【摘要】： 在江西省大崗山森林生態(tài)站所轄區(qū)選取杉木幼齡林、中齡林、近熟林、成熟林和過熟林,通過對林下土壤有機碳含量、土壤呼吸速率及其他主要土壤性質的分析,探討不同發(fā)育階段林下各土壤指標的變化特征,并進一步運用簡單相關、逐步多元回歸和通徑分析等數(shù)學方法研究了土壤有機碳含量和土壤呼吸速率與土壤性質的關系。 結果表明：在杉木人工林的整個發(fā)育過程中,土壤有機碳含量、土壤呼吸速率等性質均表現(xiàn)出明顯變化規(guī)律。土壤有機碳含量隨土壤深度的增加而降低,各層次有機碳含量表現(xiàn)出明顯的變異特征,變異程度為：40-60cm土層20-40cm土層0-20cm土層,其中,中齡林土壤變異最為顯著；土壤有機碳含量從幼齡林到中齡林呈下降趨勢,中齡林到過熟林則呈上升趨勢。土壤呼吸速率的變動范圍為0.51-1.14μmol·m-2s-1,并且表現(xiàn)出從幼齡林到成熟林階段呈明顯的先降低后增加、過熟林階段又顯著降低的變化特征,反映出杉木生長對土壤呼吸速率的強烈影響；土壤全氮量、堿解氮量、速效鉀含量、微生物數(shù)量以及土壤孔隙度、田間持水量等大部分土壤理化性質都表現(xiàn)出幼齡林階段較高、其后開始明顯下降,成熟林階段顯著提高、至過熟林階段達到整個生長發(fā)育階段最高水平的規(guī)律性變化,但土壤速效磷含量僅在近熟-成熟林階段有顯著增加,其他階段變化不顯著；年凋落物量和土壤纖維素酶活性逐漸增加,蔗糖酶活性呈現(xiàn)出先增加后降低的變化趨勢,而淀粉酶活性無明顯變化規(guī)律。 土壤性質通過直接作用和間接作用共同影響著土壤有機碳的含量和分解轉化方向,但不同土壤性質的影響機理不同。在土壤系統(tǒng)中,堿解氮量、細菌數(shù)量和真菌數(shù)量以及它們的共同作用決定了土壤有機碳含量的大部分變異,是影響土壤有機碳含量變化的主導因素,有效磷含量和放線菌數(shù)量由于直接正效應和間接負效應相抵,因而對土壤有機碳含量的決定程度較小,總孔隙度和速效鉀含量對有機碳含量雖也表現(xiàn)出一定的直接效應影響,但影響程度較低；不同土壤性質對土壤呼吸速率也表現(xiàn)出不同程度的影響。在被研究的土壤性質中,年凋落物量、土壤有機碳含量和纖維素酶活性對土壤呼吸速率表現(xiàn)出更強烈的直接影響和間接影響作用；和簡單相關或多元回歸分析方法相比,通徑分析能更加客觀和全面地評價土壤性質對土壤有機碳含量和土壤呼吸速率的影響作用。 不同健康狀況的杉木林土壤有機碳含量和土壤呼吸速率不同。初步得出：在處于健康狀態(tài)的幼齡林階段,土壤有機碳含量和土壤呼吸速率較高；之后林分健康狀況變差,中齡林時達到亞健康狀態(tài),二者均降低；近熟林和成熟林時,林分逐漸恢復到較健康、健康狀態(tài),土壤有機碳含量和土壤呼吸速率也逐漸增加；到達過熟林時,林分處于健康狀態(tài),土壤有機碳含量達到最大,但土壤呼吸速率則下降到中齡林水平。
【圖文】：

土壤呼吸釋放CO:量主要來源于土壤微生物、上壤動物和植物根系的呼吸作用及土壤生化反應等方面，其釋放量的多少是土壤生物活性強弱的綜合指標(易志剛，2003)。圖4一1表明，杉木在從幼齡林到過熟林的整個發(fā)育過程中，其土壤呼吸速率平均在0.51一 1.14林mol.m一25一，之間，其中，幼齡林最高，中齡林顯著降低;在近熟林一成熟林階段，土壤呼吸速率與中齡林相比雖然出現(xiàn)顯著增加，但仍未恢復到幼齡林水平;進入過熟林階段后，土壤呼吸速率又顯著降低，平均呼吸速率和中齡林水平基本一致。這種變化特征反映出杉木生長過程對土壤呼吸速率的強烈影響。u0祠工司﨑rds。﨑Q尸司抽工一。叨，

本文編號：2665785