林火導致大量炭化植物殘體(生物炭)輸入到土壤中,改變了土壤理化性質(zhì)與養(yǎng)分循環(huán),進而影響火后群落更新和演替。白樺作為大興安嶺地區(qū)火后演替更新的先鋒喬木樹種,其群落動態(tài)對土壤中生物炭的響應對北方針葉林演替進程具有重要意義。通過設置室內(nèi)盆栽實驗,研究不同類型(落葉松葉炭、落葉松干炭、苔蘚炭)生物炭對土壤含水量和pH值以及白樺種子存活、幼苗生長的影響。結果表明,生物炭對白樺種子出苗有抑制作用,其中落葉松葉炭抑制作用最大,苔蘚炭抑制作用最小;生物炭對白樺幼苗生長有促進作用,顯著地增加了植物高度,其中以苔蘚炭作用最為顯著。此外,生物炭添加提高了土壤最大持水量,降低了水分散失速度,進而改變了白樺種子出苗率和幼苗高度。

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圖1實驗設置

每個花盆中盛放火燒跡地土壤150g(烘干重)生物炭添加類型處理4個,分別為不添加、落葉松干炭、落葉松葉炭、苔蘚炭。每種生物炭添加處理3個添加水平,分別為:1g(6.67g/kg),2g(13.33g/kg),4g(26.66g/kg)。每盆播種白樺種子0.5g(約200粒)....

圖2生物炭對白樺種子出苗率的影響

不同類型的生物炭對白樺種子出苗率均有顯著的抑制作用,對照組出苗率顯著高于各生物炭處理組(對照組,(3.00±1.32)棵/盆;生物炭處理組,(0.89±0.51)棵/盆,P<0.01)。在添加量分別為1,2,4g時,種子出苗率均為苔蘚炭>落葉松干炭>落葉松葉炭(圖2)。落葉松葉....

圖3生物炭對白樺幼苗高度的影響

生物炭對幼苗高度具有顯著影響。且添加類型不同,對幼苗高度的影響也有不同。添加炭后的幼苗高度普遍高于沒添加炭的幼苗高度。其中添加1g苔蘚炭、2g苔蘚炭和4g落葉松干炭對幼苗高度的影響與對照組具有顯著差異。幼苗高度和苔蘚炭、落葉松干炭添加量呈顯著正相關關系(苔蘚炭:y=0.99x....

圖4生物炭對白樺幼苗葉片數(shù)量的影響

結果表明,生物炭對幼苗的葉片數(shù)量有顯著影響。添加炭的幼苗葉數(shù)>不添加炭的幼苗葉數(shù)。其中添加2g苔蘚炭、4g樹葉炭、樹干炭、苔蘚炭的葉片數(shù)與對照組具有顯著差異。幼苗葉片數(shù)和苔蘚炭、落葉松干炭添加量呈顯著正相關關系(苔蘚炭:y=0.41x+3.11,R2=0.20,P<0.01;....

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