本文采用网袋法,自2010年5月至2011年11月通过对河北省围场满族蒙古族自治县境内新丰林场内不同林龄的华北落叶松人工林叶凋落物和华北落叶松与白桦、山杨不同混合凋落物的分解特征及营养元素含量变化动态、养分释放和分解过程中土壤养分的变化规律进行了研究。旨在全面而深入地认识华北落叶松不同林龄叶凋落物分解特征及混交林种间关系,为华北落叶松人工林的营造及混交树种的选择,促进华北落叶松凋落物的分解,缓解华北落叶松人工林地力衰退提供科学的理论依据。主要结论如下:1.不同林龄华北落叶松针叶凋落物分解特征有显著差异。经过540 d的分解,幼、中、近、成熟林4个龄组的华北落叶松针叶失重率在48.47%~61.72%之间,并呈极显著差异,不同林龄的叶凋落物分解速率为成熟林>近熟林>中龄林>幼龄林。采用哑变量的Olson指数衰减模型对叶凋落物的分解动态进行拟合,结果显示,幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林叶凋落物的分解系数在0.02830~0.03619之间;半衰期和周转期分别在1.59~2.04 a和6.90~8.82 a之间。在整个分解过程中,4个龄组的养分含量变化一致,随着时间的延长,N含量不断升高;P含量呈现出先降低后上升的趋势;K、C含量和C/N呈下降的趋势。在分解过程中,4个龄组的N、P、K、C的释放率在总体上变化一致,C和K不断释放,且为净释放状态,呈现直接释放模式;N的释放率为富集-释放模式;P的释放率表现为淋溶-富集-释放模式。结果表明,成熟林和近熟林的叶凋落物比幼龄林和中龄林的叶凋落物易分解,且成熟林和近熟林中的营养元素也较易释放。2.树种不同凋落物分解特征差异显著。经过540 d的分解,华北落叶松、白桦和山杨叶凋落物的失重率呈极显著差异,分别为10.66%、14.879%和17.464%。分解率分别为0.02944 d-1、0.04806 d-1和0.05665 d-1,叶凋落物的分解半衰期和周转期分别在1.02~1.96a和4.41~8.48a。在整个分解过程中,3个树种叶凋落物各养分元素含量呈极显著差异,其中N和P含量总体上均呈现波动且上升的趋势,K含量呈现出下降的趋势,C/N呈波动性下降的趋势。3个树种叶凋落物分解过程中N、P、K和C的释放率及其动态变化也存在一定差异。其中,3个树种叶凋落物K和C都处于净释放状态,华北落叶松叶凋落物中的N和P处于富集状态,而白桦叶凋落物中的N、P和山杨叶凋落物中的N在前期呈富集状态,但随着时间的延长,白桦和山杨叶凋落物中的N呈现波动式净释放状态,而山杨叶凋落物中的P呈现单调净释放状态。结果表明,在华北落叶松人工林下,阔叶树种(白桦和山杨)叶凋落物比针叶树种(华北落叶松)叶凋落物易分解,且阔叶树种叶凋落物中的营养元素也较易释放。3.不同混合比例对华北落叶松针叶凋落物分解特征有较大影响。华北落叶松叶与白桦叶凋落物混合分解过程中,分解前期白桦叶凋落物对华北落叶松叶凋落物的前期分解影响不明显,而对后期分解有明显的促进作用。三种不同混合比例的处理中,随着白桦叶比例的增加,华北落叶松叶凋落物失重率基本上呈现上升的趋势,即对华北落叶松叶凋落物分解促进作用越来越明显。而华北落叶松叶与山杨叶凋落物混合分解中,随着山杨叶凋落物比例的增加,混合分解中的华北落叶松叶凋落物分解失重率大体上呈现下降的趋势,说明随着山杨叶凋落物的比例的增加,对华北落叶松叶凋落物分解抑制愈明显。4.针阔混合叶凋落物组成成分比例对凋落物分解速率及养分元素含量变化有一定影响。华北落叶松与白桦叶凋落物以不同比例混合分解对凋落物的分解有明显促进作用。而华北落叶松与山杨叶凋落物混合分解对凋落物的分解速率有一定的抑制作用。华北落叶松叶和白桦叶混合分解过程中,华北落叶松与白桦纯林及不同比例的混合叶中的N、P呈上升的趋势,而K、C和C/N呈下降的趋势,在整个分解过程中,华北落叶松叶凋落物与白桦叶凋落物混合分解对N、P的释放有一定程度的抑制作用;对K的释放有明显的促进作用;对C的释放有一定程度的促进作用。华北落叶松叶凋落物与山杨叶凋落物混合分解则对N、P的释放有一定程度的抑制作用;对K的释放有明显的抑制作用,对C的释放影响不明显。5.凋落物分解对0~10 cm的土壤养分动态变化有明显的影响,但不同养分元素,其动态模式有所不同。碱解氮的时间变化较为灵敏,幼龄林和中龄林随着时间的延长,呈波动性下降的趋势;近熟林和成熟林则呈现先下降后上升的变化趋势。4个林龄速效P的含量变化为随着时间的推移,P浓度呈不断上升的趋势,其中P含量为成熟林>中龄林>幼龄林>近熟林;4个林龄的速效K含量变化为在分解前期(0~60 d)呈现上升的趋势,随着时间的延长,4个林龄的速效K含量又呈现不断下降的趋势,土壤有机质的变化为4个林龄在一年的分解过程中呈现出低-高的变化模式,且有机质含量为成熟林>近熟林>中龄林>幼龄林,4个林龄pH值在整个分解过程中都呈微酸性。6.针阔混合叶凋落物组成成分比例的不同,对分解过程中土壤养分的变化也有较大的影响。华北落叶松叶和白桦叶混合分解中,土壤中的碱解氮、速效磷和速效钾和有机质基本上随着白桦叶比例的增大而增加的趋势;华北落叶松叶和山杨叶混合分解中,土壤中的碱解氮、速效磷和速效钾基本上随着山杨叶比例的增大而增加的趋势,但对有机质的影响不明显。