毛竹林土壤有机碳变化及其与土壤性质的关系

发布时间：2020-05-29 20:31

【摘要】： 随着全球变化研究的深入,森林土壤作为陆地生态系统中最大的碳库,受到越来越多研究者的关注,毛竹因其独特的生物学、生态学等特点,将是一个不断增大的碳汇,在中国可持续发展战略中正发挥着越来越重要的作用。因此,本研究在大岗山森林生态站辖区内选取不同海拔的五个毛竹林样地,通过对林下土壤有机碳含量、有机碳密度及土壤理化性质的分析,探讨不同土层、不同海拔、不同时间毛竹林下有机碳及其他土壤性质的变化特征,并进一步运用相关分析、逐步多元回归分析等数学方法研究了土壤有机碳含量、土壤有机碳密度和土壤性质的关系。 结果表明：毛竹林土壤有机碳含量、有机碳密度、土壤化学性质均存在明显的垂直变化和季节变化规律,都随着土层深度的增加显著降低,但不同海拔毛竹林土壤有机碳含量减少的程度不同,表层土壤中有机碳含量随海拔的变化为300m700m400m600m500m,且存在显著差异；毛竹林土壤各个层次的有机碳含量、土壤化学指标含量都呈现出3月份11月份8月份的规律；不同海拔毛竹林0-20cm土层中土壤有机碳密度变化状况与土壤有机碳含量沿海拔梯度变化的状况相同,而下层呈现出不同的变化规律,不同海拔间下层土壤密度差异不显著,且其沿海拔变化的规律与有机碳密度变化规律不同；土壤自然含水率、田间持水量、最大持水量、毛管持水量、土壤密度、非毛管孔隙等物理性质都随着土层的加深而减小,且表层与其余两层存在显著差异性,而毛管孔隙度各层之间不存在显著差异。 通过相关性分析得出,土壤有机碳含量与自然含水率、田间持水量、饱和持水量、毛管持水量、非毛管孔隙度、土壤通气度、全氮量、碱解氮量、有效磷量、速效钾量均呈极显著或显著正相关,与化学性质的相关性较大,其中与全氮量的相关系数最大；土壤有机碳密度与有机碳含量、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾呈极显著正相关,与土壤密度呈显著负相关。为了进一步得到土壤有机碳含量、有机碳密度与土壤性质的关系,利用逐步多元回归得出,对毛竹土壤有机碳含量影响最大的为全氮量,土壤有效磷量影响土壤有机碳含量仅次于土壤全氮量,影响程度第三的是毛管孔隙度；对毛竹土壤有机碳密度影响最大的为有机碳含量,对土壤有机碳密度的影响次之的为土壤全氮量,土壤有效磷量对其影响程度也较大。
【图文】：

图4一1毛竹林不同土层有机碳含量随时间的变化Fig.4一 1VariationofSOCeontentindifferent5011layerswithmonthsinPhyllostae协‘从毛竹林地不同上层土壤有机碳含量的时间变化状况可以得出(图4一l)，毛竹林地O一20rm的土壤有机碳含量3月>11月>8月，3月、8月、11月20一40cm的土壤有机碳平均含量分别为9.56叭g、6.67妙g、9.49叭g，与0一20cm的土壤有机碳含量的时间变化相同，且40一60cm的土壤有机碳含量也同样表现出相同的变化规律。毛竹林土壤表层有机碳含量出现这种动态变化结果，主要是由于春季是毛竹林地春笋出笋期间，此时林地地下鞭根生长比平时快，另外，由于有合适的温度和湿度，致使土壤微生物活动也开始加速，从而使土壤有机质有一定量的分解，但总体水平较高，来源于植物、动物、微生物残体和根系分泌物的有机碳

图4一2毛竹林不同土层全氮含量随时间的变化Fig.4一 2Variationofsoiltotalnitrogenindifl七 rent5011layerswithmonthsinPhyllostachys从图4一3土壤碱解氮变化状况来看，与土壤有机碳、全氮的变化趋势相同，即0一20em、20一4Oem、40一60crn土层的碱解氮含量都呈现出3月>11月>8月，且除了40一6Ocm外，于20cm、2小4Ocm均表现出显著差异性。究其原因，可能是3月份气温开始回升，土壤微生物活性开始增强，，土壤释放钱态氮的能力增强，8月份之前出笋长竹时期是毛竹利用氮素的高峰期，则碱解氮在8月份含量下降，秋季以后毛竹产生的枯枝落叶较多
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：S714

【引证文献】

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1 赵超;不同海拔毛竹林土壤特征及肥力评价的研究[D];北京林业大学;2011年

本文编号：2687460