亚热带森林不同更新方式对深层土壤有机碳的影响

发布时间：2020-04-13 04:12

【摘要】：人们对表层与深层土壤有机碳的认识极不平衡,传统上把表层和深层土壤有机碳当作一个同质体看待(仅含量有差异),模型中也采用相同的机理过程和参数；然而最近研究的一些研究表明,表层和深层土壤有机碳来源、特征和稳定性机制都存在较大差异,碳动态过程和对外界环境变化的响应也不同,深层土壤有机碳动态对土地利用方式、森林更新等的响应尚未清楚。目前,人促更新与人工造林对森林土壤有机碳库的影响差异仍存在争议,因此,本研究选择亚热带地区本底条件较为一致的常天然林、人促更新林、杉木人工林、马尾松人工林4个林分为研究对象,通过研究不同更新方式对表层和深层土壤有机碳含量和储量、易变化碳、有机碳稳定性、有机碳矿化的影响,揭示了人们对更新方式对深层土壤有机碳影响的认识。本研究结果表明：亚热带森林更新对森林表层与深层土壤有机碳的固定具有重要影响。米槠天然林更新为人促更新林、杉木人工林和马尾松人工林之后,土壤有机碳含量及其储量大幅度下降,尤其是表层土壤,人促更新林土壤有机碳的下降幅度低于两种人工林,同时地上凋落物输入量和地下细根分布对土壤有机碳的垂直分布具有显著影响；不同更新方式对森林表层与深层土壤可溶性有机碳和微生物量碳都有显著影响,人促更新增加了土壤可溶性有机碳(DOC)的含量,而人工造林则减少了DOC的含量,同时表层和深层土壤DOC占总有机碳的比例则表现为人促更新小于人工造林,此外,森林更新也影响了表层与深层土壤微生物生物量碳(MBC)含量及其分配比例,森林更新增加了表层土壤的MBC含量,而降低了深层土壤MBC含量,MBC的分配比例也表现为人工林大于人促更新；森林更新提高了表层与深层土壤非保护性有机碳的分配比例,而降低了保护性有机碳的比例,人促更新林表层与深层土壤的物理保护性碳和化学保护性碳含量均显著高于杉木人工林和马尾松人工林,而其生物化学保护性碳无显著差异；森林更新也改变了森林表层与深层土壤的碳矿化速率和矿化量,且不同更新方式表层与深层土壤碳矿化对输入易变碳和惰性碳的响应也存在差异,易变碳促进表层与深层土壤碳矿化,且深层土壤碳矿化的激发量大于表层,但惰性碳并未促进深层土壤碳矿化,这说明森林更新改变了表层与深层土壤的可利用碳的输入,使得土壤碳矿化发生改变,新鲜碳源输入为深层土壤提供了可利用碳,从而极大地促进了深层土壤有机碳矿化。
【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：S714

【参考文献】