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大针茅草原6种主要植物叶凋落物和根系分解特征与功能性状的关系

本站小编 Free考研考试/2022-01-01
朱蔚娜1,3, 张国龙1,3, 张璞进2, 张迁迁1,3, 任瑾涛1,3, 徐步云1,3, 清华,1,3,*1内蒙古大学生态与环境学院省部共建草地生态学国家重点实验室培育基地, 呼和浩特 010020
2内蒙古自治区农牧业科学院, 呼和浩特 010031
3内蒙古大学蒙古高原生态学与资源利用教育部重点实验室, 呼和浩特 010020

Decomposition characteristics of leaf litters and roots of six main plant species and their relationships with functional traits in Stipa grandis steppe

Wei-Na ZHU1,3, Guo-Long ZHANG1,3, Pu-Jin ZHANG2, Qian-Qian ZHANG1,3, Jin-Tao REN1,3, Bu-Yun XU1,3, Hua QING,1,3,* 1Inner Mongolia Key Laboratory of Grassland Ecology, School of Ecology and Environment, Inner Mongolia University, Hohhot 010020, China
2Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences, Hohhot 010031, China
3Ministry of Education Key Laboratory of Ecology and Resource Use of the Mongolian Plateau, Inner Mongolia University, Hohhot 010020, China

通讯作者: *(qinghua_515@126.com)

编委: 刘国方
责任编辑: 赵航
收稿日期:2020-08-6接受日期:2020-12-23
基金资助:内蒙古自然科学基金(2018MS03072)
国家自然科学基金(31960246)
国家自然科学基金(31560174)
内蒙古农牧业创新基金(2020CXJJM11)


Received:2020-08-6Accepted:2020-12-23
Fund supported: Natural Science Foundation of Nei Mongol of China(2018MS03072)
National Natural Science Foundation of China(31960246)
National Natural Science Foundation of China(31560174)
Innovative Foundation of Nei Mongol Agricultural and Animal Husbandry Sciences(2020CXJJM11)


摘要
开展凋落物分解特征与植物功能性状间的关系研究对于认识生态系统功能的维持机制至关重要。为了阐明不同物种叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 该研究以大针茅(Stipa grandis)典型草原的大针茅、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、羊草(Leymus chinensis)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)和黄囊薹草(Carex korshinskyi) 6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 采用凋落物袋法通过501天的野外分解实验对叶凋落物和根系的分解速率常数进行研究, 并测定6种植物的叶片干物质含量、根比表面积、根组织密度以及叶凋落物和根系的碳(C)、氮(N)含量、纤维组分含量等功能性状, 探讨了6种植物叶凋落物和根系的分解特征与其功能性状之间的关系。结果表明, 6种植物叶片和根系性状的种间差异显著, 大部分性状的最大值和最小值的比值在1到2之间, 而个别性状如根系的C:N和根比表面积相差近4倍。叶凋落物和根系在分解过程中质量剩余率与分解速率常数整体变化趋势都表现出前期分解迅速, 中期相对变缓, 后期分解最慢的规律; 并且糙隐子草的叶凋落物和根系分解最慢, 而银灰旋花的叶凋落物分解最快, 知母根系分解最快。通过相关分析和逐步回归分析发现, 在不同分解时期, 叶凋落物和根系的分解过程受到不同性状的影响。结构性碳水化合物含量是叶凋落物前期和后期分解以及根系前期分解的主要影响因素, 非结构性碳水化合物含量则是根系中期和后期分解的主要影响因素; 另外, 叶凋落物在分解中期的分解速率主要受叶片干物质含量的影响, 根系在分解中期和后期的分解速率还分别受到根系C:N和N含量的显著影响。研究结果对于预测大针茅草原的碳和养分循环过程具有重要指导意义。
关键词： 大针茅草原;凋落物;植物功能性状;分解速率

Abstract
Aims It is very important to investigate the relationships between litter decomposition characteristics and plant functional traits in understanding the maintenance mechanism of ecosystem functions. Methods In order to study the main driving factors that affect the leaf litters and root decomposition of different species, this study took the leaf litters and roots of six main plant species Stipa grandis, Cleistogenes squarrosa, Anemarrhena asphodeloides, Leymus chinensis, Convolvulus ammannii and Carex korshinskyi in S. grandis steppe. The litter bag method was used to study the decomposition rate constant of both leaf litters and root through 501 days of field incubation. Plant functional traits including leaf dry matter content, root specific surface area, root tissue density, contents of C, N and different cellulose components of the leaf and root litters were determined and the relationships between decomposition characteristics and functional traits of leaf litters and root across six plant species were examined. Important findingsThe results showed that there were significant interspecific differences in leaf and root traits of six plant species. The ratios of maximum to minimum values for most traits were between 1 and 2, while the difference in some traits, such as C:N and specific surface area of roots between species was nearly 4 times. For the six plant species, the overall trend of the mass residue and decomposition rate constant of the leaf litter and root during 501 days of decomposition all showed the rapid decomposition in the early stage, relatively slow decomposition in the middle stage and the slowest decomposition in the later stage. During the decomposition process of leaf litters and roots, Cleistogenes squarrosa showed the slowest one, while the leaf litter decomposition of Anemarrhena asphodeloides was the fastest, and the root decomposition of Convolvulus ammannii was the fastest. Through the correlation analysis and stepwise regression analysis, it was found that the decomposition process of leaf litters and roots was affected by different traits in different decomposition periods. The structural carbohydrate content was the main factor affecting the early and late decomposition of litters and the early decomposition of roots, while the non-structural carbohydrate content was the main factor affecting the middle and late decomposition of roots. In addition, the decomposition rate of leaf litters in the middle stage of decomposition was mainly affected by leaf dry matter content, while the decomposition rates of roots in the middle and late stages of decomposition were also significantly affected by C:N and N content, respectively. Our results present the important guide for the prediction of carbon and nutrient cycling process in the S. grandis steppe.
Keywords：Stipa grandis steppe;litter;plant functional trait;decomposition rate


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引用本文
朱蔚娜, 张国龙, 张璞进, 张迁迁, 任瑾涛, 徐步云, 清华. 大针茅草原6种主要植物叶凋落物和根系分解特征与功能性状的关系. 植物生态学报, 2021, 45(6): 606-616. DOI: 10.17521/cjpe.2020.0268
ZHU Wei-Na, ZHANG Guo-Long, ZHANG Pu-Jin, ZHANG Qian-Qian, REN Jin-Tao, XU Bu-Yun, QING Hua. Decomposition characteristics of leaf litters and roots of six main plant species and their relationships with functional traits in Stipa grandis steppe. Chinese Journal of Plant Ecology, 2021, 45(6): 606-616. DOI: 10.17521/cjpe.2020.0268




凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019)。据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999)。已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015)。其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响。功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007)。这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009)。

目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014)。例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率。因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019)。但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014)。与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点。已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014)。但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究。

在内蒙古典型草原, 关于凋落物分解影响因素的研究主要集中于湿度、紫外辐射、水分和养分以及利用方式变化对凋落物分解的影响(Liu et al., 2009; 杨志敏等, 2016; Wang et al., 2017a, 2017b, 2017c)。例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响。Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解。尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足。首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究。因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据。

1 材料和方法

1.1 研究材料

研究材料采集于内蒙古锡林郭勒草原内蒙古大学毛登牧场试验基地(44.16° N, 116.48° E)内的大针茅草原, 海拔为1 201 m。属于温带半干旱大陆性气候, 土壤类型为栗钙土, 年降水量在350 mm左右, 主要集中在6-9月, 这4个月平均气温19.23 ℃。主要建群种为羊草(Leymus chinensis)和大针茅, 伴生种包括糙隐子草、知母(Anemarrhena asphodeloides)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)以及黄囊薹草(Carex korshinskyi)等。这些植物是研究区植物种的主要组成, 能够反映其所构成的草原群落特征, 因此, 选取上述6种植物的叶凋落物和根系进行分解实验。使用刈割和地下挖掘法于2017年9月下旬收集大针茅、糙隐子草、知母、羊草、银灰旋花和黄囊薹草的叶凋落物和直径小于2 mm的活根, 清洗干净后, 65 ℃烘干至恒质量, 一部分用于分解实验, 另一部分用于测定叶凋落物和根系的初始碳、氮含量和非结构性碳水化合物含量以及半纤维素、纤维素、木质素等结构性碳水化合物含量, 并计算C:N和木质素含量:N。另外, 每种植物挖取15个完整活体植株用于测定叶片和根系形态性状, 包括叶片干物质含量、根比表面积和根组织密度。

1.2 植物功能性状的测定

分别对每种植物叶片的干物质含量及根的组织密度和比表面积进行测定。在实验室内每个植株上摘取完全展开且没有病虫害的10个叶片进行干物质含量的测定, 同时用水将根系上附着的土冲洗干净, 选取直径小于2 mm的根系进行形态特征测定。叶片干物质含量为叶片干质量/饱和鲜质量(%)(施宇等, 2011); 根组织密度(g·cm-3)为根的干质量/体积, 根比表面积(cm2·g-1)为根的表面积/干质量, 其中根体积与根表面积通过根扫描仪扫描后由winRHIZO根分析软件分析获得。

6种植物的叶凋落物与根系经研磨过40目筛后, 分别称取0.50 g放入滤袋封口, 采用van Soest (1963)的提取方法, 使用ANKOM纤维分析仪(A2000I, ANKOM, New York, USA)进行非结构性碳水化合物含量和结构性碳水化合物(半纤维素、纤维素及木质素)含量的测定。凋落物的C、N含量采用CHNS元素分析仪(Elementar Vario EL III, Elementar, Hanau, Germany)进行测定。

1.3 分解实验设计

在尼龙分解袋(15 cm × 12 cm, 网眼= 1 mm2)中分别装入长4 cm左右的叶凋落物3 g, 根系2.1 g, 每个物种设置3个重复。于2018年5月在内蒙古大学毛登牧场试验基地的大针茅草原中, 将叶凋落物分解袋固定于清理干净的土壤表面, 将根系分解袋埋入地下10 cm深处。在实验开始后的第40、76、104、163、223、347和501天将采集的凋落物分解袋放入信封袋中带回实验室洗净、烘干、称质量。每次采集6 (凋落物种类) × 2 (叶凋落物和根系) × 3 (重复) × 7 (取样次数) = 252个凋落物袋。

1.4 凋落物分解速率的计算

分解速率计算采用Olson (1963)提出的负指数衰减模型拟合:

X/X0 = e-kt

式中, t为时间, X表示t时刻的凋落物残余质量, X0为凋落物的初始质量, k为分解速率常数。为了更好地研究植物性状与凋落物分解特征之间的关系, 本研究将6种植物叶凋落物和根系在0-501天内的分解过程分为前期(0-104天)、中期(105-223天)和后期(224-501天)以及整体(0-501天)进行分解速率拟合。

1.5 统计分析

采用Excel 2010整理数据, 采用SPSS 25.0进行统计分析。采用单因素方差对6个物种的叶凋落物和根系的功能性状及分解速率进行差异性统计分析, 当方差分析结果显著(p < 0.05)时, 使用最小显著差异(LSD)法进行多重比较。采用Pearson相关分析对叶片和根系的功能性状与其整个分解阶段和不同分解阶段下分解速率之间的相关性进行分析, 并用逐步回归法建立多元逐步回归模型, 基于赤池信息准则值(AICc)和模型调整后的R2选择最优模型, 筛选出在不同分解阶段下影响叶凋落物和根系分解的主要功能性状。采用Origin 2018绘图。

2 结果

2.1 6种植物的叶凋落物和根系功能性状特征

6种植物叶凋落物和根系的功能性状变化范围很大(表1, 表2), 其中叶凋落物和根系的C:N在6种植物之间均存在显著差异, 其余性状在不同物种间均部分存在显著差异。总体来看, 糙隐子草和大针茅的叶片凋落物和根系的结构性碳水化合物含量较高, 知母和银灰旋花的叶片凋落物和根系非结构性碳水化合物含量较高。通过比较发现, 叶片凋落物非结构性碳水化合物含量较高的植物一般C:N和叶片干物质含量较低, 而N含量较高(表1)。根系中非结构性碳水化合物较高的植物一般根比表面积较低, 但是N含量却没有显著变化规律(表2)。另外, 除银灰旋花外, 其余物种的根系N含量都远低于叶凋落物。

Table 1
表1
表1内蒙古大针茅草原6种植物叶凋落物的功能性状及叶片干物质含量(平均值2标准误)
Table 1Functional traits and dry matter content of leaves of leaf ltter of six plant species in Stipa grandis steppe in Nei Mongol (mean2SE)
不同小写字母代表同列中差异显著(p < 0.05)。
Different lowercase ltters represent signifcant difrences in the same column (p < 0.05). DMCL, dry matter content of lcaves; NSC, non-stuctural carbobydrate.

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Table 2
表2
表2内蒙古大针茅草原6种 植物根系的功能性状(平均值2标准误)
Table 2Functional traits of roots of six plant species in Stipa grandis steppe in Nei Mongol (mean2SE)
不同小写字母代表同列中差异显著(p < 0.05)
Different lowercase ltters represent significant differences in the same column (p < 0.05). NSC, non-structural carbohydrate; RSSA, root specific surface area; RTD, root tssue density.

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2.2 6种植物叶凋落物和根系的分解特征

由图1可以看出, 6种植物叶凋落物和根系的质量剩余率随着分解时间的增加均呈下降的趋势。在整个和不同分解阶段下, 凋落物分解符合Olson指数分解模型, 大部分R2在0.733-0.999之间(表3)。由质量剩余率和分解常数k可知, 在501天的分解时间中, 6种植物叶凋落物和根系的质量损失速度在前期较快, 分解速率最高; 中期的质量损失速度变慢, 分解速率变小; 而后期的质量损失速度最慢, 分解速率最小。在整个分解过程中, 糙隐子草的叶凋落物和根系分解最慢, 而银灰旋花的叶凋落物分解最快, 知母根系分解最快, 并且根系的分解速率低于叶凋落物的分解速率(图1; 表3)。

图1

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图1内蒙古大针茅草原6种植物叶凋落物和根分解过程中的质量剩余率变化(平均值±标准误, n = 3)。A, 叶凋落物分解。B, 根系分解。由于银灰旋花叶片较小且易碎, 第76天处理时出现较大异常。

Fig. 1Variation of mass residual rate during the decomposition process of leaf litters and roots of six plant species in Stipa grandis steppe in Nei Mongol (mean ± SE, n = 3). A, Decomposition of leaf litters. B, Decomposition of roots. Because Convolvulus ammannii leaves were small and fragile, and a big abnormality appeared at 76 daysʼ treatment.



Table 3
表3
表3内蒙古大针茅草 原6种植物叶凋落物与根在不同分解时期的拟合分解速率常数(平均值±标准误)
Table 3Functional traits of roots of six plant species in Stipa grandis steppe in Nei Mongol (mean±SE)
k,分解速率常数;R2,相关系数。
k decomposition rate constant; R2, correlation cofficient.

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2.3 6种植物叶凋落物和根系的功能性状与分解速率常数的关系

叶凋落物的N含量与其分解前期的k呈极显著正相关关系(p < 0.01), C含量与分解中期的k呈极显著负相关关系, C:N与分解前期和后期的k呈显著负相关关系(图2)。与叶凋落物不同的是根系的N含量与其分解后期的k呈显著负相关关系(p < 0.05), C:N与分解中期和后期的k呈正相关关系(图3)。在纤维组分中, 非结构性碳水化合物含量与叶凋落物分解前期的k显著正相关(p < 0.05), 但却与根系整个分解过程的k均表现出极显著正相关关系(p < 0.01); 叶凋落物木质素含量与分解后期的k呈极显著正相关关系(p < 0.01), 而根系木质素含量与分解中期和后期的k都呈显著负相关关系; 纤维素含量在叶凋落物整个分解过程中均与k表现出显著负相关关系, 根系只在分解前期与纤维素含量呈极显著负相关关系; 另外, 叶片干物质含量在叶凋落物的分解前期和中期均与k表现出极显著负相关关系。根比表面积和根组织密度分别与根系分解前期和后期的k呈显著负相关关系, 而其木质素:N仅与其分解前期的k表现出极显著负相关关系。在叶凋落物和根系整个分解过程中, 叶凋落的k只与其N含量、C:N、纤维素含量和木质素含量显著相关, 根系的k只与其非结构性碳水化合物、半纤维、纤维素和木质素含量以及根比表面积显著相关(图2, 图3)。

图2

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图2内蒙古大针茅草原6种植物叶凋落物功能性状与分解速率常数(k)的关系。与4个时期k都无相关性的功能性状未画出(p > 0.05)。

Fig. 2Relationship between functional traits of leaf litter and decomposition rate constant (k) of six plant species in Stipa grandis steppe in Nei Mongol. Functional traits that were not correlated with k for any of the four periods were not plotted (p > 0.05).



图3

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图3内蒙古大针茅草原6种植物根凋落物功能性状与分解速率常数(k)的关系。与4个时期k都无相关性的功能性状未画出(p > 0.05)。

Fig. 3Relationship between functional traits of litters of plant roots and decomposition rate constant (k) of six plant species in Stipa grandis steppe in Nei Mongol. Functional traits that were not correlated with k of the four periods were not plotted (p > 0.05).



2.4 叶凋落物和根系分解特征的主要影响因素分析

通过多元逐步回归分析, 基于AICc及模型调整后的R2筛选出主要影响叶凋落物和根系分解的功能性状。由表4可知, 所有模型都呈极显著相关关系(p < 0.01)。在叶凋落物和根系分解前期, 叶凋落物分解速率常数(kL)和根系分解速率常数(kR)与功能性状的相关性模型kL = 4.968 - 0.149X6 - 0.055X7 + 0.19X5和kR = 3.937 - 0.056X6 - 0.046X7 - 0.019X1调整后的R2最大, AICc最小, 可作为最优模型。同理,在凋落物分解中期分别为kL = 1.131 - 0.020X9和kR = -0.069 + 0.012X4 + 0.006X3; 在分解后期分别为kL = -0.272 + 0.03X7 + 0.008X6和kR = 0.406 + 0.001X4 - 0.106X2 - 0.001X10; 而在整个分解阶段则分别为kL = -1.407 - 0.044X6 + 0.01X9 - 0.019X7和kR = 0.212 + 0.012X4 - 0.137X11 (X1-X11含义见表4)。通过这些最优模型可知, 在不同分解时期, 叶凋落物和根系的分解过程受到不同性状的影响。在分解前期, 6种植物叶凋落物的纤维素、木质素和半纤维含量以及根系的纤维素、木质素和C含量均可以解释两者分解速率90%以上的变化; 在分解中期和后期, 叶凋落物的叶片干物质含量、纤维素和木质素含量可以解释其分解速率50%以上的变化, 根系的非结构性碳水化合物含量、C:N、N含量和根比表面积可以解释其分解速率70%以上的变化, 但影响两者分解速率的主要因素完全不同。通过叶凋落物和根系与功能性状在整个分解过程的最优关系模型也可以看出, 结构性碳水化合物含量和叶干物质含量是影响叶凋落物分解的主要因素, 而根系分解的主要影响因素则为非结构性碳水化合物含量和根组织密度。

Table 4
表4
表4内蒙古大针茅草原6种植物叶凋落物和根系多元逐步回归模型系数及显著性
Table 4Multiple stepwise regression model coefficients and significance of leaf and root litters of six plant species in Stipa grandis steppe in Nei Mongol
分解时间段
Decomposition period (d)		凋落物类型
Litter type		模型 Modelr调整后的R2
Adjusted R2		F显著性
Significance		赤池信息
准则值
AICc
0-104叶 LeafkL = 4.336 - 0.116X60.9070.81274.639<0.0011.213 0
kL = 5.448 - 0.140X6 - 0.057X70.9450.87862.069<0.001-4.300 6
kL = 4.968 - 0.149X6 - 0.055X7 + 0.19X50.9620.91058.202<0.001-7.094 9
根 RootkR = 2.411 - 0.055X60.8260.66334.410<0.0014.521 8
kR = 3.118 - 0.06X6 - 0.041X70.9460.88164.217<0.0016.992 0
kR = 3.937 - 0.056X6 - 0.046X7 - 0.019X10.9760.94292.731<0.001-22.226 0
105-223叶 LeafkL = 1.131 - 0.020X90.7500.53620.607<0.001-11.592 8
根 RootkR = 0.131 + 0.014X40.7670.56322.863<0.001-19.749 6
kR = -0.069 + 0.012X4 + 0.006X30.9050.79534.016<0.001-31.214 4
224-501叶 LeafkL = 0.15 + 0.027X70.6950.45114.9850.001-34.327 3
kL = -0.272 + 0.03X7 + 0.008X60.7770.55111.4400.001-31.549 6
根 RootkR = 0.071 + 0.04X40.6790.42713.6850.002-58.761 2
kR = 0.120 + 0.004X4 - 0.047X20.8460.67818.867<0.001-23.870 1
kR = 0.406 + 0.001X4 - 0.106X2 - 0.001X100.8990.76819.751<0.001-70.138 3
0-501叶 LeafkL = -1.059 - 0.023X60.8740.74951.631<0.001-51.201 6
kL = -1.050 - 0.029X6 + 0.005X90.9240.83543.920<0.001-56.544 5
kL = -1.407 - 0.044X6 + 0.01X9 - 0.019X70.9600.90454.266<0.001-63.616 2
根 RootkR = 0.119 + 0.012X40.9440.885131.926<0.001-58.386 3
kR = 0.212 + 0.012X4 - 0.137X110.9600.91188.248<0.001-60.832 1
kL, 叶凋落物分解速率常数; kR, 根系分解速率常数。X1, 碳(C)含量(%); X2, 氮(N)含量(%); X3, C:N; X4, 非结构性碳水化合物含量(%); X5, 半纤维素含量(%); X6, 纤维素含量(%); X7, 木质素含量(%); X8, 木质素:N; X9, 叶干物质含量(%); X10, 根比表面积(cm2·g-1); X11, 根组织密度(g·cm-3)。
kL, decomposition rate constant of leaf litter; kR, decomposition rate constant of roots. X1, the content of carbon (C)(%); X2, the content of nitrogen (N)(%); X3, C:N; X4, the content of non-structural carbohydrate (%); X5, the content of hemicellulose (%); X6, the content of cellulose (%); X7, the content of lignin (%); X8, lignin:N; X9, the content of dry matter in leaves (%); X10, the specific surface area of roots (cm2·g-1); X11, the density of root tissues (g·cm-3). AICc, corrected Akaike’s Information Criterion.

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3 讨论

本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018)。很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018)。Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关。本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约。而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同。虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素。最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符。

很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012)。本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因。同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关。另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解。同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快。但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021)。通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同。

另外, 本研究中叶片干物质含量、根比表面积和根组织密度分别与6种植物叶凋落物和根系的k表现出一定的相关性, 尤其是叶片干物质含量与叶凋落物在分解中期的k呈显著负相关关系。早有研究表明, 植物的一些物理性状对其凋落物分解过程具有显著影响(Cornelissen & Thompson, 1997; Cornelissen et al., 1998), 尤其是叶片干物质含量(Kazakou et al., 2006), 高的叶片干物质含量代表慢速生长的植物策略, 对应的植物凋落物分解速率也慢, 我们的研究结果与之一致。

综上所述, 在大针茅典型草原中, 6种植物叶凋落物和根系的功能性状对它们在不同分解阶段的分解速率具有不同的影响效应。结构性碳水化合物含量是叶凋落物和根系分解前期以及叶凋落物分解后期的主要影响因素, 叶片干物质含量是叶凋落物在分解中期的主要影响因素; 根系在分解中期和后期主要受到非结构性碳水化合物含量的影响, 同时还分别与根系的C:N和N含量显著相关, 但根系的N含量可能受木质素含量的影响而对根系的分解速率产生负效应。总的来说, 在整个分解过程中, 叶凋落物的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的影响, 而根系的分解速率主要受非结构性碳水化合物含量的影响。以上研究结果可为进一步预测大针茅草原碳和养分循环过程提供一定的理论依据。

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Worldwide decomposition rates depend both on climate and the legacy of plant functional traits as litter quality. To quantify the degree to which functional differentiation among species affects their litter decomposition rates, we brought together leaf trait and litter mass loss data for 818 species from 66 decomposition experiments on six continents. We show that: (i) the magnitude of species-driven differences is much larger than previously thought and greater than climate-driven variation; (ii) the decomposability of a species' litter is consistently correlated with that species' ecological strategy within different ecosystems globally, representing a new connection between whole plant carbon strategy and biogeochemical cycling. This connection between plant strategies and decomposability is crucial for both understanding vegetation-soil feedbacks, and for improving forecasts of the global carbon cycle.

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Research suggests that a positive relationship exists between diversity and ecological function, yet the multi-trophic effects of biodiversity remain poorly understood. The resource complementarity hypothesis suggests that increasing the trait diversity of resources provides a more complete diet for consumers, elevating consumer feeding rates. Whereas previous tests of this mechanism have measured trait diversity as the variation of single traits or the richness of functional groups, we employed a multivariate trait index to manipulate the chemical diversity of temperate tree litter species in outdoor pond mesocosms. We inoculated outdoor mesocosms with diverse and multi-trophic communities of microbial and macro-consumer species that rely on leaf litter for energy and nutrients. Litter was provided at three levels of chemical trait diversity, a constant level of species richness, and an equal representation of all litter species. Over three months, we measured more than 65 responses, and assessed the effects of litter chemical diversity and chemical trait means (i.e., community-weighted means). We found that litter chemical diversity positively correlated with decomposition rate of leaf litter, but had no effect on biomass or density of producers and consumers. However, the pond communities often responded to chemical trait means, particularly those related to nutrients, structure, and defense. Our results suggest that resource complementarity does have some effect on the release of energy and nutrients from decomposing substrates in forest ponds, but does not have multi-trophic effects. Our results further suggest that loss of tree biodiversity could affect forest ecosystem functionality, and particularly the processes occurring in and around ponds and wetlands.© 2016 by the Ecological Society of America.

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The carbon flux from woody debris, a crucial uncertainty within global carbon-climate models, is simultaneously affected by climate, site environment and species-based variation in wood quality. In the first global analysis attempting to explicitly tease out the wood quality contribution to decomposition, we found support for our hypothesis that, under a common climate, interspecific differences in wood traits affect woody debris decomposition patterns. A meta-analysis of 36 studies from all forested continents revealed that nitrogen, phosphorus, and C : N ratio correlate with decomposition rates of angiosperms. In addition, gymnosperm wood consistently decomposes slower than angiosperm wood within common sites, a pattern that correlates with clear divergence in wood traits between the two groups. New empirical studies are needed to test whether this difference is due to a direct effect of wood trait variation on decomposer activity or an indirect effect of wood traits on decomposition microsite environment. The wood trait-decomposition results point to an important role for changes in the wood traits of dominant tree species as a driver of carbon cycling, with likely feedback to atmospheric CO(2) particularly where angiosperm species replace gymnosperms regionally. Truly worldwide upscaling of our results will require further site-based multi-species wood trait and decomposition data, particularly from low-latitude ecosystems.

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Grazing has been considered to be an important factor determining the composition of soil animals and decomposition of leaf litter in grassland ecosystem. Sampling plots were selected in ungrazed grassland, grazed grassland and sandy land. Litter bags were used to compare the changes of physicochemical properties of Stipa grandis litter and the composition of soil fauna in the process of the litter decomposition in Baiyinxile, Inner Mongolia, since 2010 to 2012. A total number of 67056 soil animals were captured, belonging to five phyla and eight classes, including 23 families of mites and 19 families of insects. After 780 days' decomposition, the loss of the organic matter of S. grandis litter was from 92.5% to 40.0% in the ungrazed grassland, and to 41.3% in the grazed grassland, with no significant difference observed. However, there was a significant difference (P<0.05) between the ratio of litter residues of the ungrazed grassland (50.0%) and that of the grazed grassland (23.0%). The abundance of soil animals in the residual litters was significantly decreased in the grazed grassland compared to the ungrazed grassland. When the litter was moved into the sandy land, the decomposition rate of organic matter in the residual litter was not significant changed but the ratio of litter residue declined significantly, and the composition of mite community in the resi-dual litter changed significantly. Our results illustrated that grazing activity could affect the composition and abundance of soil fauna in temperate grassland, but slightly influenced the decomposition of organic matter. Therefore, soil animals had relatively weak direct effects on the decomposition of litter in this semi-arid region.
[ 杨志敏, 哈斯塔米尔, 刘新民(2016). 放牧对内蒙古典型草原大针茅凋落物中土壤动物组成及其分解功能的影响
应用生态学报, 27, 2864-2874.]
PMID:29732849 [本文引用: 2]

Zanne AE, Oberle B, Dunham KM, Milo AM, Walton ML, Young DF (2015). A deteriorating state of affairs: How endogenous and exogenous factors determine plant decay rates
Journal of Ecology, 103, 1421-1431.
DOI:10.1111/jec.2015.103.issue-6URL [本文引用: 2]

Zhao HM, Huang G, Ma J, Li Y, Tang LS (2014). Decomposition of aboveground and root litter for three desert herbs: mass loss and dynamics of mineral nutrients
Biology and Fertility of Soils, 50, 745-753.
DOI:10.1007/s00374-013-0892-5URL [本文引用: 3]

Zhou SX, Huang CD, Xiang YB, Han BH, Xiao YX, Tang JD(2016). Effects of simulated nitrogen deposition on lignin and cellulose degradation of foliar litter in natural evergreen broad-leaved forest in Rainy Area of Western China
Chinese Journal of Applied Ecology, 27, 1368-1374.
[本文引用: 3]

[ 周世兴, 黄从德, 向元彬, 韩博涵, 肖永翔, 唐剑东(2016). 模拟氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林凋落物木质素和纤维素降解的影响
应用生态学报, 27, 1368-1374.]
[本文引用: 3]

Zhou X, He Z, Ding F, Li L, Stoffella PJ (2018). Biomass decaying and elemental release of aquatic macrophyte detritus in waterways of the Indian River Lagoon basin, South Florida, USA
Science of the Total Environment, 635, 878-891.
DOI:10.1016/j.scitotenv.2018.04.047URL [本文引用: 1]

Decomposition and nutrient release of Eichhornia crassipes (Mart.) Solms. under different trophic conditions in wetlands of eastern Himalayan foothills
1
2012

... 很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012).本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因.同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关.另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解.同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快.但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021).通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同. ...

Going underground: root traits as drivers of ecosystem processes
1
2014

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Linkages between plant litter diversity, soil microbial biomass and ecosystem function in temperate grasslands
1
1999

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Patterns in the fate of production in plant communities
1
1999

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Roots and associated fungi drive long-term carbon sequestration in boreal forest
1
2013

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Variation in relative growth rate among woody species//Lambers H, Poorter H, van Vuuren MMI. Inherent Variation in Plant Growth: Physiological Mechanisms and Ecological Consequences
1
1998

... 另外, 本研究中叶片干物质含量、根比表面积和根组织密度分别与6种植物叶凋落物和根系的k表现出一定的相关性, 尤其是叶片干物质含量与叶凋落物在分解中期的k呈显著负相关关系.早有研究表明, 植物的一些物理性状对其凋落物分解过程具有显著影响(Cornelissen & Thompson, 1997; Cornelissen et al., 1998), 尤其是叶片干物质含量(Kazakou et al., 2006), 高的叶片干物质含量代表慢速生长的植物策略, 对应的植物凋落物分解速率也慢, 我们的研究结果与之一致. ...

Functional leaf attributes predict litter decomposition rate in herbaceous plants
1
1997

... 另外, 本研究中叶片干物质含量、根比表面积和根组织密度分别与6种植物叶凋落物和根系的k表现出一定的相关性, 尤其是叶片干物质含量与叶凋落物在分解中期的k呈显著负相关关系.早有研究表明, 植物的一些物理性状对其凋落物分解过程具有显著影响(Cornelissen & Thompson, 1997; Cornelissen et al., 1998), 尤其是叶片干物质含量(Kazakou et al., 2006), 高的叶片干物质含量代表慢速生长的植物策略, 对应的植物凋落物分解速率也慢, 我们的研究结果与之一致. ...

Plant species traits are the predominant control on litter decomposition rates within biomes worldwide
4
2008

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

... ; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

... ; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Controls on long-term root and leaf litter decomposition in neotropical forests
3
2009

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

... 呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

Vive la différence: plant functional diversity matters to ecosystem processes
1
2001

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Linking litter decomposition of above- and below-ground organs to plant-soil feedbacks worldwide
1
2013

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Disentangling the litter quality and soil microbial contribution to leaf and fine root litter decomposition responses to reduced rainfall
1
2016

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Diversity meets decomposition
1
2010

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Nitrogen addition drives convergence of leaf litter decomposition rates between Flaveria bidentis and native plant
2
2018

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

凋落物分解及其影响机制
2
2019

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... ; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

凋落物分解及其影响机制
2
2019

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... ; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Alterations of early-stage decomposition of leaves and absorptive roots by deposition of nitrogen and phosphorus have contrasting mechanisms
1
2018

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Blackwell Publishing Ltd Co-variations in litter decomposition, leaf traits and plant growth in species from a Mediterranean old-field succession
1
2006

... 另外, 本研究中叶片干物质含量、根比表面积和根组织密度分别与6种植物叶凋落物和根系的k表现出一定的相关性, 尤其是叶片干物质含量与叶凋落物在分解中期的k呈显著负相关关系.早有研究表明, 植物的一些物理性状对其凋落物分解过程具有显著影响(Cornelissen & Thompson, 1997; Cornelissen et al., 1998), 尤其是叶片干物质含量(Kazakou et al., 2006), 高的叶片干物质含量代表慢速生长的植物策略, 对应的植物凋落物分解速率也慢, 我们的研究结果与之一致. ...

Litter decomposition of six macrophytes in a eutrophic shallow lake (Baiyangdian Lake, China)
1
2012

... 很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012).本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因.同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关.另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解.同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快.但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021).通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同. ...

Mycorrhizal controls on belowground litter quality
1
2003

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

不同施肥对土壤微生物活性、群落结构和生物量的影响
1
2010

... 很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012).本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因.同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关.另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解.同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快.但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021).通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同. ...

不同施肥对土壤微生物活性、群落结构和生物量的影响
1
2010

... 很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012).本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因.同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关.另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解.同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快.但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021).通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同. ...

Litter quality and interactions of macrophytes tissues decomposition in a eutrophic shallow lake
2
2012

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

... 很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012).本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因.同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关.另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解.同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快.但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021).通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同. ...

科尔沁沙地植物成熟叶片性状与叶凋落物分解的关系
2
2008

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... ).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

科尔沁沙地植物成熟叶片性状与叶凋落物分解的关系
2
2008

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... ).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Litter decomposition in semiarid grassland of Inner Mongolia, China
1
2009

... 在内蒙古典型草原, 关于凋落物分解影响因素的研究主要集中于湿度、紫外辐射、水分和养分以及利用方式变化对凋落物分解的影响(Liu et al., 2009; 杨志敏等, 2016; Wang et al., 2017a, 2017b, 2017c).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

Relative contributions of leaf litter and fine roots to soil organic matter accumulation in mangrove forests
1
2017

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Root and leaf decomposition become decoupled over time: implications for below- and above-ground relationships
1
2016

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Links between plant litter chemistry, species diversity, and below-ground ecosystem function
1
2008a

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Phenolic-rich leaf carbon fractions differentially influence microbial respiration and plant growth
1
2008b

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

土壤水分含量和凋落物特性对陌上菅细根和叶片凋落物分解的影响
2
2021

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

... 很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012).本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因.同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关.另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解.同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快.但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021).通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同. ...

土壤水分含量和凋落物特性对陌上菅细根和叶片凋落物分解的影响
2
2021

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

... 很多研究结果表明, 凋落物初始的N含量、C:N与凋落物分解显著相关, N含量越高, C:N越低, 凋落物分解越快(Balasubramanian et al., 2012; Lan et al., 2012; Li et al., 2012).本研究中, 6种植物的叶凋落物N含量远高于其根系的N含量, 这也可能是叶凋落物分解较快的原因.同时通过多元逐步回归发现N含量和C:N也是本研究中影响根系分解的主要影响因素, 但从相关性分析中发现, 叶凋落物的N含量与其分解前期和整个分解过程的k呈正相关关系, 而根系的N含量仅与其分解后期的k呈负相关关系, 这可能与凋落物分解过程中自身木质素的含量有关.另外, 研究发现微生物的生长和活性与N含量相关, 凋落物的N含量高可以间接增加微生物活性(李桂花, 2010), 而微生物生长代谢繁殖较快会加速凋落物的分解.同理, C:N的高低对微生物生长和凋落物的分解具有相同的影响, 所以相关分析发现本研究中6种植物的叶凋落物在分解前期和后期C:N越低, k越高, 分解速率越快.但是本研究还发现, 根系在分解的中期和后期表现为C:N越低, k越低, 分解速率越慢, 这可能是因为根系在分解的中期和后期受木质素含量影响较大, 因此木质素:N也常作为凋落物分解速率的影响因素(孟盈盈等, 2021).通过上述分析可以看出, 在不同分解阶段, 影响6种植物叶凋落物和根系分解的因素不同, 正或负的效应可能也受性状之间相互关系的影响, 因而叶凋落物和根系分解速率的调控因子也有所不同. ...

Landscape patterns of litter decomposition in alpine tundra
1
1994

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Energy storage and the balance of producers and decomposers in ecological systems
1
1963

... 分解速率计算采用Olson (1963)提出的负指数衰减模型拟合: ...

Litter decomposition: effects of temperature driven by soil moisture and vegetation type
1
2019

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

黄土丘陵区植物叶片与细根功能性状关系及其变化
1
2011

... 分别对每种植物叶片的干物质含量及根的组织密度和比表面积进行测定.在实验室内每个植株上摘取完全展开且没有病虫害的10个叶片进行干物质含量的测定, 同时用水将根系上附着的土冲洗干净, 选取直径小于2 mm的根系进行形态特征测定.叶片干物质含量为叶片干质量/饱和鲜质量(%)(施宇等, 2011); 根组织密度(g·cm-3)为根的干质量/体积, 根比表面积(cm2·g-1)为根的表面积/干质量, 其中根体积与根表面积通过根扫描仪扫描后由winRHIZO根分析软件分析获得. ...

黄土丘陵区植物叶片与细根功能性状关系及其变化
1
2011

... 分别对每种植物叶片的干物质含量及根的组织密度和比表面积进行测定.在实验室内每个植株上摘取完全展开且没有病虫害的10个叶片进行干物质含量的测定, 同时用水将根系上附着的土冲洗干净, 选取直径小于2 mm的根系进行形态特征测定.叶片干物质含量为叶片干质量/饱和鲜质量(%)(施宇等, 2011); 根组织密度(g·cm-3)为根的干质量/体积, 根比表面积(cm2·g-1)为根的表面积/干质量, 其中根体积与根表面积通过根扫描仪扫描后由winRHIZO根分析软件分析获得. ...

Global patterns in root decomposition: comparisons of climate and litter quality effects
2
2001

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Litter chemistry and chemical diversity drive ecosystem processes in forest ponds
1
2016

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Effects of long-term nitrogen deposition on fine root decomposition and its extracellular enzyme activities in temperate forests
1
2016

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Contrasting dynamics and trait controls in first-order root compared with leaf litter decomposition
1
2018

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

Slow decomposition of very fine roots and some factors controlling the process: a 4-year experiment in four temperate tree species
1
2013

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

Use of detergents in the analysis of fibrous feeds. II. A rapid method for the determination of fiber and lignin
1
1963

... 6种植物的叶凋落物与根系经研磨过40目筛后, 分别称取0.50 g放入滤袋封口, 采用van Soest (1963)的提取方法, 使用ANKOM纤维分析仪(A2000I, ANKOM, New York, USA)进行非结构性碳水化合物含量和结构性碳水化合物(半纤维素、纤维素及木质素)含量的测定.凋落物的C、N含量采用CHNS元素分析仪(Elementar Vario EL III, Elementar, Hanau, Germany)进行测定. ...

Let the concept of trait be functional!
2
2007

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

... ), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

High night-time humidity and dissolved organic carbon content support rapid decomposition of standing litter in a semi-arid landscape
2
2017a

... 在内蒙古典型草原, 关于凋落物分解影响因素的研究主要集中于湿度、紫外辐射、水分和养分以及利用方式变化对凋落物分解的影响(Liu et al., 2009; 杨志敏等, 2016; Wang et al., 2017a, 2017b, 2017c).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

Temporal dynamics of ultraviolet radiation impacts on litter decomposition in a semi-arid ecosystem
2
2017b

... 在内蒙古典型草原, 关于凋落物分解影响因素的研究主要集中于湿度、紫外辐射、水分和养分以及利用方式变化对凋落物分解的影响(Liu et al., 2009; 杨志敏等, 2016; Wang et al., 2017a, 2017b, 2017c).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

... )叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

Responses of litter decomposition and nutrient release rate to water and nitrogen addition differed among three plant species dominated in a semi-arid grassland
1
2017c

... 在内蒙古典型草原, 关于凋落物分解影响因素的研究主要集中于湿度、紫外辐射、水分和养分以及利用方式变化对凋落物分解的影响(Liu et al., 2009; 杨志敏等, 2016; Wang et al., 2017a, 2017b, 2017c).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

Global meta-analysis of wood decomposition rates: a role for trait variation among tree species?
1
2009

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

The imprint of species turnover on old-growth forest carbon balances—Insights from a trait-based model of forest dynamics//Wirth C, Gleixner G, Heimann M. Old-Growth Forests
1
2009

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Slow decomposition and limited nitrogen release by lower order roots in eight Chinese temperate and subtropical trees
1
2013

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

放牧对内蒙古典型草原大针茅凋落物中土壤动物组成及其分解功能的影响
2
2016

... 在内蒙古典型草原, 关于凋落物分解影响因素的研究主要集中于湿度、紫外辐射、水分和养分以及利用方式变化对凋落物分解的影响(Liu et al., 2009; 杨志敏等, 2016; Wang et al., 2017a, 2017b, 2017c).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

... ).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

放牧对内蒙古典型草原大针茅凋落物中土壤动物组成及其分解功能的影响
2
2016

... 在内蒙古典型草原, 关于凋落物分解影响因素的研究主要集中于湿度、紫外辐射、水分和养分以及利用方式变化对凋落物分解的影响(Liu et al., 2009; 杨志敏等, 2016; Wang et al., 2017a, 2017b, 2017c).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

... ).例如, 杨志敏等(2016)发现放牧并未对大针茅(Stipa grandis)叶凋落物分解速率产生显著影响.Wang等(2017b)发现紫外辐射可以通过改变糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和克氏针茅(S. krylovii)叶凋落物不同分解时期的生物降解性以及微生物活性促进其分解.尽管这些研究从不同方面深入探讨了草原凋落物的分解过程和影响因素, 但仍存在一些不足.首先大部分分解实验主要以草原群落的优势植物为研究对象, 缺乏对其他植物凋落物的分解研究, 尤其对于根系分解过程的研究仍不足; 其次, 植物功能性状在草原凋落物分解过程中的作用并不清楚, 尤其对于叶凋落物和根系分解的影响效应有待研究.因此, 本研究以大针茅草原6种植物的叶凋落物和根系为研究对象, 在分析叶凋落物和根系的分解特征与功能性状的基础上, 探讨两者之间的关系, 阐明大针茅草原叶凋落物和根系分解的主要影响因素, 以期为预测大针茅典型草原的碳和养分循环过程提供参考数据. ...

A deteriorating state of affairs: How endogenous and exogenous factors determine plant decay rates
2
2015

... 凋落物分解是一个关键的生态系统功能, 影响养分循环和土壤有机质的形成(Meier & Bowman, 2008b; Wirth & Lichstein, 2009; Petraglia et al., 2019).据统计, 陆地生态系统中90%的生物量以凋落物分解的形式回归到生态系统中, 以维持其正常运转(Cebrian, 1999).已有研究表明, 凋落物分解过程受内源(凋落物自身化学组成和形态特征)(Cornwell et al., 2008; Meier & Bowman, 2008a; Stoler et al., 2016)和外源(气候、地形、环境背景)(OʼLear & Seastedt, 1994; Zanne et al., 2015)等因素及其相互作用的影响(Bardgett & Shine, 1999; Cornwell et al., 2008; Gessner et al., 2010; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

... ; Zanne et al., 2015).其中, 凋落物分解受到内源因素的影响可总结为是受到植物功能性状的影响.功能性状是植物在进化过程中适应外界环境所表现的特征, 能够响应外部环境变化, 影响生态系统功能(Díaz & Cabido, 2001; Violle et al., 2007), 对植物个体的生长、生存有重要意义(Violle et al., 2007).这些与植物获取资源或者防御有关的特征, 解释了大部分凋落物分解过程(分解速率)所产生的变化(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; Weedon et al., 2009). ...

Decomposition of aboveground and root litter for three desert herbs: mass loss and dynamics of mineral nutrients
3
2014

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... )或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

模拟氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林凋落物木质素和纤维素降解的影响
3
2016

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

... ; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

模拟氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林凋落物木质素和纤维素降解的影响
3
2016

... 目前很多研究将凋落物分解速率与植物的功能性状相联系(Silver & Miya, 2001; Cornwell et al., 2008; 李玉霖等, 2008; Zhao et al., 2014).例如李玉霖等(2008)对科尔沁沙地20种植物的叶凋落物分解及其与11个叶性状的关系进行研究, 发现叶片的一些性状可以预测叶凋落物分解速率.因为叶片的性状易于观测, 所以目前大部分地上凋落物的分解研究仍以叶片为主(贾丙瑞, 2019).但是越来越多的研究表明, 土壤有机碳可能大部分源于细根的死亡和分解(Clemmensen et al., 2013; Bardgett et al., 2014).与叶凋落物相比, 虽然细根在植物体生物量中占比较小, 但由于其较低的分解速率(Freschet et al., 2013; Ma et al., 2016; Sun et al., 2016; Liu et al., 2017), 对土壤碳(C)和氮(N)的贡献可能要大于地上凋落物(Langley & Hungate, 2003; Xiong et al., 2013; 贾丙瑞, 2019), 这使得根系分解研究同样成为目前C、N等养分循环研究的热点.已有研究表明叶凋落物和根系的初始化学成分与分解速率之间的影响效应并不一致(García-Palacios et al., 2016; Jiang et al., 2018), 例如有研究认为, 与叶凋落物相比, 根系的结构性碳水化合物含量较多, 导致其分解速率和养分释放较慢(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018), 但也有研究发现如果根系的非结构性碳水化合物含量较高, 可能会导致其分解速率变快(Sun et al., 2013)或高于叶凋落物(Zhao et al., 2014).但是同种植物叶和根系的功能性状本身存在一定关联性, 这些性状和凋落物分解速率之间的关系有待于深入研究. ...

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

... ; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...

Biomass decaying and elemental release of aquatic macrophyte detritus in waterways of the Indian River Lagoon basin, South Florida, USA
1
2018

... 本研究中, 在整个分解过程中根系的分解慢于叶凋落物(图1; 表3), 这与不少研究结果(Zhao et al.,2014; 孟盈盈等, 2021)相同, 这主要因为6种植物根系的木质素含量普遍高于叶凋落物, 而木质素是微生物较难分解的物质, 其含量较高就会对凋落物的分解产生一定的抑制作用(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016; Huangfu & Wei, 2018).很多研究认为非结构性碳水化合物作为易降解的成分, 其含量越高对凋落物分解越有利(Wang et al., 2017a; Zhou et al., 2018).Li等(2012)研究发现, 分解早期凋落物分解较快与非结构性碳水化合物和半纤维的快速释放有关.本研究虽然通过相关分析发现叶凋落物和根系在分解前期的k与非结构性碳水化合物含量呈显著正相关关系, 但多元逐步回归分析发现在前期的分解过程中, 叶凋落物的木质素、纤维素、半纤维含量以及根系的纤维素、木质素含量与其k呈显著负相关关系, 说明在分解前期, 叶凋落物和根系的分解速率主要受结构性碳水化合物含量的制约.而在分解后期, 6种植物叶凋落物分解速率的主要影响因素并未发生变化, 但根系分解速率的主要影响因素则由结构性碳水化合物转变为非结构性碳水化合物及C:N和N含量, 这一结果与人们对于根系中结构性碳水化合物和难降解的物质是控制根系分解速率的主要因素(Cusack et al., 2009; 周世兴等, 2016)的认识不同.虽然通过相关分析发现根系木质素含量对其中期和后期的分解速率有较强的抑制性, 但通过多元逐步回归分析我们发现它并不是影响根系中后期分解速率的主要影响因素, 并且在根系分解的整个过程中, 非结构性碳水化合物含量是影响其分解速率的主要因素.最近Sun等(2018)在对阔叶红松林35种木本植物的凋落物进行6年的分解实验后发现, 与叶凋落物分解的影响因素不同, 非结构性碳水化合物及次生代谢产物对细根的分解起着主导作用, 这与本研究中根系分解速率的主要影响因素相符. ...




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