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本研究在位于吉林龙湾国家级自然保护区的金川泥炭沼泽中,选取5种不同植物群落:臌囊薹草Carex schmidti(iC)、细花薹草Carex tenuiflora(CT)、芦苇-薹草Phragmitesaustralis and Carex spp.(PC)、薹草-沼泽蕨Carex schmidtii and Thelypteris palustris var.pubescens(CTh)和薹草-泥炭藓Carex schmidtii and Sphagnum(CS)群落,应用分解袋法研究草本泥炭沼泽群落枯落物地上部分的分解过程及其影响因素。测量并计算了枯落物失重率、碳积累系数、氮积累系数、碳释放量和氮释放量,探讨了上述枯落物分解指标与枯落物质量(又称枯落物的化学属性,包括碳、氮、磷、C/N、木质素等)和环境因素(水位、水淹天数、水pH、水总氮、水总磷、土壤有机质和氮、磷)的相关性,并对上述影响因素进行了因子分析和逐步回归分析,主要研究结果如下:(1)整体而言,本研究地区草本泥炭沼泽枯落物在三年的分解过程中保持相似的年失重率,在分解第1、2、3年的年失重率分别为27.17±0.67%、28.69±1.22%和26.15±1.56%。其中,薹草群落的枯落物分解速率显著低于其它群落(24.46±1.02%)。枯落物质量显著影响着其失重率,并且在不同的分解阶段影响不同。在分解前期,枯落物重量损失主要因易于分解物质的快速淋溶而下降较快;在分解后期主要因难分解组份含量的增加而重量损失率减小。随着分解时间的增加,枯落物质量对分解的影响逐渐减弱。枯落物失重率受泥炭沼泽的水位的影响较大,当水位降至地表面以下时,水位越高枯落物失重率越小。因此,维持和恢复泥炭沼泽的水淹环境,对降低枯物落分解速率具有重要意义。(2)碳元素在枯落物分解过程中发生了净释放,三年总计释放碳量为61.20±2.08g/m~2。随着分解时间的增加,碳释放量逐年下降,在分解第1、2、3年释放的平均碳量为:27.72±1.21g/m~2、20.82±2.10g/m~2和12.66±1.18g/m~2。其中,受干扰较大的芦苇-薹草和薹草-沼泽蕨群落的碳释放能力比薹草群落有了大幅提高,而与此相反的,在薹草群落的基础上发育而来的薹草-泥炭藓群落的碳释放能力表现为下降。因此,维持薹草群落原有特征或引导其向高位沼泽演替,将会使该系统保持较强的碳固存能力。(3)泥炭沼泽碳释放能力主要取决于水位状况。在水淹条件下,水位越高则碳释放能力越弱。其次,水体的pH和水中总磷含量同样影响枯落物中碳的释放。相对于环境因素,枯落物质量对碳素释放的影响较小。碳的释放总量与枯落物的初始磷含量呈显著正相关,而与其它性状关系不显著。磷含量高的枯落物在分解过程中释放的碳元素较多,这可能与磷元素促进微生物活动的作用有关。(4)泥炭沼泽植物群落经枯落物分解途径释放的氮量为-0.009~0.93g/m~2,各个群落间存在显著性差异。其中,细花薹草群落的氮释放量最高(0.93g/m~2),且氮元素释放主要发生在分解第一年。其次是薹草-沼泽蕨群落(0.63g/m~2)。薹草-泥炭藓群落在三年的氮释放量近于零,其释放量为0.024g/m~2。而薹草群落在分解的三年氮元素却发生净积累(0.009g/m~2)。(5)各个群落的氮释放主要发生在分解的第一年,而在后续两年,各群落表现出围绕0值上下波动的现象,在分解第二年表现为氮积累。作为易分解的元素,植物氮大多在枯落前或枯落物分解前期迅速地迁移出植物残体,而后残留在枯落物中的氮元素可能主要受周围环境,如水体或土壤中氮含量的影响而上下波动。(6)氮的释放受环境因素影响较小,其主要受枯落物质量的影响,氮的释放总量与枯落物初始氮含量和初始C/N呈显著相关,初始氮含量越高的枯落物释放的氮元素释放量越大。