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近地层大气O3浓度升高背景下，城市森林凋落物分解过程变化的研究对于深入阐明城市森林生态系统的物质循环和养分持续利用具有十分重要的意义，能够为城市森林生产力和土壤肥力的维持、森林健康经营管理以及该地区森林资源的有效利用等方面提供科学依据和理论基础，也是当前森林生态系统对全球变化响应研究内容中必不可少的一个重要组成部分。 为研究高浓度O3对沈阳城市森林主要树种凋落叶分解的影响，本论文基于国家自然科学基金项目面上项目(31270518)，以沈阳市区和城郊自然状态下生长的10-15年生主要树种（银杏、蒙古栎、油松）凋落叶为研究对象，采用开顶箱(OTCs)模拟法和凋落物分解袋法，在对照环境(CK，约40 nmol·mol-1)和高浓度O3(EO，160 nmol·mol-1)熏蒸环境下开展了为期153d(2015.5.11-2015.10.12)的分解实验，定期测定并计算了凋落叶的干质量剩余率、主要化学成分（C、N、P、K、木质素）的含量和释放状况，并同时定期测定了两分解环境中0-10cm土层土壤的理化性质。本实验对以下内容进行了分析研究:高浓度O3熏蒸对凋落叶的分解速率以及养分元素释放动态的影响、不同生长环境下（市区和城郊）同一树种凋落叶的分解差异、不同树种凋落叶分解的差异;并探讨了造成这些差异的原因。主要结论如下: (1)分解过程中，高浓度O3对市区银杏、蒙古栎、油松以及城郊油松凋落叶的分解产生了显著抑制作用（P＜0.05），而未对城郊银杏、蒙古栎凋落叶的分解产生显著影响。分解末期，两分解环境下，市区蒙古栎凋落叶的干质量剩余率差异达到最大，高浓度O3环境比对照环境高出11.6％。 分解过程中，高浓度O3对凋落叶主要化学成分的残留率的影响与对含量所产生的影响并不保持完全一致。整体来看，高浓度O3对凋落叶C、P元素的释放以及C/N、C/P值的变化产生了显著影响，其中对C元素的释放以及C/P值的下降产生了抑制作用，对P元素的释放产生了促进作用，而对木质素/N的下降起到了前期促进后期抑制的作用，高浓度O3对于其他元素释放的影响因凋落叶类型的不同而有所差异。分解末期，高浓度O3极显著的促进了城郊银杏凋落叶和城郊蒙古栎凋落叶P的释放(P＜0.01)，高浓度O3环境凋落叶P残留率比对照环境分别低:42.97％、23.95％;高浓度O3显著的促进了油松凋落叶C/P的升高（P＜0.05），分解末期高浓度O3环境比对照环境分别高出:46.35％(市区)、59.37％（城郊）。 分解末期，两分解条件下(CK，EO)，凋落叶的C、N含量都有所上升，而其它养分元素含量的变化趋势因凋落叶类型的不同而存在差异。分解末期，与对照环境相比，银杏凋落叶在高浓度O3分解环境下具有更高的C、P、K、木质素含量，蒙古栎凋落叶表现为具有更高的C、P含量，而油松凋落叶则表现为具有更高的K、木质素含量。 (2)不同生长环境（市区、城郊）对三树种凋落叶的分解速率产生了显著影响(P＜0.05)。两分解环境下，同一树种的不同凋落叶均表现为市区凋落叶分解速度快于城郊凋落叶，并且这种差异在对照分解环境中更为显著。凋落叶养分元素的初始含量也因生长环境的不同而存在显著差异（P＜0.05），整体表现为，市区凋落叶具有显著更高的N、P、K含量，以及相对较低的木质素含量以及C/N、C/P、木质素/值N。在整个分解过程中，不同生长环境也对凋落叶养分元素的释放动态产生了显著影响。分解过程中，市区凋落叶的N元素释放速度以及C/N、C/P下降速度更快，其中分解末期对照环境下城郊油松凋落叶的C/P比市区油松凋落叶高出122.64％;分解末期，市区凋落叶倾向于具有更高的N、P、K含量。 (3)不同树种之间凋落叶的分解速度以及养分元素释放动态存在显著差异。除高浓度O3熏蒸处理下，城郊银杏凋落叶分解速度略慢于城郊蒙古栎之外，两分解条件下分解速度来看:银杏＞蒙古栎＞油松。 相比市区生长环境，城郊生长环境下的不同树种凋落叶间主要养分元素初始含量的差异更为显著。不论是从市区还是城郊来看，凋落叶中的C元素以及木质素的初始含量表现为:蒙古栎＜银杏＜油松;而N、P元素的初始含量表现为:油松＜蒙古栎＜银杏;C/N及C/P在不同树种凋落叶中的差异较为显著，表现为:银杏＜蒙古栎＜油松;而不同树种凋落叶中的K元素以及木质素/N的初始值因生长环境的不同有所区别。分解末期，不同树种凋落叶的同种养分元素含量除木质素外表现出来的差异与初始含量的差异基本保持一致，分解末期木质素含量表现为:油松＞蒙古栎＞银杏。综合来看，银杏凋落叶具有相对最高的基质质量。 三种树种凋落叶的C、P、K以及木质素在分解过程中都呈释放模式，C/N、木质素/N整体上都表现为降低的趋势，而N、C/P的变化趋势不一致。分解过程中，不同树种凋落叶的同一元素释放速度也存在很大差异。C元素的释放率表现为:银杏与蒙古栎凋落叶释放速度相近，而油松凋落叶释放速度最慢，P元素释放速度:银杏＞蒙古栎＞油松，整个分解过程中，C/P的变化趋势与P元素正好相反，K元素释放速度:蒙古栎＞油松＞银杏;银杏凋落叶木质素释放速度最快，其次是蒙古栎和油松;银杏凋落叶的木质素/N降低速度最快。 (4)两分解环境下凋落叶的分解速率与初始含量的相关性保持一致，表现为:两分解环境下，N、P含量与凋落叶分解速度呈正相关，而C、K、C/N、C/P、木质素/N与凋落叶分解速度的呈负相关，并且这种相关性在对照分解环境中更强烈。研究结果中，K元素初始含量与分解速率的相关性不一致可能与凋落叶类型的选择有关。 近地层大气O3浓度升高背景下，凋落物的分解过程不可避免会受到这种变化的影响。高浓度O3通过影响城市森林树种凋落叶的分解速率以及养分元素的释放进程，从而对城市森林生态系统的养分循环、碳储量以及土壤与大气间的碳通量产生相应影响。通过对高浓度O3熏蒸对城市森林主要树种凋落叶分解的影响以及市区和城郊不同生长环境下同一树种凋落叶分解差异的研究，能够为探讨O3浓度升高对城市森林生态系统碳储量及养分循环的适应性措施和可能性影响提供科学依据，为暖温带地区森林的可持续经营和城市森林生态系统的科学管理提供一定的理论依据。对于深入研究和阐明城市森林生态系统的物质循环和养分持续利用具有十分重要的意义。