高山森林雪被斑块对凋落物分解的影响

季节性雪被和冻融循环可能对高山森林凋落物分解产生显著影响，但已有的研究均忽略了高山森林天然形成的雪被斑块及相关的冻融循环对凋落物分解过程的影响。基于"雪被斑块特征及其消融过程可能控制着冬季3个关键时期(雪被形成期、雪被覆盖期和雪被消融期)的凋落物分解过程"的科学假设，以川西高山原始森林为研究平台，在林窗和坡向形成的雪被斑块梯度埋设凋落物分解袋，研究冬季3个关键时期内高山森林内不同雪被斑块下，代表性植物的凋落物质量损失、有机碳及养分释放、易分解和难分解物质的分解动态及其与生长季节凋落物分解的相互关系，结合森林地表温度/湿度的动态监测结果，揭示雪被斑块影响凋落物分解的作用机制，分析凋落物分解对冬季雪被斑块的物种响应差异，探明雪被覆盖期与生长季节凋落物分解的生态联系，为更加深入清晰地认识气候变化情景下高山森林物质循环过程提供一定的理论依据。

项目组严格按照计划任务书的要求，以具有冬季不同厚度天然雪被斑块的川西高山森林为研究平台，以典型物种箭竹(Fargesia nitida)、康定柳(Salix paraqplesia)、岷江冷杉(Abies faxoniana)、红桦(Betula albosinensis)、四川红杉(Larix mastersiana)和方枝柏(Sabina saltuaria)凋落叶为研究对象，采用凋落物分解袋的方法，在2011-2013雪被形成前的冻结前期、雪被完全覆盖的冻结期、雪被消失的融化期、生长季节前期和生长季节后期动态取样，研究了高山森林内不同厚度雪被梯度(厚型SP1、较厚型SP2、中型SP3、薄型SP4和无雪被SP5)下典型物种凋落物分解特征、凋落物质量变化及其对下一阶段凋落物分解的影响、不同关键时期凋落物分解的影响因素。. 研究结果表明，高山森林冬季雪被斑块显著影响了凋落物冬季分解及养分释放过程，并通过与物种间的交互作用改变凋落物质量进而作用于其他关键时期的分解特征，调控整个凋落物分解过程。雪被较厚的斑块表现出较快的凋落物失重速率，表明气候变暖导致的雪被减少可能延缓凋落物分解。相对于第一年，后期凋落物分解受到雪被斑块的影响更为显著。尽管不同关键时期影响凋落物分解的因素具有较大差异，但代表冻结程度的负积温指标对整个两年凋落物失重率和难分解组分木质素的降解表现出显著的相关关系。这在一定程度上表明了不同厚度冬季雪被斑块下冻结程度的差异可能是影响凋落物分解的重要原因，同时也表明全球气候变化情景下高寒森林系统冻结作用的改变可能显著作用于物质循环等关键生态过程。.基于以上及相关研究，发表科技论文29篇，其中SCI收录9篇，出站博士后1名，培养博士生2名，硕士生7名，获得面上项目持续资助1项。