不同凋落物对油松幼苗生长的影响

车宗旺

（甘肃白龙江博峪河省级自然保护区管护中心，甘肃 文县746400）

凋落物由生物组分产生，是植物的种子落地后直接接触到的物理环境[1]。凋落物又称枯落物，植物在自然界生长中的发育阶段产生一系列的新陈代谢的产物，最终作为有机物质归还林地表面，作为降解者物质与能量之源，同时作为分解者的营养来源，是进一步维持森林生态系统功能之间稳定的所有有机质的总称[2]。凋落物组成结构复杂，数量较大，凋落物在不同的环境中之间存在较大的差异。天然更新指植物物种或群落依靠自然力实现自然繁衍、扩大和恢复的过程[3]。植物天然更新需要经历从种子成熟、萌发、生长到幼苗建成的连续过程[4]，在植物的天然更新过程中，凋落物对植物种子的萌发、幼苗生长等起着至关重要的作用[5]。

土壤呼吸是陆地生态系统碳素从土壤中返回大气的主要途径[6]，维持着全球碳平衡，同时对调节全球气候起着至关重要的作用[7]。其形式包括根系呼吸、土壤有机质呼吸和凋落物呼吸，其中凋落物是土壤呼吸地上碳源的重要组成部分，在保持水土、涵养水源、保育生物多样性、幼苗更新以及物质循环中具有十分重要的地位，且地表凋落物分解占土壤呼吸的10%~50%。凋落物为分解者提供能量和物质，从而维持生态系统功能的有机物质[8]。

1 材料和方法

1.1 不同凋落物的覆盖

在培育之前将充分混合均匀后的土壤装进试验用花盆，在装好的土壤上分别进行不同的覆盖物处理，每个花盆覆盖物添加1 kg，覆盖物分为4 个处理，处理1：不添加覆盖物；处理2：阔叶凋落物∶针叶凋落物=3∶7；处理3：阔叶凋落物∶针叶凋落物=1∶1；处理4：阔叶凋落物∶针叶凋落物=7∶3。

1.2 指标的测定

利用卷尺对幼苗的根长与苗高进行测定，利用游标卡尺对幼苗的基径进行测定。

1.3 生物量的测定

将采集的油松幼苗样品根、茎、叶裁剪后分别进行杀青、烘干，随后用天平对各部分进行称量，即的根生物量、茎生物量、叶生物量。

叶生物量+茎生物量=地上部分生物量；地上生物量+根生物量=总生物量；地下部分（根）生物量/地上部分生物量=根冠比。

2 结果与讨论

2.1 不同凋落物覆盖对油松幼苗生长情况的影响

不同凋落物覆盖处理下油松幼苗高、根长、基径生长情况见表1。

表1 不同凋落物覆盖处理下油松幼苗高、根长、基径生长情况Tab.1 Growth of seedling height,root length and base diameter of Pinus tabuliformis under different litter mulching treatments

由表1 可知，凋落物处理对油松幼苗生长情况的影响差异显著（P＜0.05），以不添加覆盖物为对照，发现不同覆盖物的添加均对油松幼苗高度有促进作用，其中处理2 对油松幼苗高生长促进作用效果最为明显，较空白对照高出7.44 cm；其次为处理3的处理方式，较空白对照高出5.13 cm；处理4效果相对较差，相较于空白对照高出4.68 cm。

凋落物处理对油松幼苗根系生长的影响差异显著（P＜0.05），由表可知，以不添加覆盖物为对照，添加覆盖凋落物，会显著降低油松根部的生长，其中处理4 对油松幼苗根系生长抑制作用效果最为明显，较空白对照低1.34 cm；其次为处理3，较空白对照低达0.79 cm；处理2对油松幼苗根系生长抑制作用效果相对较轻，相较于空白对照低0.56 cm。

凋落物处理对油松幼苗基径生长的影响同样显著（P＜0.05），由表可知，以不添加覆盖物为对照，添加覆盖凋落物，会显著促进油松基径的生长，其中处理4 对油松幼苗基径生长促进作用效果最为明显，较空白对照高0.30 mm；其次为处理3，较空白对照高0.22 mm；处理2 对油松幼苗基径生长促进作用效果相对较轻，相较于空白对照高0.14 mm。

2.2 不同凋落物覆盖对油松幼苗生物量的影响

不同凋落物覆盖处理下油松幼苗高根生物量、茎生物量以及叶生物量见表2。

不同凋落物覆盖对油松各部位生物量的影响效果如表2所示，由表2可知，凋落物处理对油松幼苗根生物量的影响差异显著（P＜0.05），以不添加覆盖物为对照，发现处理2 对油松幼苗根生物量具有抑制作用，较空白对照低0.09 g；处理3对油松幼苗根生物量具有促进作用，较空白对照高出0.12 g；处理4 对油松幼苗根生物量促进效果最为明显，相较于空白对照高出0.20 g。

表2 不同凋落物覆盖处理下油松幼苗高根、茎、叶生物量Tab.2 Biomass of tall roots,stems and leaves of Pinus tabuliformis seedlings under different litter mulching treatments

凋落物处理对油松幼苗茎生物量的影响不显著（P＞0.05），以不添加覆盖物为对照，处理2、处理3、处理4 的茎生物量分别较空白对照减少了0.03 g、0.02 g、0.01 g。凋落物的添加使油松幼苗的茎生物量有所降低，但是效果不显著。

凋落物处理对油松幼苗叶生物量的影响显著（P＜0.05），不同凋落物覆盖对油松幼苗叶生物量影响有所差异，以不添加覆盖物为对照，发现处理2 对油松幼苗叶生物量具有促进作用，较空白对照高0.06 g；处理3 对油松幼苗叶生物量具有抑制作用，较空白对照低0.05 g；处理4 对油松幼苗叶生物量具有抑制作用，相较于空白对照低0.10 g。

2.3 不同凋落物覆盖对油松幼苗根冠比的影响

不同凋落物覆盖处理下油松幼苗根冠比如表3所示。

表3 不同凋落物覆盖处理下油松幼苗根冠比Tab.3 Root/shoot ratio of Pinus tabuliformis seedlings under different litter mulching treatments

由表3 可知，不同的凋落物覆盖方式对油松幼苗的根冠比的影响差异显著（P＜0.05）。由表可知，以不添加覆盖物为对照，发现处理2对油松幼苗根冠比具有降低作用，较空白对照低8.53%；处理3 对油松幼苗根冠比具有增强作用，较空白对照高出13.77%；处理4 对油松幼苗根冠比增强效果最为明显，相较于空白对照高出22.88%。

3 结论

结果显示：凋落物处理对油松幼苗生长情况的影响差异显著（P＜0.05），以不添加覆盖物为对照，发现不同覆盖物的添加均对油松幼苗高度有促进作用。以阔叶凋落物∶针叶凋落物比为7∶3 的方式添加覆盖凋落物，对油松幼苗根系生长抑制、基径生长促进作用效果最为明显；阔叶凋落物∶针叶凋落物比为3∶7 的处理方式对油松幼苗根生物量具有抑制作用，对油松幼苗叶生物量具有促进作用，对油松幼苗根冠比具有降低作用；阔叶凋落物∶针叶凋落物比为1∶1与阔叶凋落物∶针叶凋落物比为7∶3 的处理方式对油松幼苗根生物量具有促进作用，对油松幼苗叶生物量具有抑制作用对油松幼苗根冠比具有增强作用。