不同凋落物對油松幼苗生長的影響

車宗旺

（甘肅白龍江博峪河省級自然保護(hù)區(qū)管護(hù)中心，甘肅 文縣746400）

凋落物由生物組分產(chǎn)生，是植物的種子落地后直接接觸到的物理環(huán)境[1]。凋落物又稱枯落物，植物在自然界生長中的發(fā)育階段產(chǎn)生一系列的新陳代謝的產(chǎn)物，最終作為有機物質(zhì)歸還林地表面，作為降解者物質(zhì)與能量之源，同時作為分解者的營養(yǎng)來源，是進(jìn)一步維持森林生態(tài)系統(tǒng)功能之間穩(wěn)定的所有有機質(zhì)的總稱[2]。凋落物組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，數(shù)量較大，凋落物在不同的環(huán)境中之間存在較大的差異。天然更新指植物物種或群落依靠自然力實現(xiàn)自然繁衍、擴大和恢復(fù)的過程[3]。植物天然更新需要經(jīng)歷從種子成熟、萌發(fā)、生長到幼苗建成的連續(xù)過程[4]，在植物的天然更新過程中，凋落物對植物種子的萌發(fā)、幼苗生長等起著至關(guān)重要的作用[5]。

土壤呼吸是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳素從土壤中返回大氣的主要途徑[6]，維持著全球碳平衡，同時對調(diào)節(jié)全球氣候起著至關(guān)重要的作用[7]。其形式包括根系呼吸、土壤有機質(zhì)呼吸和凋落物呼吸，其中凋落物是土壤呼吸地上碳源的重要組成部分，在保持水土、涵養(yǎng)水源、保育生物多樣性、幼苗更新以及物質(zhì)循環(huán)中具有十分重要的地位，且地表凋落物分解占土壤呼吸的10%~50%。凋落物為分解者提供能量和物質(zhì)，從而維持生態(tài)系統(tǒng)功能的有機物質(zhì)[8]。

1 材料和方法

1.1 不同凋落物的覆蓋

在培育之前將充分混合均勻后的土壤裝進(jìn)試驗用花盆，在裝好的土壤上分別進(jìn)行不同的覆蓋物處理，每個花盆覆蓋物添加1 kg，覆蓋物分為4 個處理，處理1：不添加覆蓋物；處理2：闊葉凋落物∶針葉凋落物=3∶7；處理3：闊葉凋落物∶針葉凋落物=1∶1；處理4：闊葉凋落物∶針葉凋落物=7∶3。

1.2 指標(biāo)的測定

利用卷尺對幼苗的根長與苗高進(jìn)行測定，利用游標(biāo)卡尺對幼苗的基徑進(jìn)行測定。

1.3 生物量的測定

將采集的油松幼苗樣品根、莖、葉裁剪后分別進(jìn)行殺青、烘干，隨后用天平對各部分進(jìn)行稱量，即的根生物量、莖生物量、葉生物量。

葉生物量+莖生物量=地上部分生物量；地上生物量+根生物量=總生物量；地下部分（根）生物量/地上部分生物量=根冠比。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同凋落物覆蓋對油松幼苗生長情況的影響

不同凋落物覆蓋處理下油松幼苗高、根長、基徑生長情況見表1。

表1 不同凋落物覆蓋處理下油松幼苗高、根長、基徑生長情況Tab.1 Growth of seedling height,root length and base diameter of Pinus tabuliformis under different litter mulching treatments

由表1 可知，凋落物處理對油松幼苗生長情況的影響差異顯著（P＜0.05），以不添加覆蓋物為對照，發(fā)現(xiàn)不同覆蓋物的添加均對油松幼苗高度有促進(jìn)作用，其中處理2 對油松幼苗高生長促進(jìn)作用效果最為明顯，較空白對照高出7.44 cm；其次為處理3的處理方式，較空白對照高出5.13 cm；處理4效果相對較差，相較于空白對照高出4.68 cm。

凋落物處理對油松幼苗根系生長的影響差異顯著（P＜0.05），由表可知，以不添加覆蓋物為對照，添加覆蓋凋落物，會顯著降低油松根部的生長，其中處理4 對油松幼苗根系生長抑制作用效果最為明顯，較空白對照低1.34 cm；其次為處理3，較空白對照低達(dá)0.79 cm；處理2對油松幼苗根系生長抑制作用效果相對較輕，相較于空白對照低0.56 cm。

凋落物處理對油松幼苗基徑生長的影響同樣顯著（P＜0.05），由表可知，以不添加覆蓋物為對照，添加覆蓋凋落物，會顯著促進(jìn)油松基徑的生長，其中處理4 對油松幼苗基徑生長促進(jìn)作用效果最為明顯，較空白對照高0.30 mm；其次為處理3，較空白對照高0.22 mm；處理2 對油松幼苗基徑生長促進(jìn)作用效果相對較輕，相較于空白對照高0.14 mm。

2.2 不同凋落物覆蓋對油松幼苗生物量的影響

不同凋落物覆蓋處理下油松幼苗高根生物量、莖生物量以及葉生物量見表2。

不同凋落物覆蓋對油松各部位生物量的影響效果如表2所示，由表2可知，凋落物處理對油松幼苗根生物量的影響差異顯著（P＜0.05），以不添加覆蓋物為對照，發(fā)現(xiàn)處理2 對油松幼苗根生物量具有抑制作用，較空白對照低0.09 g；處理3對油松幼苗根生物量具有促進(jìn)作用，較空白對照高出0.12 g；處理4 對油松幼苗根生物量促進(jìn)效果最為明顯，相較于空白對照高出0.20 g。

表2 不同凋落物覆蓋處理下油松幼苗高根、莖、葉生物量Tab.2 Biomass of tall roots,stems and leaves of Pinus tabuliformis seedlings under different litter mulching treatments

凋落物處理對油松幼苗莖生物量的影響不顯著（P＞0.05），以不添加覆蓋物為對照，處理2、處理3、處理4 的莖生物量分別較空白對照減少了0.03 g、0.02 g、0.01 g。凋落物的添加使油松幼苗的莖生物量有所降低，但是效果不顯著。

凋落物處理對油松幼苗葉生物量的影響顯著（P＜0.05），不同凋落物覆蓋對油松幼苗葉生物量影響有所差異，以不添加覆蓋物為對照，發(fā)現(xiàn)處理2 對油松幼苗葉生物量具有促進(jìn)作用，較空白對照高0.06 g；處理3 對油松幼苗葉生物量具有抑制作用，較空白對照低0.05 g；處理4 對油松幼苗葉生物量具有抑制作用，相較于空白對照低0.10 g。

2.3 不同凋落物覆蓋對油松幼苗根冠比的影響

不同凋落物覆蓋處理下油松幼苗根冠比如表3所示。

表3 不同凋落物覆蓋處理下油松幼苗根冠比Tab.3 Root/shoot ratio of Pinus tabuliformis seedlings under different litter mulching treatments

由表3 可知，不同的凋落物覆蓋方式對油松幼苗的根冠比的影響差異顯著（P＜0.05）。由表可知，以不添加覆蓋物為對照，發(fā)現(xiàn)處理2對油松幼苗根冠比具有降低作用，較空白對照低8.53%；處理3 對油松幼苗根冠比具有增強作用，較空白對照高出13.77%；處理4 對油松幼苗根冠比增強效果最為明顯，相較于空白對照高出22.88%。

3 結(jié)論

結(jié)果顯示：凋落物處理對油松幼苗生長情況的影響差異顯著（P＜0.05），以不添加覆蓋物為對照，發(fā)現(xiàn)不同覆蓋物的添加均對油松幼苗高度有促進(jìn)作用。以闊葉凋落物∶針葉凋落物比為7∶3 的方式添加覆蓋凋落物，對油松幼苗根系生長抑制、基徑生長促進(jìn)作用效果最為明顯；闊葉凋落物∶針葉凋落物比為3∶7 的處理方式對油松幼苗根生物量具有抑制作用，對油松幼苗葉生物量具有促進(jìn)作用，對油松幼苗根冠比具有降低作用；闊葉凋落物∶針葉凋落物比為1∶1與闊葉凋落物∶針葉凋落物比為7∶3 的處理方式對油松幼苗根生物量具有促進(jìn)作用，對油松幼苗葉生物量具有抑制作用對油松幼苗根冠比具有增強作用。