Page 121 - 《广西植物》2023年第9期

９ 期 曹意等: 竹茶混交模式对表层土壤有机碳储量及组分的影响 １ ６ ６ ９

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｔｅａ ｔｒｅｅｓ ｕｎｄｅｒ Ｐｈｙｌｌｏｓｔａｃｈｙｓ ｅｄｕｌｉｓ ｆｏｒｅｓｔ ｏｎ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ
ｓｔｏｒａｇｅ ａｎｄ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓꎬ ｗｅ ｔｏｏｋ ｐｕｒｅ ｂａｍｂｏｏ ｆｏｒｅｓｔꎬ ｂａｍｂｏｏ￣ｔｅａ ｍｉｘｅｄ ｆｏｒｅｓｔ ａｎｄ ｅｖｅｒｇｒｅｅｎ ｂｒｏａｄ￣ｌｅａｖｅｄ ｆｏｒｅｓｔ
ａｓ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｂｊｅｃｔｓꎬ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｓｏｉｌ (０－１０ ｃｍ) ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｔｈｒｅｅ ｆｏｒｅｓｔ ｔｙｐｅｓꎬ ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ
(ＳＯＣ)ꎬ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓꎬ ｂｉｏｔｉｃ ａｎｄ ａｂｉｏｔｉｃ ｆａｃｔｏｒｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｔｈｅ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ｕｎｄｅｒｓｔｏｒｙ
ｐｌａｎｔｓ ｉｎ ｂａｍｂｏｏ￣ｔｅａ ｍｉｘｅｄ ｆｏｒｅｓｔ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｉｎ ｐｕｒｅ ｂａｍｂｏｏ ｆｏｒｅｓｔꎬ ｂｕｔ ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ
￣２
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ｄｅｎｓｉｔｙ[ (２２.５４ ± ２.０９) ｔｈｍ ] ａｎｄ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｂａｍｂｏｏ￣ｔｅａ ｍｉｘｅｄ
￣１
ｆｏｒｅｓｔ ａｎｄ ｐｕｒｅ ｂａｍｂｏｏ ｆｏｒｅｓｔ (Ｐ>０.０５). Ｍｉｎｅｒａｌ￣ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ (ＭＯＣ) ｗａｓ (２０.１３ ± １.８３) ｇ ｋｇ ꎬ
ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ ｆｏｒ ９２.６６％ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ. Ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ｅｖｅｒｇｒｅｅｎ ｂｒｏａｄ￣ｌｅａｖｅｄ ｆｏｒｅｓｔ ｗａｓ
４１.１５％ ａｎｄ ４１.００％ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｂａｍｂｏｏ￣ｔｅａ ｍｉｘｅｄ ｆｏｒｅｓｔ ａｎｄ ｐｕｒｅ ｂａｍｂｏｏ ｆｏｒｅｓｔ (Ｐ>０.０５). (２) Ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ｂｉｏｍａｓｓ ｃａｒｂｏｎ (ＭＢＣ) ｃｏｎｔｅｎｔꎬ １６Ｓ ｒＲＮＡ ｇｅｎｅ ａｂｕｎｄａｎｃｅꎬ ｃｂｂＬ ｇｅｎｅ ａｂｕｎｄａｎｃｅ ａｎｄ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃａｒｂｏｎ ｕｓｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ
￣１ １０ １０ ￣１ ８ ８
ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｆｏｒｅｓｔ ｔｙｐｅｓ ｗｅｒｅ (０.５８ － ３.０８) ｇｋｇ ꎬ (２.１８× １０ － ５.６５× １０ ) ｃｏｐｉｅｓｇ ꎬ (０.３７× １０ － １.１０× １０ )
￣１
ｃｏｐｉｅｓｇ ꎬ ０.０３ － ０.２８ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｂｕｔ ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ａｂｏｕｔ ｔｈｅｓｅ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｂｅｔｗｅｅｎ
ｔｈｒｅｅ ｆｏｒｅｓｔ ｔｙｐｅｓ (Ｐ>０.０５). (３) ＳＯＣ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｆｏｒｅｓｔ ｔｙｐｅｓ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｏｉｌ ｐＨꎬ
ｇｒａｖｅｌ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ａｂｏｖｅｇｒｏｕｎｄ ｌｉｔｔｅｒ ｂｉｏｍａｓｓꎬ ａｎｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｏｉｌ ｃｌａｙ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｓｉｌｔ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ
ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎꎬ Ｃ ∶ Ｎꎬ ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ａｎｄ ａｍｍｏｎｉｕｍ ｎｉｔｒｏｇｅｎ (Ｐ<０.０５). (４) Ｉｎ ｔｅｒｍｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃａｒｂｏｎ ｆｒａｃｔｉｏｎｓꎬ
ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ (ＰＯＣ) ａｎｄ ＭＯＣ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｏｉｌ ｐＨꎬ ｇｒａｖｅｌ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｒｏｏｔ
ｂｉｏｍａｓｓꎬ ａｎｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｃｌａｙ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｓｉｌｔ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎꎬ Ｃ ∶ Ｎꎬ
ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ａｎｄ ａｍｍｏｎｉｕｍ ｎｉｔｒｏｇｅｎ (Ｐ<０.０５). Ｉｎ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎꎬ ｔｈｅ ｍｉｘｅｄ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｂａｍｂｏｏ ａｎｄ ｔｅａ ｗｉｌｌ
ｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｕｎｄｅｒｓｔｏｒｙ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｐｕｒｅ ｂａｍｂｏｏ ｆｏｒｅｓｔꎬ ｂｕｔ ｉｔ ｗｉｌｌ ｎｏｔ ｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ
ｏｆ ｓｏｉｌ ｃａｒｂｏｎ ｓｔｏｒａｇｅꎻ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｅｖｅｒｇｒｅｅｎ ｂｒｏａｄ￣ｌｅａｖｅｄ ｆｏｒｅｓｔꎬ ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ
ｏｆ ｂａｍｂｏｏ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｉｔｓ ｃａｒｂｏｎ ｓｉｎｋ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎꎬ ｍｉｎｅｒａｌ￣ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎꎬ ｓｏｉｌ ｏｒｇｎａｉｃ ｃａｒｂｏｎ ｄｅｎｓｉｔｙꎬ Ｐｈｙｌｌｏｓｔａｃｈｙｓ
ｅｄｕｌｉｓ ｆｏｒｅｓｔꎬ ｂａｍｂｏｏ￣ｔｅａ ｍｉｘｅｄ ｆｏｒｅｓｔ

随着“碳中和”目标的提出ꎬ未来 ４０ 年中国会 叶林ꎬ毛竹的种植与入侵往往会造成对土壤碳储
实施更有力的政策减少碳排放、增加碳汇ꎮ 但是ꎬ 量的下降(Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９ꎻ祁雪连等ꎬ２０２１)ꎬ同
合理政策的制定依赖于对增汇减排的科学认知ꎮ 时 引 起 颗 粒 有 机 碳 ( ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎꎬ
土壤是陆地最大碳储存库ꎬ通过增加土壤碳储量 ＰＯＣ) 与 矿 物 结 合 态 有 机 碳 ( ｍｉｎｅｒａｌ￣ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ
被认为是实现“ 碳中和” 目标的有效途径( 杨元合 ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎꎬ ＭＯＣ)含量与占比的变化( Ｙａｎｇ ｅｔ
等ꎬ２０２２)ꎮ 近自然造林以及植被恢复的土壤碳汇 ａｌ.ꎬ ２０２１ｂ)ꎮ 不同的管理措施( 如间伐、林下植被
效应已经被广泛认知( Ｄｏｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１１ꎻ Ｌｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ 清除) 和混交模式( 如竹－杉木混交) 会对毛竹林
２０１８)ꎬ如何提升经济林的土壤碳汇效益已成为当 土壤碳库产生不同的影响( 漆良华等ꎬ２０１３ꎻ李光
前关 注 的 热 点 ( Ｙａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ｂꎻ Ｖｉｌｌａ ｅｔ ａｌ.ꎬ 敏等ꎬ２０１９ꎻＹａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ａ)ꎮ Ｙａｎｇ 等(２０２１ａ)
２０２２)ꎮ 在浙江安吉的研究表明ꎬ粗放经营的毛竹林比无
毛竹( Ｐｈｙｌｌｏｓｔａｃｈｙｓ ｅｄｕｌｉｓ) 是我国价值较高的 经营和集约经营的毛竹林具有更高的团聚体稳定
竹类品种ꎬ广泛分布于南方山地丘陵地区ꎬ约占全 性和有机碳储量ꎮ 生物与非生物因素对毛竹土壤
国竹林面积的 ７４％ꎬ其主要经济价值在于生产竹 碳库影响因研究地区与经营管理措施不同也存在
材与竹笋( 杨传宝等ꎬ２０２０)ꎮ 毛竹在经济林种植 差异性(张厚喜等ꎬ２０１９ꎻＹａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ａ)ꎮ
中占据重要地位ꎬ以及快速生长特性ꎬ使其碳汇效 目前ꎬ毛竹单一的经济收入模式难以满足农
益受到了广泛关注ꎮ 毛竹地上部分的年均固碳量 民收入水平提高的热切需求ꎮ 同时ꎬ近年来受竹
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较 高ꎬ 为 ( ８. １３ ± ２. １５ ) Ｍｇ ｈｍ ( Ｙｅｎ ＆ Ｌｅｅꎬ 材加工业低迷的影响ꎬ毛竹种植户的积极性也备
２０１１)ꎮ 目前ꎬ主要围绕毛竹入侵与经营管理措施 受打击ꎮ 因此ꎬ发展林下经济成为了增加农户收
两个方面开展毛竹土壤碳库研究ꎮ 相较于常绿阔 入、推动毛竹产业可持续发展的重要举措( 蔡春菊