平原沙土区不同林分类型下土壤有机碳库特征及其影响因子

作者：王磊; 刘晴廙; 关庆伟^*; 史经攀; 彭婷婷; 朱相丞; 杨樾; 刘静

来源：林业科学研究, 2023, 36(04): 72-81.

• 平原沙土区
• 林分类型
• 有机碳
• 活性有机碳组分
• 碳库管理指数
• 土壤酶活性

目的]明晰不同林分类型下土壤有机碳库特征，以期为平原沙土区土壤碳库的提高和生态恢复提供理论依据。[方法]以江苏省平原沙土区丰县16年生杨树纯林、柳树纯林、杨柳混交林3种林分类型及相邻的撂荒地(对照)为对象，测定0～20、20～40、40～60、60～80、80～100 cm等5个土壤层次有机碳及活性组分和土壤酶活性，计算土壤碳库管理指数，并对土壤有机碳库特征和环境因子进行相关性分析。[结果](1)3种林分类型及对照各土层有机碳含量和储量范围分别为1.03～5.88 g·kg-1和3.53～17.55t·hm-2。与对照相比，0～100 cm土层，3种林分类型土壤有机碳含量增加了45.2%～82.2%。杨树纯林0～100 cm土层有机碳储量分别是柳树纯林、杨柳混交林和对照的1.23、1.24、1.83倍。(2)与对照相比，0～100 cm土层，3种林分类型的土壤易氧化有机碳、可溶性有机碳和微生物生物量碳含量分别提高了28.6%～48.0%、6.8%～9.7%和21.6%～33.4%。3种林分类型土壤碳库管理指数显著高于100%(P<0.05)。(3)林分类型显著影响土壤蔗糖酶和多酚氧化酶活性(P<0.05)，杨柳混交林0～100 cm土层多酚氧化酶活性显著高于杨树纯林和对照(P<0.05)。(4)相关性分析表明，土壤有机碳库特征受多酚氧化酶和β-葡萄糖苷酶活性显著影响，有机碳含量和储量、易氧化有机碳含量及碳库管理指数受蔗糖酶、过氧化物酶活性显著影响，微生物生物量碳受蔗糖酶活性显著影响。冗余分析表明，土壤碳氮比和细根生物量是土壤有机碳库特征的主要影响因素。[结论]平原沙土区营造人工林提高了土壤有机碳及活性组分和有机碳库稳定性，杨树纯林提高土壤有机碳储量效果最好。

• 单位
  江苏省水利工程建设局; 南京林业大学; 南京市长江河道管理处