凋落物混合分解对杨树人工林氮转化的影响研究
- 森林土壤氮元素的转化。
关于氮素的转化研究一开始并不受重视，1876年德国人ebermayer就开始进行森林养分循环的研究工作，但是直到20世纪70年代后期氮的转化方面的研究才得到重视。主要是因为两个方面的原因，一个是因为人工林的土地质量下降，导致林木生产力衰退，另一个是因为人类随意利用土地，不注重土地资源的保护，滥砍滥伐，大气污染严重（N沉降和N饱和），生物多样性遭到破坏等。在我国这个人口大国，直到20世纪90年代，仍然是以农田生态系统为主要研究对象，近10年来才开始对森林氮素的转化过程进行综合系统的研究。对于森林土壤N转化的研究，我国仍与国外有效大的差距，无论是在研究的广度还是研究的深度上面。[[1]]
1.1土壤氮素的来源
氮素是植物生长所必不可少的元素，且是吸收最多的矿质元素。土壤中氮素来源主要有以下四个方面:生物固氮，肥料氮，大气沉降和凋落物的归还，其中林木所吸收利用的氮绝大部分来源于土壤，只有很少部分来源于大气，有研究表明，森林生态系统内循环提供大部分氮给土壤，而一小部分由外循环提供。[[2]]
1.2土壤氮矿化与硝化
根据有关研究表明，森林生态系统净生长力与枯落物氮，植被年氮积累量及土壤氮矿化速率之间有明显的相关关系，其中与土壤氮矿化速率影响最大，其次是植被年氮积累量，最后是枯落物氮。[[3]]氮矿化速率通过影响土壤中植物可吸收利用的氮元素，来影响植物的生长发育，使森林生态系统净生产力发生变化。氮矿化是指土壤中有机态含氮化合物，在土壤动物和微生物的作用下，转化为可供吸收利用的无机态氮的过程，土壤氮矿化过程受凋落物，土壤动物与微生物，环境因素，人为干扰等影响因素的干扰。同种生态类型的森林系统提供氮素的能力相差很大，是因为上诉影响因素导致硝态氮被淋溶，反硝化而从生态系统中丢失。[[4]]
1.2.1土壤氮矿化受环境因子的影响
根据傅杰明等的研究表明，当土壤含水量较低时，氮矿化速率随着水分的增加而增加，但当土壤含水量到达一定限度时，氮矿化速率随其升高而降低。地下5cm处温度与土壤氮矿化速率成正相关，而在更深处，相干性很小近乎没有。[[5]]
海拔变化通常引起水分和温度的变化，Ineson等通过渗漏计和植物转移方法来进行实验，从中发现土壤硝态氮含量随海拔升高急剧下降。海拔升高会引起两个因素的变化，水分降低，温度升高，而温度与土壤氮矿化成正相关，因此，随着海拔升高，引起硝态氮含量降低的原因使水分的下降。[[6]]
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