全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 15 期摇 摇 2011 年 8 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
地面节肢动物营养类群对土地覆被变化和管理扰动的响应 李锋瑞,刘继亮,化摇 伟,等 (4169)………………
两种书虱微卫星富集文库的构建及比较 魏丹丹,袁明龙,王保军,等 (4182)……………………………………
菲律宾蛤仔 EST鄄SSRs标记开发及不同地理群体遗传多样性 闫喜武,虞志飞,秦艳杰,等 (4190)……………
菲律宾蛤仔大连群体不同世代的遗传多样性 虞志飞,闫喜武,杨摇 霏,等 (4199)………………………………
玻璃温室与田间栽培小麦幼穗分化的比较 姜丽娜,赵艳岭,邵摇 云,等 (4207)…………………………………
施用有机肥环境下盐胁迫小麦幼苗长势和内源激素的变化 刘海英,崔长海,赵摇 倩,等 (4215)………………
黄土高原半干旱区气候变化对春小麦生长发育的影响———以甘肃定西为例
姚玉璧,王润元,杨金虎,等 (4225)
……………………………………
……………………………………………………………………………
不同耕作模式下稻田水中氮磷动态特征及减排潜力 冯国禄,杨仁斌 (4235)……………………………………
大田环境下转 Bt基因玉米对土壤酶活性的影响 颜世磊,赵摇 蕾,孙红炜,等 (4244)…………………………
短期淹水培养对水稻土中地杆菌和厌氧粘细菌丰度的影响 朱摇 超,Stefan Ratering,曲摇 东,等 (4251)……
气候变化背景下广东晚稻播期的适应性调整 王摇 华,陈新光,胡摇 飞,等 (4261)………………………………
长期封育对不同类型草地碳贮量及其固持速率的影响 何念鹏,韩兴国,于贵瑞 (4270)………………………
黄土丘陵区两种主要退耕还林树种生态系统碳储量和固碳潜力 刘迎春,王秋凤,于贵瑞,等 (4277)…………
植物叶表面的润湿性及其生态学意义 石摇 辉,王会霞,李秧秧 (4287)…………………………………………
长白山北坡主要森林群落凋落物现存量月动态 郑金萍,郭忠玲,徐程扬,等 (4299)……………………………
古尔班通古特沙漠及周缘 52 种植物种子的萌发特性与生态意义 刘会良,宋明方,段士民,等 (4308)………
吉首蒲儿根的繁殖生态学特性及其濒危成因 邓摇 涛,陈功锡,张代贵,等 (4318)………………………………
栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值影响的迭代算法 时培建,戈摇 峰,杨清培 (4327)………………
喷施多效唑提高麻疯树幼苗耐盐性的生理机制 毛轶清,郑青松,陈健妙,等 (4334)……………………………
阿尔山落叶松主要蛀干害虫的种群空间生态位 袁摇 菲,骆有庆,石摇 娟,等 (4342)……………………………
2009 年云南省白背飞虱早期迁入种群的虫源地范围与降落机制 沈慧梅,吕建平,周金玉 ,等 (4350)………
中华稻蝗长沙种群的生活史及其卵滞育的进化意义 朱道弘,张摇 超,谭荣鹤 (4365)…………………………
“518冶油桃主要害虫与其捕食性天敌的关系 施晓丽,毕守东,耿继光,等 (4372)………………………………
青藏东缘若尔盖高寒草甸中小型土壤动物群落特征及季节变化 张洪芝,吴鹏飞,杨大星,等 (4385)…………
青海可鲁克湖水鸟季节动态及渔鸥活动区分析 张国钢,刘冬平,侯韵秋,等 (4398)……………………………
排放与森林碳汇作用下云南省碳净排放量估计 刘慧雅,王摇 铮,马晓哲 (4405)………………………………
北京城市生态占水研究 柏樱岚,王如松,姚摇 亮 (4415)…………………………………………………………
专论与综述
植物水分传输过程中的调控机制研究进展 杨启良,张富仓,刘小刚,等 (4427)…………………………………
环境介质中的抗生素及其微生物生态效应 俞摇 慎,王摇 敏,洪有为 (4437)……………………………………
自然生态系统中的厌氧氨氧化 沈李东,郑摇 平,胡宝兰 (4447)…………………………………………………
研究简报
山东半岛南部海湾底栖动物群落生态特征及其与水环境的关系 张摇 莹,吕振波,徐宗法,等 (4455)…………
新疆乌伦古湖浮游甲壳动物的季节演替及与环境因子的关系 杨丽丽,周小玉,刘其根,等 (4468)……………
不同施肥与灌水量对槟榔土壤氨挥发的影响 卢丽兰,甘炳春,许明会,等 (4477)………………………………
学术信息与动态
水土资源保持的科学与政策:全球视野及其应用———第 66 届美国水土保持学会国际学术年会述评
卫摇 伟 (4485)
…………
……………………………………………………………………………………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*320*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*34*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄08
封面图说: 塞罕坝地处内蒙古高原南缘向华北平原的过渡带,地势分为坝上、坝下两部分。 解放初期,这里是“飞鸟无栖树,黄
沙遮天日冶的荒原沙丘,自 1962 年建立了机械化林场之后,塞罕坝人建起了 110 多万亩人工林,造就了中国最大的
人工林林场。 这是让人叹为观止的落叶松人工林海。
彩图提供: 陈建伟教授摇 国家林业局摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 15 期
2011 年 8 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 15
Aug. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家自然科学基金项目(30770369);科技部课题(2008BAD95B10);中国科学院知识创新重要方向资助项目(KZCX2鄄YW鄄416)
收稿日期:2011鄄03鄄18; 摇 摇 修订日期:2011鄄06鄄07
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: gzl65@ 163. com
郑金萍,郭忠玲,徐程扬,范春楠.长白山北坡主要森林群落凋落物现存量月动态.生态学报,2011,31(15):4299鄄4307.
Zheng J P,Guo Z L,Xu C Y,Fan C N. Seasonal dynamics of litter accumulation in major forest communities on the northern slope of Changbai Mountain,
Northeast China. Acta Ecologica Sinica,2011,31(15):4299鄄4307.
长白山北坡主要森林群落凋落物现存量月动态
郑金萍1,2,郭忠玲2,*,徐程扬1,范春楠2
(1. 北京林业大学森林培育与保护教育部重点实验室,北京摇 100083;2. 北华大学林学院,吉林摇 132013)
摘要:以长白山北坡 4 种主要森林群落类型为研究对象,于 2006 年群落生长季节(5—10 月)每月初采用直接收获法对森林凋
落物现存量进行连续定位调查研究。 结果表明:各群落内凋落物现存量大小依次为阔叶红松林(6. 43 t / hm2)>白桦林(6. 02 t /
hm2)>云冷杉林(5. 51 t / hm2)>山杨林(5. 50 t / hm2);凋落叶和枝现存量占现存凋落物总量的比例最大,达 50%以上,其次为半
分解物(>35% ),花果皮等所占比例较少,各占总量的 10%和 5%以下。 凋落物现存量月动态阔叶红松林、白桦林和山杨林呈
双峰型变化,峰值出现在 5 月和 7 月;云冷杉林则呈单峰型变化,峰值仅出现在 7 月。 位于相近海拔高度的阔叶红松林、白桦林
和山杨林,凋落物各组分现存量月动态变化趋势相似,其中白桦林和山杨林变化趋势基本相同,凋落枝、皮及半分解物现存量 5
月和 7 月较高,凋落叶则呈现下降趋势,而阔叶红松林凋落叶和枝现存量 5 月和 7 月较高,而位于较高海拔的云冷杉林,则与前
者呈现不同变化趋势,8 月前波动较大,从 5 月开始明显上升,7 月达到峰值,8 月后曲线渐趋平缓或略有下降。 进一步对阔叶
红松林和云冷杉林内凋落叶现存量月动态进行比较得出,阔叶红松林 7 月份凋落叶现存量高不完全取决于红松叶现存量,主要
由色木槭、紫椴和水曲柳等阔叶树种叶凋落物现存量变化决定,而云冷杉林则取决于红松和云冷落叶的凋落物的量。
关键词:凋落物现存量;季节动态;森林群落;长白山
Seasonal dynamics of litter accumulation in major forest communities on the
northern slope of Changbai Mountain, Northeast China
ZHENG Jinping1,2,GUO Zhongling2,*,XU Chengyang1,FAN Chunnan2
1 Key Laboratory for Silviculture and Conservation of Ministry of Education, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China
2 Forestry College, Beihua University, Jilin 132013, China
Abstract: Litter is an important component of the nutrient cycle in forest ecosystems and a key link of substance and energy
flows. The changes of nutrient and energy in different forest communities can be detected by examining the dynamics of
litter accumulation. To study litter accumulation and its seasonal dynamics in four major forest communities on the northern
slope of Changbai Mountain (Broad鄄leaved Korean Pine forest (BlKP), Asian white birch forest (AwB), David poplar
forest (DP), and Spruce鄄fir forest (Sf)), we harvested litter accumulated on forest floor at the beginning of each month
from May to October in the growing season of 2006. The results showed the total litter accumulated in the four communities
was significantly different (P<0. 05) and the ranking from high to low was BlKP (6. 43t / hm2), AwB (6. 02t / hm2), Sf
(5. 51t / hm2), and DP(5. 50t / hm2) . Among the four communities, undecomposed leaves and twigs accounted for more
than 50% of the total litter , partially鄄decomposed litter for more than 35% , and flowers, fruits and barks for less than
10% and 5% , respectively. The seasonal dynamics of litter accumulation showed two peaks in BlKP, AwB and DP in May
and July, and one in Sf in July. The seasonal dynamics of litter components in BlKP, AwB and DP at similar altitudes were
comparable In particular, the seasonal trends of the litter components in AwB and DP were identical, high twig, bark and
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partially鄄decomposed litter in May and July, but a steady decline of leaf litter during growing season. In the BlKP,
however, leaf and twig litters were high in May and July. The Sf at high altitudes had different litter dynamics from other
three forest communities, starting to increase in May, reaching the peak in July, and showing a gradual decrease after
August. The comparison of monthly leaf litter accumulation between BlKP and Sf suggested that the peak leaf litter of BlKP
in July was largely determined by broad鄄leaved species including Acer mono Maxim, Tilia amurensis Rupr, and Fraxinus
mandshurica, instead of Pinus koraiensis, whereas the peak value of Sf depended on conifer species such as Pinus
koraiensis,Abies,Picea and Larix.
Key Words: litter accumulation; seasonal dynamics; forest communities; Changbai Mountain
森林凋落物是指在森林生态系统内,由地上植物组分产生并归还到林地表面,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质的总称[1],其组成包括地上植被生长过程中自然或其它原因脱
落的枝、叶、花、果等和其它杂物。 森林凋落物是森林生态系统中养分循环的重要组成部分,不仅对森林资源
的保护和持续利用起着重大作用,而且在涵养水源、水土保持和维持改善土壤肥力,特别是对森林生态系统碳
循环等方面起着重要的作用[2]。
目前,关于森林凋落物的研究主要集中在凋落量[2鄄8]、凋落物分解[9鄄19]及养分动态[20鄄24]等方面,而对凋落
物现存量的研究则相对较少[25鄄32]。 森林林地凋落物现存量是指单位面积林地上所积累的森林凋落物的量,
研究其变化特征,有利于了解不同森林群落养分和能量的变化。 同时,森林凋落层对土壤的理化性质具有明
显的作用,其种类、贮量和数量上的消长反映着森林生态系统间的差别和动态特征[33]。 研究发现,凋落物现
存量受很多因素的影响,主要由年凋落物量及其分解速率控制,而分解速率受凋落物种类和林地的水热状况
限制,不同森林类型其林下凋落物的现存量存在差异[26鄄27,30鄄32],同一群落内,不同季节凋落物的现存量也有不
同[34]。 我国对森林凋落物现存量的研究多集中在其组分、量和持水能力的研究,并且主要集中在浙江[26]、福
建[27鄄28]、海南[30]、江苏[32]等南方地区,而对于凋落物现存量的动态方面的研究更少,尤其对长白山区森林群
落凋落物现存量动态研究目前还未见报道。 本文通过对长白山 4 种主要森林群落凋落物现存量组成、数量及
动态变化等方面的研究,探讨了红松阔叶林区不同群落类型凋落物的时空变化格局,研究结果对于深入了解
该地区不同森林生态系统养分循环过程及森林碳循环的机理有重要的参考价值。
1摇 研究地的自然概况
研究地点位于长白山自然保护区北坡,地理坐标为 41毅42忆45义—42毅45忆18义N,127毅33忆30义—128毅16忆48义E,年
平均气温在 4. 9—7. 3 益,年降雨量 600—900 mm。 在海拔 500—1100 m分布着阔叶红松林、白桦林及山杨林
群落,1100—1800 m为云冷杉林群落。 各调查样地的具体气候指标见表 1。
表 1摇 样地群落类型、海拔及气候指标[35]
Table 1摇 The community type, the altitude and climate index of the site
群落类型
Community
type
海拔
Altitude
/ m
年均温
Annual
average
temperature
/ 益
年降水
Annual
average
rainfall / mm
6—9 月份
降水
Rainfall from
Jun. to Sep.
/ mm
干燥指数
Dryness
index
湿润指数
Wetness
index
1 月份均温
Average
temperature
in Jan. / 益
7 月份均温
Average
temperature
in Jul. / 益
积雪日数
Snow day
/ d
BlKP 740 2. 52 688. 96 489. 97 0. 65 2. 03 -17. 52 19. 29 133. 51
AwB 740 2. 52 688. 96 489. 97 0. 65 2. 03 -17. 52 19. 29 133. 51
DP 760 2. 63 693. 84 493. 45 0. 65 2. 09 -17. 45 19. 41 134. 86
Sf 1250 -0. 50 854. 81 607. 93 0. 46 3. 89 -19. 37 16. 01 174. 92
摇 摇 BlKP: 阔叶红松林 Broad鄄leaved Korean Pine forest;AwB: 白桦林 Asian white Birch forest;DP: 山杨林 David Poplar forest;Sf: 云冷杉林 Spruce鄄
fir forest
0034 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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阔叶红松林群落主要乔木为红松(Pinus koraiensis)、紫椴(Tilia amurensis)、蒙古栎(Quercus mongolica)、
色木槭(Acer mono)等,平均胸径为 31. 5 cm(按逸8 cm 统计,以下同),林分郁闭度 0. 8;主要灌木为毛榛子
(Corylus mandshurica)、东北山梅花(Philadelphus schrenkii)等;主要草本为山茄子(Brachybotrys paridiformis)、
单穗升麻(Cimicifuga simplex)等;土壤类型为暗棕色森林土。 云冷杉林主要乔木为鱼鳞云杉(Picea jezoensis)、
臭冷杉(Abies nephrolepis)、长白落叶松(Larix olgensis)等,平均胸径为 22. 3 cm,林分郁闭度 0. 9 以上;主要灌
木为花楷槭(Acer ukurunduense)、蓝靛果忍冬(Lonicera edulis)等;主要草本为舞鹤草(Maianthemum bifolium)、
羊胡子苔草(Carex callitrichos)等;土壤类型为棕色针叶林土。 白桦林主要乔木为白桦(Betula platyphylla),林
下散生着色木槭(Acer mono)、青楷槭(A. tegmentosum)等树种,林下已有红松幼苗,平均胸径为 19. 0 cm,林分
郁闭度为 0. 7;主要灌木为东北溲疏(Deutzia amurensis)等。 山杨林主要乔木为山杨(Populus davidiana),其次
为白桦。 此外,林中零星散生核桃楸(Juglans mandshurica)、紫椴,色木槭等其它阔叶树种,平均胸径为 16. 9
cm,林分郁闭度 0. 8 以上。 灌木层的主要树种有东北溲疏 (Deutzia amurensis)、刺五加 ( Eleutherococcus
senticosus)等。
2摇 研究方法
2006 年 5—10 月,在林分生长季节于每月月初分别在所选择的 4 个群落内沿等高线分别设置 3 条样线
(按 3 个区组对待,不同月份取样的样线不重叠),在每条样线上每间隔 4 m左右依次对应设置 0. 5 m 伊 0. 5 m
的小样方 10 个,每个森林群落类型合计 30 个,在每个小样方按未分解层和半分解层分别收集样方内的全部
凋落物(其中未分解层是指凋落物上层叶、枝、皮和花果等基本保持原状,叶型相对完整或能够辨认;半分解
层是指凋落物下层叶无完整外观轮廓,多数凋落物已碎裂或分辨不清,颜色近黑褐色)。
将取回的凋落物按叶、枝、果、皮、半分解物等进行细致分类,同时对能够辨别的凋落物按植物种类进行分
类,然后将样品放置于 80 益烘箱内烘干至恒重后分别称重,再将所获得数据进行整理分析。
统计分析采用 SigmaPlot(10. 0)软件进行。
3摇 结果与分析
3. 1摇 凋落物组成
森林凋落物组成包括叶、枝、花果、皮及半分解物,通过对 4 种森林群落内凋落物各组分现存量进行了统
计,得到各月凋落物各组分现存量平均值(表 2)。
表 2摇 4 种森林群落凋落物各组分现存量及占总量百分比
Table 2摇 Production of different litter components of 4 forest communities
森林类型
Forest type
凋落物组分 Litter components / ( t / hm2)
叶
Leaf
枝
Twig
花、果
Reproductive organs
皮
Bark
半分解
Half decomposition litter
总计
Total
BLKP 2. 80(43% ) 1. 23 (19% ) 0. 10(2% ) 0. 05(1% ) 2. 25(35% ) 6. 43
AwB 1. 73(30% ) 1. 51(24% ) 0. 03(1% ) 0. 03(1% ) 2. 72(46% ) 6. 02
DP 1. 45(26% ) 1. 50(28% ) 0. 02(1% ) 0. 04(1% ) 2. 50(46% ) 5. 50
Sf 1. 58(30% ) 1. 26(21% ) 0. 46(9% ) 0. 22(4% ) 1. 98(36% ) 5. 51
摇 摇 *括号内表示该成分占总量的百分数
从表 2 中可以看出,4 种森林群落内凋落物现存量中叶和枝占有较大比重,二者合计介于 51%—62%之
间;其中阔叶红松林内叶和枝凋落物现存量所占比例差异较大,分别为 43%和 19% ,合计为 62% ;云冷杉林
叶占凋落物现存量的 30% ,枝占 21% ,合计 51% ;白桦林分别为 30%和 24% ;山杨林为 26%和 28% ,合计都
为 54% 。 同时可以看出,在所调查群落内,半分解状态凋落物所占比例很大,在 35%—46%之间,在白桦林和
山杨林内所占比重最大,为 46% ,阔叶红松林和云冷杉林分别为 35%和 36% 。 而其它组分在凋落物现存量
中所占比例相对较小,其中在云冷杉林内,花果、皮凋落物所占比例稍大,分别为 9%和 4% ;在阔叶红松林仅
占 2%和 1% ,而在白桦林和山杨林中所占比例更小,仅为 1% 。
1034摇 15 期 摇 摇 摇 郑金萍摇 等:长白山北坡主要森林群落凋落物现存量月动态 摇
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由表 2 可知,在所调查的 4 种森林群落中,凋落物现存量平均值在 5. 50—6. 43 t / hm2之间,大小依次为阔
叶红松林(6. 43 t / hm2)>白桦林(6. 02 t / hm2)>云冷杉林(5. 51 t / hm2)>山杨林(5. 50 t / hm2)。 并且通过双因
素方差分析得出,不同森林群落间凋落物现存量差异均显著(P<0. 05)。
3. 2摇 不同森林群落凋落物现存量月动态
影响森林凋落量的因素很多,其中气候、森林演替阶段和林分类型是主要影响因素[36鄄39]。 森林凋落物量
的月变化规律因地带性气候条件、林分类型和树种组成的不同而不同,一般来说森林凋落物量季节动态模式
有单峰、双峰或不规则等类型[40]。 在研究中发现,研究区域内 4 种森林群落凋落物不同组分现存量也存在单
峰、双峰或不规则等月动态模式(图 1)。
由图 1 可以看出,阔叶红松林凋落叶和凋落枝现存量月动态变化曲线 5 月和 7 月出现峰值,但凋落枝的
曲线波动相对平缓。 半分解物总体上呈现下降趋势,最高值出现在 5 月。 花果凋落物现存量曲线波动较小,
统计发现在 8 月和 10 月较高,皮也有相同趋势。
白桦林凋落叶现存量 5 月最高,此后一直下降至 9 月达最低值,10 月又明显升高;凋落枝现存量从 5 月
到 6 月略有下降,后又开始上升,并于 7 月达到峰值后开始下降,其中在 7—8 月下降较为明显;半分解物现存
量的变化基本呈现倒“N冶型,5 月和 7 月出现最高峰,6 月和 10 月出现最低值;花果凋落物现存量曲线波动较
小,数据显示基本呈现下降的趋势,由最高的 0. 07 t / hm2降到 0. 003 t / hm2;皮与花果的变化相似,只是在 8—
10 月略有增加(图 1)。
0
1
2
3
4
5
6
0
1
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
6
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
叶 枝 繁殖器官 皮 平分解物
5 6 7 8 9 10 5 6 7 8 9 10
5 6 7 8 9 10 5 6 7 8 9 10
月份 Month
凋 落
物 现
存 量
Litte
r acc
umul
ation
crop
/(t/hm
2 )
BLKP
DP Sf
AwB
图 1摇 不同森林群落凋落物各组分现存量月动态
Fig. 1摇 The monthly dynamic of litter accumulation in the different forest communities
山杨林凋落叶现存量月动态变化与白桦林相同,凋落枝、皮和半分解物现存量月动态变化趋势相似,7 月
最高,6 月最低,但半分解物曲线波动较大,呈“N冶型,6 月较低,7 月达到最高值,后一直下降,至 10 月达到最
低值,说明该组分周转速率较快;花果凋落物现存量曲线波动较小,统计发现花果凋落物现存量月动态除 6 月
和 9 月有一定幅度的升高外,其它月份都呈现较低水平;皮的波动较为剧烈,最高点在 5 月,其次为 7 月和 10
月,其它月份较低(图 1)。
2034 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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云冷杉林凋落物现存量各组分的变化曲线不同于上述 3 种林分,各组分凋落物现存量均表现出 8 月前波
动较大,从 5 月开始明显上升,7 月达到峰值,8 月后曲线渐趋平缓或略有下降,其中皮现存量下降较为明显。
另外 10 月凋落物各组分明显高于 5 月(图 1)。
综上,可以看出在阔叶红松林、白桦林和山杨林内,凋落物各组分现存量月动态变化呈现相似的趋势,其
中白桦林和山杨林凋落枝、半分解物及皮现存量 5 月和 7 月较高,凋落叶现存量总体上呈现下降趋势,而阔叶
红松林凋落叶和枝现存量 5 月和 7 月较高;而云冷杉林则呈现不同趋势,各组分现存量 7 月出现峰值。 其中,
各调查群落内半分解状态凋落物现存量几乎都在 5 月和 7 月较高。 另外 4 种群落中花果凋落物和皮的量远
低于其它各组分。
0
2
4
6
8
10
12
14 BlKPSf AwBDP
5 6 7 8 9 10
月份 Month
凋落
物现
存量
Litte
r acc
umul
ation
(thm
2 )
图 2摇 4 种森林群落凋落物现存量月动态
摇 Fig. 2摇 The monthly dynamic of litter accumulation in four kinds
of forest communities
从凋落物现存量月动态变化趋势可以明显看出,4
种森林群落凋落物现存量月动态变化都表现出 5—8 月
波动较大,8—10 月波动小的趋势(图 2)。 其中位于低
海拔的阔叶红松林、白桦林和山杨林呈双峰型变化,峰
值出现在 5 月和 7 月,位于较高海拔区域的云冷杉林则
呈单峰型变化,仅在 7 月出现一个高峰。
从图 2 中还可以看出,在相近海拔梯度的不同森林
群落,凋落物现存量的月动态变化尽管有差别,但变化
趋势基本相似,不同海拔梯度差异比较大。 云冷杉林凋
落物现存量月动态曲线较其它群落相对变化平缓,尤其
7—10 月。
低海拔的 3 种群落凋落物现存量第一个峰值出现
在 5 月,此外 7 月各群落凋落物现存量出现峰值的原因
将结合对凋落物组成动态加以阐述。
结合图 1 可以看出,7 月各组分在 4 种群落凋落物现存量中所占比重不同,由图 1 可知,阔叶红松林内凋
落叶和半分解现存量较高,分别为 3. 70 t / hm2和 1. 63 t / hm2。 白桦林内则是凋落枝(2. 82 t / hm2)和半分解现
存量(3. 87 t / hm2)高,尤其是凋落枝现存量为全年最高。 山杨林和白桦林相似,凋落枝(2. 41 t / hm2)和半分
解现存量(4. 65 t / hm2)为全年最高值,并且凋落叶现存量也较高,达到 1. 79 t / hm2。 而云冷杉林内则是凋落
叶、凋落枝、花果,皮和半分解现存量都最高,分别为 2. 05 t / hm2、1. 61 t / hm2、0. 58 t / hm2,0. 33 t / hm2和 2. 76
t / hm2(图 1)。
为了进一步分析 7 月凋落叶对阔叶红松林和云冷杉林凋落物现存量的影响,将这 2 个群落内未分解层中
主要树种月凋落叶现存量进行了统计,其结果如表 3 所示。
表 3摇 两种森林群落主要树种各月凋落叶现存量 / ( t / hm2)
Table 3摇 Litter leaf accumulation of the main trees species in two kinds of forest communities
林分类型
Forest type
树种
Tree species
月份 Month
5 6 7 8 9 10
BlKP P. koraiensis 0. 7920(17% ) 0. 2609(12% ) 0. 3041(8% ) 0. 3323(29% ) 0. 7418(47% ) 0. 7565(33% )
Q. mongolica 2. 0116(43% ) 0. 8990(41% ) 0. 5025(14% ) 0. 6385(56% ) 0. 7472(47% ) 0. 4276(18% )
A. mono 0. 2823(6% ) 0. 2454(11% ) 0. 2346(6% ) 0. 0463(4% ) 0. 0242(2% ) 0. 0950(4% )
Fraxinus mandschurica 0. 1851(4% ) 0. 3716(17% ) 0. 2974(8% ) 0. 0079(1% ) 0. 0026(0. 2% ) 0. 1726(7% )
T. amurensis 1. 2932(27% ) 0. 3193(15% ) 0. 7671(21% ) 0. 1038(9% ) 0. 0458(3% ) 0. 6573(28% )
Sf P. koraiensis 0. 1437(19% ) 0. 4821(27% ) 0. 5276(26% ) 0. 3359(23% ) 0. 4878(29% ) 0. 4417(26% )
Abies,Picea and Larix 0. 5811(75% ) 1. 0768(60% ) 1. 4534(71% ) 1. 0548(71% ) 1. 1531(70% ) 1. 0150(59% )
摇 摇 括号内表示该成分所占总量的百分数
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由表 3 可以看出,7 月阔叶红松林内,常绿树种红松凋落叶现存量与其它月份相比,呈现较低值(0. 3041
t / hm2),其较高值出现在 5 月、9 月和 10 月,尤其 9 月开始有较多凋落物的产生,相比 6 月增加近 180%以上,
阔叶树种色木槭、紫椴和水曲柳叶 7 月现存量较大,分别为 0. 2346 t / hm2,0. 7671 t / hm2和 0. 2974 t / hm2,几乎
为最高值,而云冷杉林内,红松和云冷落凋落叶现存量 7 月最高,分别为 0. 5276 t / hm2和 1. 4534 t / hm2,较高
值出现在 6 和 8—10 月,并且各月都保持在 0. 4 t / hm2左右和 1 t / hm2以上,明显高于 5 月(0. 1437 t / hm2和
0郾 5811 t / hm2)。
4摇 结论与讨论
所调查的 4 种森林群落凋落物现存量平均值为阔叶红松林(6. 43 t / hm2) >白桦林(6. 02 t / hm2) >云冷杉
林(5. 51 t / hm2)>山杨林(5. 50 t / hm2)。 各群落凋落叶和枝现存量所占比重最大,各月之间存在差异,其变化
范围在 51%—62%之间,此外 5 月和 7 月凋落物中半分解现存量占凋落物现存量比例也较高,为 38%—
46% 。 以往利用承接盘法研究森林凋落物的研究结果表明,东北主要森林群落叶凋落量占总凋落量 50%—
83% [5],长白山阔叶红松林群落叶凋落量占总凋落量的 80% [4],而本研究结果却发现各群落林地表面叶凋落
物现存量占总现存量比例为 26%—43% ,说明近一半凋落叶当年即实现分解或进入半分解层,另一方面也验
证了凋落叶分解速度相对枝要快[16]。 凋落物现存量中花果和皮的量较少,仅占总量的 1%—2%,但在云冷杉
林中占有较大的比例(9%和 4% ),其原因可能与云冷杉林中各针叶树种的果实数量多以及云冷杉种鳞分解
较慢有关[5],皮凋落物现存量较大是否与针叶树种皮剥落相对较易及分解较慢有关还有待于进一步的研究。
位于海拔 1250 m处的云冷杉林凋落物现存量及各组分现存量月动态曲线都表现出单峰型变化,其峰值
出现在 7 月,而且 5—7 月呈现明显升高趋势,说明在此期间有大量的凋落物的产生,7 月后开始缓慢下降,尽
管有资料表明,云冷杉林凋落量主要集中在秋季和冬季[4],但此期间仍有大量凋落物的输入,但由于分解速
率相对其它群落较慢[16],因此 8—10 月后较其它群落相对变化平缓,特别值得注意的是 5 月现存量明显较其
它月份低,这与冬季的凋落物(特别半分解物)的大量物理碎化分解过程有关? 还是与树种组成变化和其它
因素有关? 值得深入探讨。 其它 3 个群落凋落物现存量月动态变化趋势基本相似,在生长季节凋落物现存量
存在 2 个峰值,第一个峰值出现在 5 月,统计数据显示这 3 个群落从 10 月到第 2 年 5 月凋落物现存量分别净
增 5. 60、4. 47、4. 54 t / hm2,这点与云冷杉林有显著的差别,尽管有资料表明,阔叶红松林凋落量最大值出现在
秋季[4],但在整个冬季大量凋落物的产生也是不争的事实,说明在该区域内,尽管在冬季也存在着物理碎化
过程,但由于期间有大量凋落物的产生,在群落年生长期内,凋落物现存量最大值出现在年生长初期。 另一个
高峰出现在 7 月,通过对凋落物组成成分的分析,发现在此期间阔叶红松林和云冷杉林群落内凋落叶较其它
月份高很多,而白桦林和山杨林群落内凋落枝和半分解较其它月份要高很多,说明不同群落凋落物现存量 7
月出现峰值主导因素不同。 凋落物组成成分动态研究发现,不同群落凋落叶现存量动态变化存在差异,阔叶
红松林峰值出现在 5 月,7 月和 10 月,白桦林和山杨林则出现在 5 月和 10 月,云冷杉林 7 月和 10 月出现峰
值。 这显然与叶凋落量(取决于植物叶片的发育节律)及凋落物的分解速率有关。 以往的研究表明,温带地
区落叶阔叶树种叶凋落量集中在秋季[5],云冷杉林凋落量主要集中在秋季和冬季[4],从而导致各群落凋落叶
现存量 10 月达到高峰,其结果与程煜的研究相吻合[41]。 群落中凋落枝和皮现存量月动态变化趋势一致,5 月
和 7 月较高,但曲线的波动较平缓。 凋落枝现存量波动较小,可能与树枝在枯死后往往会宿存在树干上,自然
脱落需要一段时间且较为均匀,但在外界干扰如风、雨、持续干旱等物理作用下会使其凋落量增加,这是在 7
月凋落枝的现存量最高的重要原因。 另外,群落内半分解物现存量 10 月降至最低(云冷杉林内 10 月较高,而
5 月最低)的原因,可能与 8、9 月份适宜的环境导致凋落物被分解速度较快有关[16]。 上述结果表明,凋落物
现存量的月变化与环境条件密切相关,不同海拔梯度由于环境的差异比较大,变化趋势有明显的差别,相近海
拔月变化相似,同时也说明与群落类型关系不大,当然,这种现象还有待于进一步研究。
另外对阔叶红松林和云冷杉林叶凋落物现存量月动态的对比分析发现,7 月份阔叶红松林内叶凋落物现
存量峰值的出现不完全取决于红松叶,主要取决于色木槭、紫椴和水曲柳等阔叶树种叶凋落物的积累;而云冷
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杉林取决于红松和云冷落叶的凋落物的量。 经统计,阔叶红松林内红松针叶年凋落物现存量为 0. 5313( t /
hm2),云冷杉林内为 0. 4031(t / hm2)。 由此可以看出,红松叶在两个群落内凋落物的积累量不同,阔叶红松林
>云冷杉林,这主要与林分类型、树种组成、气候条件及红松叶的凋落量、分解速率有关,另外两个群落内红松
叶凋落物现存量月动态研究显示,阔叶红松林内 5 月>10 月>9 月>8 月>7 月>6 月,云冷杉林则为 7 月>9 月>
6 月>10 月>8 月>5 月,可见,两个群落内红松叶凋落物现存量峰值出现的时间不同,这更进一步说明凋落物
的积累受气候条件、凋落量及分解速率的影响,其影响机制需进一步实验探讨。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 15 August,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Trophic group responses of ground arthropods to land鄄cover change and management disturbance
LI Fengrui, LIU Jiliang, HUA Wei,et al (4169)
………………………………………
……………………………………………………………………………………
Construction and comparative analysis of enriched microsatellite library from Liposcelis bostrychophila and L. entomophila genome
WEI Dandan, YUAN Minglong, WANG Baojun, et al (4182)
……
……………………………………………………………………
Development of EST鄄SSRs markers and analysis of genetic diversities among different geographical populations of Manila clam
Ruditapes philippinarum YAN Xiwu, YU Zhifei, QIN Yanjie, et al (4190)………………………………………………………
Genetic diversity of different generations of the Dalian population of Manila clam Ruditapes philippinarum through selective breeding
YU Zhifei, YAN Xiwu, YANG Fei, et al (4199)
…
…………………………………………………………………………………
Comparative study of spike differentiation in wheat in the glasshouse and field
JIANG Lina, ZHAO Yanling, SHAO Yun, et al (4207)
…………………………………………………………
……………………………………………………………………………
Effects of organic fertilizer on growth and endogenous hormone contents of wheat seedlings under salt stres
LIU Haiying, CUI Changhai, ZHAO Qian, et al (4215)
……………………………
……………………………………………………………………………
Impacts of climatic change on spring wheat growth in a semi鄄arid region of the Loess Plateau: a case study in Dingxi, Gansu
Province YAO Yubi, WANG Runyuan,YANG Jinhu,et al (4225)…………………………………………………………………
Dynamic changes in nitrogen and phosphorus concentrations and emission鄄reduction potentials in paddy field water under different
tillage models FENG Guolu, YANG Renbin (4235)………………………………………………………………………………
Effects of planting and straw returning of transgenic Bt maize on soil enzyme activities under field condition
YAN Shilei, ZHAO Lei, SUN Hongwei, et al (4244)
…………………………
………………………………………………………………………………
Effects of short鄄term flooding on Geobacteraceae spp. and Anaeromyxobacter spp. abundance in paddy soil
ZHU Chao, Stefan Ratering, QU Dong, et al (4251)
……………………………
………………………………………………………………………………
Adaptative adjustments of the sowing date of late season rice under climate change in Guangdong Province
WANG Hua,CHEN Xinguang,HU Fei,et al (4261)
……………………………
…………………………………………………………………………………
Carbon and nitrogen sequestration rate in long鄄term fenced grasslands in Inner Mongolia, China
HE Nianpeng, HAN Xingguo, YU Guirui (4270)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
Ecosystems carbon storage and carbon sequestration potential of two main tree species for the Grain for Green Project on China忆s
hilly Loess Plateau LIU Yingchun, WANG Qiufeng,YU Guirui, et al (4277)……………………………………………………
Wettability on plant leaf surfaces and its ecological significance SHI Hui, WANG Huixia, LI Yangyang (4287)……………………
Seasonal dynamics of litter accumulation in major forest communities on the northern slope of Changbai Mountain, Northeast China
ZHENG Jinping,GUO Zhongling,XU Chengyang,et al (4299)
………
………………………………………………………………………
A comparative study of seed germination traits of 52 species from Gurbantunggut Desert and its peripheral zone
LIU Huiliang, SONG Mingfang, DUAN Shimin, et al (4308)
………………………
………………………………………………………………………
The reproductive ecological characteristics of Sinosenecio jishouensis (Compositae) and its endangerment mechanisms
DENG Tao, CHEN Gongxi, ZHANG Daigui, et al (4318)
………………
…………………………………………………………………………
Iterative algorithm for analyzing the influence of the proportion of permanently destroyed sites on the equilibrium abundances of
species SHI Peijian,GE Feng,YANG Qingpei (4327)……………………………………………………………………………
Physiological mechanism of foliage spraying paclobutrazol on increasing salt tolerance of Jatropha curcas seedlings
MAO Yiqing, ZHENG Qingsong, CHEN Jianmiao, et al (4334)
……………………
…………………………………………………………………
Spatial ecological niche of main insect borers in larch of Aershan YUAN Fei,LUO Youqing,SHI Juan,et al (4342)…………………
Source areas and landing mechanism of early immigration of white鄄backed planthoppers Sogatella furcifera (Horv佗th) in Yunnan,
2009 SHEN Huimei, L譈 Jianping, ZHOU Jinyu , et al (4350)…………………………………………………………………
Life history and the evolutionary significance of egg diapause in Changsha population of the rice grasshopper, Oxya chinensis
(Orthoptera: Catantopidae) ZHU Daohong, ZHANG Chao, TAN Ronghe (4365)…………………………………………………
Relationships between main insect pests and their predatory natural enemies in “518冶 nectarine orchard
SHI Xiaoli,BI Shoudong,GENG Jiguang,et al (4372)
……………………………
………………………………………………………………………………
Dynamics of soil meso鄄 and microfauna communities in Zoig俸 alpine meadows on the eastern edge of Qinghai鄄Tibet Plateau, China
ZHANG Hongzhi, WU Pengfei, YANG Daxing, et al (4385)
………
………………………………………………………………………
Seasonal changes in waterbirds population and movements of Great Black鄄headed Gull Larus ichthyaetus at Keluke Lake of Qinghai,
China ZHANG Guogang, LIU Dongping, HOU Yunqiu, et al (4398)……………………………………………………………
Predictions of net carbon emissions based on the emissions and forest carbon sinks in Yunnan Province
LIU Huiya, WANG Zheng, MA Xiaozhe (4405)
………………………………
……………………………………………………………………………………
Ecological water depletion by human use in Beijing City BAI Yinglan, WANG Rusong, YAO Liang (4415)…………………………
Review and Monograph
Research progress on regulation mechanism for the process of water transport in plants
YANG Qiliang, ZHANG Fucang, LIU Xiaogang, et al (4427)
…………………………………………………
……………………………………………………………………
Antibiotics in environmental matrices and their effects on microbial ecosystems YU Shen, WANG Min, HONG Youwei (4437)……
Anaerobic ammonium oxidation in natural ecosystems SHEN Lidong, ZHENG Ping, HU Baolan (4447)………………………………
Scientific Note
Ecological characteristics of macrobenthic communities and their relation to water environmental factors in four bays of southern
Shandong Peninsula ZHANG Ying, L譈 Zhenbo, XU Zongfa, et al (4455)………………………………………………………
Seasonal succession of crustacean zooplankton in relation to the major environmental factors in Lake Ulungur, Xinjiang
YANG Lili,ZHOU Xiaoyu,LIU Qigen,et al (4468)
……………
…………………………………………………………………………………
Effect of different fertilization and irrigation practices on soil ammonia volatilization of Arecanut (Areca catechu L. )
LU Lilan, GAN Bingchun, XU Minghui, et al (4477)
………………
…………………………………………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 15 期摇 (2011 年 8 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
摇
Vol郾 31摇 No郾 15摇 2011
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