Litter Decomposition pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Academic Press

作者:Berg, Bjorn/ Laskowski, Ryszard (EDT)

出品人:

页数:448

译者:

出版时间:2006-08-10

价格:USD 59.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780123736178

丛书系列:

图书标签:

分解者
土壤生态学
养分循环
森林生态系统
生物地球化学循环
有机质
生态系统功能
碳循环
氮循环
植物凋落物

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具体描述

"Litter Decomposition" describes one of the most important processes in the biosphere the decay of organic matter. It focuses on the decomposition process of foliar litter in the terrestrial systems of boreal and temperate forests due to the greater amount of data from those biomes. The availability of several long-term studies from these forest types allows a more in-depth approach to the later stages of decomposition and humus formation. Differences between the decay of woody matter and foliar litter is discussed in detail and a different pattern for decomposition is introduced. While teachers and students in more general subjects will find the most basic information on decomposition processes in this book, scientists and graduate students working on decomposition processes will be entirely satisfied with the more detailed information and the overview of the latest publications on the topic as well as the methodological chapter where practical information on methods useful in decomposition studies can be found. Abundant data sets will serve as an excellent aid in teaching process and will be also of interest to researchers specializing in this field as no thorough database exists at the moment. It provides over 60 tables and 90 figures; offers a conceptual 3-step model describing the different steps of the decomposition process, demonstrating changes in the organic-chemical structure and nutrient contents; includes a synthesis of the current state of knowledge on foliar litter decomposition in natural systems; integrates more traditional knowledge on organic matter decomposition with current problems of environmental pollution, global change, etc; and details contemporary knowledge on organic matter decomposition.

森林生态系统中的物质循环与土壤形成：从凋落物到腐殖质的演变图书简介《森林生态系统中的物质循环与土壤形成：从凋落物到腐殖质的演变》是一部深入探讨森林生态系统中关键生物地球化学过程的专著。本书聚焦于有机质的动态转化，特别是凋落物（Litter）进入土壤系统后的复杂命运，以及这一过程如何驱动森林生态系统的养分循环、碳封存和土壤结构形成。本书旨在为生态学家、土壤学家、林学家以及关注全球变化下森林可持续性的研究人员提供一个全面、前沿且深入的理论框架和实践指导。第一部分：凋落物的输入与初始分解本书的开篇部分详细考察了凋落物——作为森林生态系统物质输入的基础——的生物学特性与生态学意义。我们首先分析了不同森林类型（如温带落叶林、寒温带针叶林、热带雨林）中凋落物的化学组成差异，包括纤维素、半纤维素、木质素、单宁和氮磷钾等元素的含量格局。凋落物的物理特性，如叶片厚度、角质层结构和初始C/N比，被视为决定其分解速率的关键先决条件。随后，我们深入剖析了凋落物在林下地表层（Forest Floor/O Horizon）的初始分解阶段。这一阶段主要由凋落物的物理破碎、水溶性物质的淋溶以及微生物群落的早期定殖所主导。本书详细阐述了土壤微生物（真菌、细菌、放线菌）在识别、附着和分泌胞外酶（如纤维素酶、漆酶、氧化酶）以分解复杂有机聚合物中的分子机制。我们通过大量的案例研究，展示了凋落物凋落速率与分解速率之间的关系，并引入了“化学计量学”的视角，解释营养物质（如氮和磷）在凋落物分解初期的“矿化”与“固持”平衡。第二部分：腐殖化过程的分子生物学与化学基础本书的核心章节聚焦于有机质的“腐殖化”（Humification）过程——即从相对稳定的凋落物残体向高度复杂的腐殖质转化的关键桥梁。腐殖化并非简单的线性降解，而是一个复杂的、涉及分子重组与聚合的演化路径。在微生物驱动的分解后期，大分子被分解成更小的、具有反应活性的中间产物，如糖类、有机酸和小分子酚类物质。这些中间产物随后通过一系列的生物化学反应，包括氧化、缩合、聚合反应，形成具有典型特征的腐殖质（Humic Substances）。本书详细对比了腐殖酸（Humic Acids, HA）、富里酸（Fulvic Acids, FA）和胡敏素（Humin）的化学结构、物理化学性质（如络合能力、表面电荷）及其在土壤环境中的稳定性。我们引入了先进的分析技术，如固态核磁共振波谱（Solid-State NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）和质谱技术（MS），用以解析腐殖质中碳骨架的精细结构和官能团的演变轨迹。此外，本书特别关注了“微生物残体”在腐殖质形成中的贡献。研究表明，微生物生物量（包括菌丝体和细胞碎片）的快速周转和死亡残体，是土壤有机质中特定分子标记物（如肽、脂类）的重要来源，对土壤养分库的长期稳定起到了不可或缺的作用。第三部分：土壤形成与物质循环的耦合凋落物分解的产物——腐殖质——是土壤形成过程（Pedogenesis）的驱动力之一。本部分探讨了有机质在土壤剖面垂直迁移和空间分布中的作用。我们阐述了腐殖质对土壤物理性质的改善机制，例如：腐殖酸-矿物复合体的形成如何促进团聚体的结构化，从而提高土壤的持水能力和通气性；有机质对阳离子交换量（CEC）的贡献如何直接影响土壤的养分保持能力。在物质循环方面，本书将凋落物分解放置于宏观的碳、氮、磷循环背景下进行考察。我们量化了森林土壤中“活性碳库”（易分解的凋落物残体和微生物生物量）与“惰性碳库”（高度稳定的腐殖质）的动态平衡。通过分析不同气候带和植被类型的实例，我们评估了全球气候变化（温度升高、降水变化）对凋落物分解速率和土壤碳释放潜力的反馈效应。深入讨论了土壤酶活性作为衡量生态系统健康和物质循环速率的敏感指标的作用。第四部分：人为干扰与未来展望本书的最后一部分将理论与实际应用相结合，分析了森林管理实践和环境变化对凋落物分解和腐殖质形成的干扰效应。这包括：森林采伐、酸雨、氮沉降以及森林火灾对林下有机质层的冲击。我们探讨了如何通过生态修复措施，如添加生物质炭（Biochar）或调整造林结构，来增强森林土壤的碳汇能力和养分利用效率。总结《森林生态系统中的物质循环与土壤形成》不仅是对凋落物分解这一基础过程的全面梳理，更是对森林生态系统功能稳定性的深刻洞察。本书强调了微生物群落的生态角色、分子层面的化学转化以及宏观尺度的生态系统反馈之间的紧密联系，为理解和管理森林生态系统提供了不可或缺的知识体系。本书内容严谨、论证充分，是该领域研究的里程碑式参考资料。