素，尤其是在熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)[7]。不少研究指出，碳磷比及磷含量是影響凋落物分解的重要指標(biāo)[8]。此外，凋落物前期分解速率還受到養(yǎng)分含量、水溶性碳化合物和結(jié)構(gòu)碳化合物含量的強(qiáng)烈影響，而后期則更多地受到木質(zhì)素及纖維素/木質(zhì)素的支配[6]。凋落物的混合情況對(duì)分解速率也有一定影響，Rustad 研究認(rèn)為，凋落物混合分解并不是單一樹(shù)種分解的簡(jiǎn)單組合疊加，因樹(shù)種組成和比例不同，樣品的化學(xué)成分會(huì)發(fā)生很大變化，從而影響分解者的多樣性、豐富度和生理活性，將會(huì)直接和間接影響其分解速率大小[9]。McClaugherty 等對(duì)凋落物混合分解研究進(jìn)行了評(píng)述，指出在凋落物混合分解過(guò)程中主要存在無(wú)效應(yīng)、促進(jìn)效應(yīng)和抑制效應(yīng)3 種情況[10]。

雖然國(guó)內(nèi)外已經(jīng)進(jìn)行了很多關(guān)于凋落物分解的研究，但是針對(duì)喀斯特地區(qū)叢峰洼地小流域不同森林群落的混合凋落物分解還未有研究。因此，本研究選擇貴州省喀斯特地區(qū)叢峰洼地小流域不同森林群落的凋落物為研究對(duì)象，分析其分解速率及養(yǎng)分變化情況，找到影響分解率的關(guān)鍵化學(xué)指標(biāo)，分析分解率與化學(xué)指標(biāo)之間的關(guān)系模型，對(duì)于該地區(qū)森林維持和植被恢復(fù)具有重要意義。

1 研究區(qū)概況與方法

1.1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)位于貴州省畢節(jié)市撒拉溪鎮(zhèn)的下小寨小流域，屬六沖河流域，位于105°04′56.88″～105°05′23.16″E，27°11′59.98″～27°14′59.98″N，海拔1 730～1 978 m。地貌類型為峰叢洼地，石漠化比例40%左右，石漠化主要以輕度和中度為主，還有少部分強(qiáng)度石漠化。小流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)濕潤(rùn)氣候，年降水量859 mm 左右，但降水分布不均，年較差大，年最大降水量為1 056.6 mm，年最小降水量為766.5 mm，年降水量分布以7—9月最為集中（占全年52.6%左右）。年均溫度12.8℃，最冷1月月均溫度2.3 ℃，最熱7月月均溫度21.2 ℃，≥10 ℃年積溫3 717 ℃，無(wú)霜期258 d左右。小流域植被為亞熱帶常綠針葉林、闊葉林及落葉闊葉林。在研究區(qū)小流域主要存在7個(gè)群落，群落概況如表1所示。

表1 研究區(qū)小流域主要群落基本情況Table 1 Basic information of main communities in small watersheds in the study area

1.2 研究方法

1.2.1 凋落物收集

根據(jù)海拔與地勢(shì)的分布，在每個(gè)群落的四角和中部設(shè)置面積為1 m×1 m 的小樣方共5 個(gè)，每個(gè)月收集1 次，共收集1年，帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分類，分為枝、葉、花、果、其他。最后烘干稱量留存。在每個(gè)群落的四角和中部設(shè)置面積為1 m×1 m 的小樣方框架共5 個(gè)，采現(xiàn)存量，帶回實(shí)驗(yàn)室根據(jù)碎化程度進(jìn)行分類，分為完全分解、半分解、未分解，并烘干稱重，磨碎測(cè)其碳、氮、磷。

1.2.2 凋落物分解實(shí)驗(yàn)

分解實(shí)驗(yàn)采取分解網(wǎng)袋法，落葉點(diǎn)、采集點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)點(diǎn)相同，分解網(wǎng)袋大小為15 cm×25 cm，空隙直徑為2 mm。一共有7 個(gè)群落，每個(gè)群落放20 袋，于2019年7月放置，每袋40 g，每3 個(gè)月回收一次，每次每個(gè)群落回收2 袋，仔細(xì)清理取回的樣品，放入60℃烘干至恒質(zhì)量后稱質(zhì)量，測(cè)定樣品的失重率，然后粉碎保留作分析。

1.2.3 養(yǎng)分測(cè)定

有機(jī)碳(C)的測(cè)定，采用硫酸-重鉻酸鉀法（K2CrO7氧化還原滴定法）；全氮(N)的測(cè)定，采用H2SO4-H2O2消煮法，凱氏定氮法；全磷(P)的測(cè)定，采用H2SO4-H2O2消煮，鉬銻抗比色法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

1.3.1 失重率的計(jì)算

落葉在分解過(guò)程中，失重率式（1）計(jì)算：

式中：X0是落葉初始質(zhì)量，Xt是落葉分解t時(shí)間后剩余的落葉質(zhì)量。

1.3.2 分解速率模型擬合

用Olson 經(jīng)典指數(shù)模型擬合凋落物分解過(guò)程，如式（2）所示。

式中，y為凋落物殘留率(%)；k為分解系數(shù)；t為時(shí)間(a)；a為擬合參數(shù)；e 為自然對(duì)數(shù)。

應(yīng)用Excel 2019 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)前期處理，SPSS22.0 和R.3.6.5 軟件進(jìn)行回歸曲線估計(jì)分析及單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 凋落物年凋落量的動(dòng)態(tài)變化

圖1給出7 個(gè)群落凋落物月變化情況，可以看出，對(duì)于所有群落都是1—3月凋落量最低，之后凋落量持續(xù)上升，到6—7月，植被生長(zhǎng)旺盛時(shí)期，凋落量又下降，之后又持續(xù)上升，在10—11月，大多數(shù)植被枯萎時(shí)期，凋落量達(dá)到高峰期。

圖1 群落凋落物月凋落量的動(dòng)態(tài)變化Fig.1 Monthly dynamics of community litter amount

從圖2可知，月凋落物總量變化曲線呈雙峰型，分別出現(xiàn)在7—9月和9—12月，11月達(dá)到峰值，為1月(最小值)的24.2 倍。各組分凋落量的月動(dòng)態(tài)變化差異較大，其中凋落葉量的變化趨勢(shì)與凋落物總量基本一致，表明凋落葉量占凋落物總量的比例很高。11月凋落葉量(最高)為1月(最低)的49.2 倍，9—12月凋落葉量約占全年凋落葉總量的73.2%。凋落枝量變化呈現(xiàn)3 個(gè)峰值，分別在2、5 和8月，3 個(gè)月凋落枝量占全年凋落枝總量的44.9%。凋落繁殖器官量變化呈現(xiàn)3 個(gè)峰值，分別在2—5、7 和10月，6 個(gè)月凋落枝量占全年凋落枝總量的81.4%。凋落其它組分量變化呈現(xiàn)3個(gè)峰值，分別在4、6 和10月，3 個(gè)月凋落枝量占全年凋落枝總量的45.2%。

圖2 凋落物總量及各組分凋落物月動(dòng)態(tài)變化Fig.2 Monthly dynamic variation of total litter and litter of each component

2.2 凋落物的失重率變化

喀斯特叢峰洼地小流域下7 個(gè)群落凋落物分解速率在0～90 d分解速率最快，整個(gè)分解過(guò)程中，凋落物分解速率從大到小依次為B＞C＞A＞E＞F＞G＞D 群落。經(jīng)過(guò)一年分解后，7 個(gè)群落凋落物的失重率分別為62.675%、59.25%、59.175%、58.25%、55.175%、48.2125%、46.025%（圖3）。

圖3 不同群落失重率隨分解天數(shù)的變化Fig.3 Variation of weight loss rate with decomposition days in different communities

表2給出7 種不同群落分解的回歸方程，可以看出7 種不同群落的分解系數(shù)變化范圍在0.043～0.073 之間，其中B＞E＞A=F＞G＞D＞C。7 種不同群落分解50%所需的時(shí)間范圍為0.8～1.2 a，其中C＞D＞G=F=E=A＞B；分解95%所需的時(shí)間范圍為3.4～5.7 a，其中C＞D＞G＞F=A＞E＞B。

表2 不同群落凋落物分解模型?Table 2 Litter decomposition models of different communities

2.3 分解過(guò)程中及不同群落間凋落物有機(jī)碳、氮、磷含量差異

2.3.1 分解過(guò)程中凋落物有機(jī)碳、氮、磷含量差異

圖4給出7 個(gè)群落凋落物隨著分解時(shí)間有機(jī)碳氮磷的變化情況，可以看出，有機(jī)碳含量隨著分解天數(shù)的增加，7 個(gè)群落的有機(jī)碳含量總體均為釋放。不同群落凋落物在分解過(guò)程中有機(jī)碳含量釋放情況不同，但基本上都是在180 d 左右達(dá)到顯著釋放水平。7 個(gè)群落中A、B、F、G 群落均為有機(jī)氮釋放，C 群落氮含量從分解天數(shù)為0～180 d 富集，從分解天數(shù)180～270 d 為釋放，從270～360 d又出現(xiàn)富集。D 群落從分解天數(shù)0～90 d 為釋放，而從90～360 d 均為氮含量的富集。E 群落從0～90 d 為釋放，從90～270 d 都為富集，而 從270～360 d 時(shí)又為釋放。7 個(gè)群落的每一個(gè)群落磷含量隨著分解天數(shù)的增加是有差異的，而且差異較顯著（P＜0.05）。7 個(gè)群落中，總體趨勢(shì)為富集，其中A 群落的磷含量從分解天數(shù)0～90 d 為釋放，從90～270 d為富集，而從270～360 d 為釋放。B 群落的磷含量隨著分解天數(shù)的增加均為富集。C 群落的磷含量從分解天數(shù)0～270 d 為富集，從270～360 d為釋放。D 群落的磷含量從分解天數(shù)0～90 d 為釋放，從90～270 d 為富集，從270～360 d 又為釋放。E 群落的磷含量從分解天數(shù)0～270 d 為富集，從270～360 d 釋放。F 群落的磷含量從分解天數(shù)0～180 d 為富集，從180～270 d 為釋放，從270～360 d 又為富集。G 群落磷含量從分解天數(shù)0～90 d 為富集，從90～180 d 為釋放，從180～360 d 為富集。

圖4 分解過(guò)程中有機(jī)碳氮磷含量的變化Fig.4 Changes in organic carbon,nitrogen and phosphorus content during decomposition

2.3.2 相同分解時(shí)間各群落凋落物有機(jī)碳、氮、磷含量差異

圖5給出在相同分解時(shí)間里7 個(gè)群落有機(jī)碳、氮和磷含量的差異情況。對(duì)于有機(jī)碳含量，當(dāng)分解時(shí)間為0 d 時(shí)，7 個(gè)群落的有機(jī)碳含量由高到低依次為G、B、A、D、E、C、F，相互之間差異顯著；當(dāng)分解時(shí)間為90 d 時(shí)，G、D、F、E 群落分別與A、B、C 群落有極顯著差異；當(dāng)分解時(shí)間為180 d 時(shí)，不同群落之間有機(jī)碳含量沒(méi)有顯著差異；當(dāng)分解時(shí)間為270 d 時(shí)，D 群落有機(jī)碳含量顯著高于其他群落，F(xiàn) 和G 群落顯著低于其他群落；當(dāng)分解時(shí)間為360 d 時(shí)，E 群落與A、F、G 群落有極顯著差異，D 群落與A、G 群落有極顯著差異，C 群落與G 群落有極顯著差異。

圖5 相同分解時(shí)間各群落凋落物有機(jī)碳、氮、磷含量差異Fig.5 Differences in organic carbon,nitrogen,and phosphorus content of litter in different communities at the same decomposition time

對(duì)于有機(jī)氮含量，當(dāng)分解時(shí)間為0 d 時(shí)，有機(jī)氮含量A＞F＞E＞D＞B＞C＞G 群落，A群落與B、C、D、G 群落有極顯著差異，F(xiàn) 群落與B、C、D 群落有極顯著差異，E、D、B 群落與C、G群落有極顯著差異；當(dāng)分解時(shí)間為90 和180 d 時(shí)，A 群落顯著高于其他群落，E 群落有機(jī)氮含量最低；當(dāng)分解時(shí)間為270 d 時(shí)，E 群落有機(jī)氮含量顯著高于其他群落，群落C 和G 含量顯著低于其他群落；當(dāng)分解時(shí)間為360 d 時(shí)，A、B、C、D 和E群落差異不顯著，群落F 的有機(jī)氮含量最低。

對(duì)于有機(jī)磷含量，當(dāng)分解時(shí)間為0 d 時(shí)，有機(jī)磷含量A＞D＞G＞F＞E＞C＞B 群落，A群落與B、C 群落有極顯著差異（P＜0.001），D 群落與B 群落有極顯著差異；當(dāng)分解時(shí)間為90 d 時(shí)，G 群落的有機(jī)磷含量顯著高于其他群落；當(dāng)分解時(shí)間為180 d 時(shí)，A 群落與D、G 群落有極顯著差異；當(dāng)分解時(shí)間為270 d 時(shí)，D 群落與B、C、F、G 群落有極顯著差異，E 群落與C、F、G 群落有極顯著差異，A 群落與C、F、G 群落有極顯著差異，B 群落與C、F、G 群落有極顯著差異；當(dāng)分解時(shí)間為360 d 時(shí)，群落B 的有機(jī)磷含量顯著高于其他群落。

2.4 分解過(guò)程中及不同群落間凋落物化學(xué)計(jì)量比差異

2.4.1 分解過(guò)程中凋落物化學(xué)計(jì)量比差異

圖6給出7 個(gè)群落凋落物隨著分解時(shí)間化學(xué)計(jì)量比的變化情況?？梢钥闯?，7 個(gè)群落中，總體趨勢(shì)為釋放，A、B 群落的碳氮比含量隨著分解接天數(shù)的增加都為釋放。C 群落的碳氮比含量從分解天數(shù)0～180 d 為釋放，從180～270 d 為富集，從270～360 d 又為釋放。D 群落的碳氮比含量從分解天數(shù)0～90 d 為富集，從90～360 d 為釋放。E 群落的碳氮比含量從分解天數(shù)0～90 d 為富集，從90～270 d 為釋放，從270～360 d 為富集。F群落的碳氮比含量從分解天數(shù)0～270 d 為釋放，從270～360 d 為富集。F 群落的碳氮比含量從分解天數(shù)0～180 d 為富集，從180～360 d 為釋放。

圖6 分解過(guò)程中化學(xué)計(jì)量比的變化Fig.6 The change of stoichiometry in the process of decomposition

7 個(gè)群落中，B、C、G 群落的碳磷比含量隨著分解接天數(shù)的增加都為釋放。A、D、E 群落的碳磷比含量從分解天數(shù)0～270 d 為釋放，從270～360 d 為富集。F 群落的碳磷比含量從分解天數(shù)0～90 d 為富集，從90～270 d 為釋放，從270～360 d 為富集。

7 個(gè)群落中，總體趨勢(shì)為釋放，其中A 群落氮磷比含量從分解天數(shù)0～90 d 為富集，從90～270 d 為釋放，從270～360 d 為富集。B 群落氮磷比含量從分解天數(shù)0～90 d 為富集，從90～360 d為釋放。C、D 群落氮磷比含量從分解天數(shù)0～90 d為釋放，從90～180 d 為富集，從180～270 d釋放，從270～360 d 為富集。E 群落氮磷比含量從分解天數(shù)0～270 d 為釋放，從270～360 d富集。F 群落氮磷比含量從分解天數(shù)0～90 d為富集，從90～360 d 為釋放。G 群落氮磷比含量從分解天數(shù)0～90 d 為釋放，從90～180 d 為富集，從180～360 d 為釋放。

2.4.2 相同分解時(shí)間各群落凋落物化學(xué)計(jì)量比的差異

圖7給出在相同分解時(shí)間時(shí)7 個(gè)群落化學(xué)計(jì)量比含量的差異情況?？梢钥闯觯瑢?duì)于碳氮比，在分解時(shí)間為0 d 時(shí)，G 群落碳氮比顯著高于其他群落；在分解時(shí)間為90 d 時(shí)，E 群落與A、B、C、F、G群落間有極顯著差異，D 群落與A、B、F、G 群落間有極顯著差異，C 群落與A、B、F 群落間有極顯著差異，G 群落與A、B 群落間有極顯著差異（P＜0.001），A 群落與B、F 群落間有極顯著差異；在分解時(shí)間為180 d 時(shí)，A 群落碳氮比顯著低于其他群落；分解時(shí)間為270 d 時(shí)，C 群落顯著高于其他群落；分解時(shí)間為360 d 時(shí)，群落F 顯著高于其他群落，剩余群落間碳氮比沒(méi)有顯著差異。

圖7 相同分解時(shí)間各群落凋落物化學(xué)計(jì)量比的差異Fig.7 Differences in stoichiometry of litter in different communities at the same decomposition time

對(duì)于碳磷比，分解時(shí)間為0 d 時(shí)，碳磷比含量C＞B＞E＞G＞F＞D＞A 群落，C 群落與A、G 群落有極顯著差異，D 群落與B、C 群落有極顯著差異，A 群落與B 群落有極顯著差異；分解時(shí)間為90 d 時(shí)，群落B 和F 顯著高于其他群落，其余群落差異不顯著；分解時(shí)間為180 d 時(shí)，群落G碳磷比顯著高于其他群落；分解時(shí)間為270 d 時(shí)，群落C、F 和G 顯著高于其他群落；分解時(shí)間為360 d 時(shí)，群落C 的碳磷比顯著高于其他群落。

對(duì)于氮磷比，分解時(shí)間為0 d 時(shí)，所有群落之間沒(méi)有顯著差異；分解時(shí)間為90 d 時(shí)，群落B 顯著高于其他群落，群落E 顯著低于其他群落；分解時(shí)間為180 d 時(shí)，所有群落之間沒(méi)有顯著差異；分解時(shí)間為270 d 時(shí)，群落F 和G 的氮磷比顯著高于其他群落；分解時(shí)間為360 d 時(shí)，群落C 顯著高于其他群落，群落B 顯著低于其他群落。

3 討 論

研究認(rèn)為森林凋落物的分解速率主要與凋落物的性質(zhì)、環(huán)境因子相關(guān)[11]。研究區(qū)小流域內(nèi)不同群落凋落物分解t0.953.4～5.7 a，低于井岡山森林凋落物分解t0.956.8～9.9 a[11]。表明本研究區(qū)的凋落物分解較快，這與喀斯特森林具有凋落物分解及養(yǎng)分回歸相對(duì)較快的特點(diǎn)有關(guān)[12]?？赡苁且?yàn)楸狙芯繀^(qū)的土壤層較薄，加上降水頻繁，土壤容易被沖刷，導(dǎo)致凋落物養(yǎng)分流失大，進(jìn)而加快分解速率。本研究中，分解速率與現(xiàn)存凋落物完全分解層有機(jī)碳含量成顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與郭劍芬等的研究結(jié)論相同，基質(zhì)C 的性質(zhì)是控制凋落物分解的主要化學(xué)因子[13]。

森林凋落物分解過(guò)程中元素遷移有淋溶-富積-釋放、富積-釋放、直接釋放等模式[14]，而森林生態(tài)系統(tǒng)的生長(zhǎng)和生產(chǎn)力主要依賴總量、環(huán)境以及森林凋落物的分解率[9]。本研究凋落物初始有機(jī)碳含量為550.43 g·kg-1，高于廣西喀斯特[15]凋落物碳含量平均水平396.2 g·kg-1，高于廣東鼎湖山凋落物碳含量522.1 g·kg-1[16]。表明本研究區(qū)域凋落物碳含量較高，凋落物的碳含量和活體的葉片碳含量有密切關(guān)系，活體葉片碳含量較高，可能是本研究區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱，土層較薄，但本研究區(qū)處于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，光照充足，水熱條件良好，因此具有較高的碳儲(chǔ)量能力[17]，導(dǎo)致該小流域植物葉碳含量高的原因，可能與植物葉抵御環(huán)境的能力有關(guān)[18]。

氮的含量隨分解天數(shù)的增加A、B、G 群落為富集；C 群落為富集-釋放-富集；D 群落為釋放-富集；E 群落為釋放-富集-釋放。根據(jù)分解前和分解一年總對(duì)比，除了F 群落為釋放外，其余6個(gè)群落為不同程度的富集?？赡苁且?yàn)橥庠吹诘蚵湮锷媳晃⑸锕坛諿19]，導(dǎo)致氮含量富集，也可能是由于自生固氮菌侵入而導(dǎo)致其N 富集[20]。F 群落釋放，可能是該樣地的巖石裸露率較高，坡度較大，從而養(yǎng)分流失快，導(dǎo)致C 群落N 含量釋放。

磷的含量根據(jù)分解前和分解一年總對(duì)比，除了C 群落為釋放外，其余6 個(gè)群落為不同程度的富集。C 群落釋放可能是樣地處于山頂，土壤容易被沖刷，土層薄，P 元素不能富集，導(dǎo)致為釋放。其余群落富集一方面可能是由于凋落物重量的減少所致，另一方面也可能是降水輸入的元素所致[21]。

本研究中，初始碳氮比對(duì)凋落物分解速率影響不顯著，這與黃錦學(xué)等的研究結(jié)果相似[22]，可能因?yàn)楸狙芯恐惺占臄?shù)據(jù)太少，也可能是本研究區(qū)的喀斯特地貌的土壤不成片連續(xù)，加上雨水頻繁，凋落物的養(yǎng)分容易被沖刷，導(dǎo)致凋落物分解養(yǎng)分不連續(xù)，也可能是凋落物初始的木質(zhì)素含量較高（＞20%），碳氮比不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)分解速率[13]。碳磷比被認(rèn)為是凋落物分解過(guò)程中決定磷是否礦化的重要指標(biāo)[23]，碳磷比越低，表明土壤磷的有效性越高，有利于土壤微生物體有機(jī)磷凈礦化[24]。很多研究認(rèn)為，碳磷比對(duì)于磷的凈礦化的臨界值在100～480 之間[22,23]，當(dāng)超過(guò)這個(gè)臨界值時(shí)，磷將繼續(xù)固持，而碳釋放將加快[22,23]。本研究的結(jié)果是1 066.32，遠(yuǎn)大于480，說(shuō)明本研究的碳將釋放加快，磷將繼續(xù)固持。

凋落物分解動(dòng)態(tài)及養(yǎng)分釋放受多種因素的影響，包括土地利用方式、喀斯特地區(qū)石漠化程度及群落位置等方面的影響[25-26]，本研究?jī)H分析了喀斯特峰叢洼地內(nèi)不同群落凋落物分界動(dòng)態(tài)及養(yǎng)分釋放情況，在今后的研究中，還需要考慮更多的因素，進(jìn)行系統(tǒng)分析，對(duì)于喀斯特區(qū)域植被恢復(fù)具有重要意義。

4 結(jié) 論

貴州黔西北喀斯特峰叢洼地7 個(gè)群落內(nèi)凋落物的分解系數(shù)變化范圍在0.043～0.073，分解t0.5為0.8～1.2 a，分解t0.95為3.4～5.7 a。相同分解時(shí)間段內(nèi)7 個(gè)群落有機(jī)碳均表現(xiàn)為釋放，氮含量除了F 群落為釋放外，其余6 個(gè)群落都為富集。磷含量除了C 群落為釋放外，其余6 個(gè)群落都為富集。相同分解時(shí)間段碳氮比在7 個(gè)群落中均為釋放，碳磷比在7 個(gè)群落中均為釋放，氮磷比在A、C、D 群落為富集，在B、E、F、G 群落為釋放。本研究得到貴州省喀斯特地區(qū)叢峰洼地小流域不同森林群落的凋落物分解速率及養(yǎng)分變化情況，得到了影響分解率的關(guān)鍵化學(xué)指標(biāo)，并建立分解率與化學(xué)指標(biāo)之間的關(guān)系模型，對(duì)于該地區(qū)森林維持和植被恢復(fù)具有重要意義。