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凋落物和根系输入对亚热带米槠天然林土壤有机碳组分的影响

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植物残体添加和去除试验(the detritus input and removal treatments,DIRT)作为一种研究碳输入来源变化对土壤质地与质量影响的试验设计,对研究土壤养分来源以及主要影响机制具有关键作用.选择福建省三明森林生态系统与全球变化研究站的米槠常绿阔叶天然林,设置对照(CT)、去除凋落物(NL)、去除根系(NR)、去除凋落物+去除根系(NI)、添加双倍凋落物(DL)5种处理,于2018年12月对各处理不同土层(0-10,10-20 cm)土壤进行取样,研究其土壤有机碳组分及其影响因子.结果表明:(1)在0-10 cm土层中,DL中NH4+-N与TN含量明显高于其他处理.NR处理的NH4+-N与DON含量显著大于NL与NI处理.在10-20 cm土层中,DL处理在NH4+-N、NO3--N、DON以及TN含量显著大于其他处理.NI处理的NH4+-N含量显著低于其他处理.(2)DL处理有机碳含量显著高于NL处理,但DL处理土壤有机碳含量与CT处理无明显差异(P>0.05),其余各处理间差异均不显著.(3)含有凋落物的处理土壤活性碳组分含量显著高于去除凋落物处理,活性碳组分含量顺序为DL>CT>NR>NL>NI.去除凋落物处理(NL)土壤惰性碳组分含量显著高于去除根系处理(NL、NI).(4)凋落物和根系的输入对0-10 cm土层土壤β-葡萄糖苷酶以及纤维素水解酶活性具有显著影响,呈现与土壤活性碳组分相同的变化趋势.冗余分析表明,土壤有机碳组分的变化主要是受控于β-葡萄糖苷酶.pH以及土壤含水率也是影响土壤有机碳及其组分的关键因子.凋落物的输入有利于提高土壤养分有效性以及土壤质地,加快碳循环;植物根系则对土壤中有机碳的稳定性具有关键作用.
Effects of Litter and Root Inputs on Soil Organic Carbon Fractions in a Subtropical Natural Forest of Castanopsis carlesii

张磊、贾淑娴、李啸灵、陆宇明、刘小飞、郭剑芬

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福建师范大学地理科学学院,福州 350007

湿润亚热带生态—地理过程教育部重点实验室,福州 350007

酸水解碳组分 酶活性 凋落物 根系 米槠天然林

福建省科技厅公益类重点项目福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划项目

2019R1002-4J1-1253

2021

10.13870/j.cnki.stbcxb.2021.03.034

水土保持学报
中国土壤学会　中国科学院水利部水土保持研究所

水土保持学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.226
ISSN：1009-2242
年,卷(期)：2021.35(3)
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