本 科 毕 业 论 文 文 献 综 述
文献综述
摘要:枯落物层疏松多孔,充气和水分条件都很好,是低等动植物和微生物活动最活跃的场所,它在影响土壤水热状况、通气状况、营养元素循环、林地生物种群的类型及数量、水文生态特征等方面,以及整个土壤-植被-大气连续体中均起着重要的作用。正因如此,模拟降雨条件下不同地表枯落物覆盖形式,不仅加深了对生态系统物质循环和能量流动的认识,同时也加深了对水土保持和土壤侵蚀的理解。
关键词:降雨条件;地表枯落物;覆盖形式;土壤侵蚀量
正文:森林枯落物是指森林生态系统内,由生物组分产生的并归还到林表地面,作为分解者的物质和能量的来源,借以维持生态系统功能的所有有机物质总称。从事生态学研究的人认为,森林枯落物(forest litter)是指森林生态系统内,由生物组分产生的并归还到林地表面作为分解者的物质和能量的来源,借以维持生态系统功能的所有有机物的总称。具体地说,包括林内乔木和灌木的枯枝、枯叶、落皮及繁殖器官;野生动物残骸及代谢产物;林下枯死的草本植物及枯死的树根。从事森林水文研究的人认为,森林枯落物是指覆盖在林地矿物土壤表面上的新鲜、半分解的植物凋落物,它是森林植物地上各器官的枯死、脱落物的总称。枯落物也叫凋落物,也叫有机碎屑,而近年发表的文章中一般都叫枯落物。
森林枯落物是整个森林系统中非常重要的一部分,它直接参与森林物质循环作用,不仅为森林土壤提供可持续的必需养分,同时还具有净化森林地表径流水质的作用。所以,学术领域内的森林生态学、森林土壤学、森林水文学、生物地球化学及环境化学等学科都将森林枯落物作为非常重要研究内容之一。
德国学者Ebermayer于1876年发表《森林调落物产量及其化学组成》并详细阐述了其对枯落物的研究,主要表现在枯落物分解作用对物质循环的影响。许多国家的学者都对其研究展现了浓厚的兴趣并进行了相关方面的研究,那个时期的学者对于枯落物的研究主要集中在枯落物的分解速度极其影响因子等方面力。从那时起对枯落物的研究拉开序幕,期间有一大部分学者发表了一系列经典的学术文章。直到1929年研究了不同调落物的性状和可分解性间的关系,发现落叶分解过程中存在氮的绝对积累,这在后来被一再证实。Melin于1930年发表了“北美几种森林调落物的生物分解”一文使用了C/N比来分析落叶的分解特征,C/N后来成了评价落叶分解的经典指标。
到20世纪60年代,枯落物分解方面的研究进入一个新的纪元。部分学者发现了枯落物中水溶性有机物与枯落物的分解存在着相关的联系。在第6届国际土壤学会会议上,Burges报告了阳离子释放在枯落物分解中的作用,将枯落物的研究范围进行了扩展,Olson通过其多年的研究拟合出腐姓方程来表现枯落物的分解过程。与此同时,世界各地的学者都对枯落物分解领域进行了展,一部分化学、生物、物理等研究方法被应用于枯落物的研究。直到20世纪70年代,森林枯落物又发展出新的研究领域,学者们巳经不局限于探索枯落物的分解过程而是开始研究其分解过程在整个自然界物质循环中的作用。
森林枯落物参与生态系统养分循环作用,其分解过程在一定程度上影响着整个大自然。森林枯落物通过分解作用释放出植被生长所需的养分,对整个生态的礙循环起着极其重要的作用。90%以上的陆地植被通过枯落物分解的方式将自身养分归还于自然界。由此可见,森林枯落物是植被归还养分于生态的主要途径。整个枯落物分解过程是从树叶掉落于土壤时开始的,经过一系列的生物、物理和化学作用过程,包括雨水对枯落物的溶、土壤动物对枯落物的分解、最后通过一些了微生物的作用将有机物转化为土壤可以吸收的营养元素。森林枯落物作为土壤养分的来源,链接着森林生态系统与土壤生态系统枯落物的分解作用能够很好的改良土壤的肥力以及土壤的理化性质,其参与陆地的破循环,是整个生态系统中不可或缺的一部分。
森林枯落物的分解作用由多种因素共同影响,如当地的温度湿度、落叶种类等。目前公认的枯落物分解影响因子为气候、落叶性质、土壤徵生物等。
气候被公认为枯落物分解的最基本影响因子。Berg等对寒带至亚热带及地中海区域松类调落物的分解状况进行研究,研究表明枯落物的分解速率与不同气候带呈现一定的相关性,气候决定了温度和湿度等,所以当地气候对枯落物分解作用紧密相关。Singh等的研究结果表明枯落物分解不仅受温度的影响同时湿度也对其产生决定性的作用。
