Page 127 - 《广西植物》2023年第9期
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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 ７ ５

            理、乔木层树种差异及其影响下的土壤理化性质                              的分解与转化ꎮ ｐＨ 过高与过低均不利于微生物
            差异是造成毛竹纯林、竹茶混交林与常绿阔叶林                              的生 长 与 活 动ꎬ 从 而 抑 制 有 机 碳 的 分 解 转 化
            土壤碳储量存在差异的主要原因ꎮ 因此ꎬ在竹茶                             (Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 张厚喜等(２０１９) 对武夷山
            混交改造过程中探索如何提高土壤有机碳储量十                              不同海拔梯度毛竹林土壤有机碳特征及影响因素

            分必要ꎮ                                               中也发现相同现象ꎮ 本研究中 ＳＯＣ 及其组分与土
                 本研究表明ꎬ竹茶混交改造不会引起毛竹林                           壤黏粒含量、粉粒含量呈极显著正相关(Ｐ<０.０１)ꎮ
            土壤有机碳组分含量与占比的显著性变化ꎮ ３ 种                            这主要是因为粉粒和黏粒对 ＳＯＣ 存在保护作用ꎬ
            林分类型土壤均以 ＭＯＣ 为主ꎬ占总有机碳的比例                           减少碳 的 矿 化 分 解 与 流 失 ( Ｌｅｈｍａｎｎ ＆ Ｋｌｅｂｅｒꎬ
            高达 ９０％以上ꎮ 这说明这些林地土壤有机碳库以                           ２０１５ꎻＫａｓｍｅｒｃｈａｋ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０１８)ꎮ 但是ꎬ竹茶混交林
            稳定性碳为主ꎬ但也反映出 ＰＯＣ 较难保留ꎮ 每年                          比毛竹纯林具有更高的黏粒和粉粒含量ꎬ而两者
            植物会通过地上凋落物、根系分泌物等形式向土                              之间的 ＳＯＣＤ 并无显著差异ꎮ 这说明黏粒和粉粒
            壤释放碳源ꎬ再经分解转化为 ＰＯＣꎻ而 ３ 种林分类                         含量可能需要达到一定阈值才会影响到有机碳的
            型 ＰＯＣ 占比极小ꎬ大部分新输入的碳不可能马上                           积累ꎬ也可能是其他关键因素抵消了竹茶混交林
            转化为稳定性的 ＭＯＣꎬ极可能是被损失掉ꎮ ＰＯＣ                          黏粒和粉粒对有机碳积累的贡献ꎮ 因此ꎬ毛竹林
            的损失可能由该地区充沛的降雨造成ꎮ 较强的降                             林下种植茶树至少可以改善土壤机械组成ꎬ朝有
            水既能 将 植 物 凋 落 物 冲 走ꎬ 减 少 其 原 地 转 化 为               利于有机碳积累的方向发展ꎮ
            ＰＯＣ 的可能ꎬ同时也能将不稳定的 ＰＯＣ 随径流带                             土壤微生物是影响土壤碳循环的关键因素ꎬ
            走ꎬ减少其保留ꎮ 董玉清等(２０２０) 在猫儿山相近                         参与 ＳＯＣ 的积累与分解ꎮ 但是ꎬ基于对土壤微生
            海拔的常绿阔叶林研究中ꎬ也发现 ＰＯＣ 占总有机                           物量碳含量、固碳基因丰度、碳利用效率指标的
            碳的比例在 １.２６％ ~ １４.４４％ 之间ꎮ 因此ꎬ有必要                    分析显示ꎬ本研究区内微生物活动不是影响土壤
            在这个 地 区 开 展 碳 示 踪 研 究ꎬ 以 揭 示 碳 的 转 化               有机碳储量变化的决定因素ꎮ 汪亚芳等( ２０２２)
            归趋ꎮ                                                研究同样发现毛竹林与常绿阔叶林土壤微生物
            ３.２ 影响土壤有机碳及其组分变化的主要因素                             量之间不存在显著差异ꎮ 此外ꎬＢａｉ 等( ２０１６) 的
                 土壤有机碳的转化和积累与生物、非生物因                           研究还发现毛竹入侵阔叶林会造成 ＳＯＣ 储量下
            素存在密切联系ꎮ 本研究中土壤有机碳及其组分                             降ꎬ但微生物量碳得到了提高ꎮ 因此ꎬ还需要开
            与总氮、Ｃ ∶ Ｎ、总磷和铵态氮含量呈极显著正相关                          展动态和多季节性研究来揭示微生物对土壤碳
            (Ｐ<０.０１)ꎬ并且回归分析显示总氮是影响有机碳                          库的影响ꎮ
            及其组分的最关键因素ꎮ 微生物生长需要氮源ꎬ
            当氮源缺乏时其会选择降解凋落物与有机质以获                              ４  结论
            取氮源ꎮ 这个过程会造成有机碳含量的下降( Ｆｒｅｙ
            ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１４ꎻＬｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎮ 因此ꎬ充足的氮源                本研究结果表明ꎬ相较于毛竹纯林ꎬ毛竹林林
            有助于 ＳＯＣ 的积累ꎮ 在一些研究中ꎬ同样发现土                          下种植茶树会显著提高土壤 ｐＨ、含水率、黏粒、粉
            壤总氮和无机氮含量与有机碳含量呈正相关的现                              粒含量、总磷与硝态氮含量ꎮ 毛竹林下茶树的种

            象(李萍ꎬ２０１０ꎻＹａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ｂ)ꎮ 李萍(２０１０)            植会造成林下灌木层植物多样性下降ꎬ但不会造
            对江西大岗山毛竹林的研究同样发现土壤总氮是                              成土壤有机碳密度的下降ꎬ以及有机碳组分比例
            影响土壤有机碳变化的最大因素且彼此之间呈正                              的改变ꎮ 毛竹纯林与竹茶混交林的土壤有机碳储

            相关ꎮ 因此ꎬ在毛竹的管理中可以适当添加氮肥ꎬ                            量显著低于常绿阔叶林ꎮ ３ 种林分的碳组分均以
            改变毛竹林土壤有机碳较低的现象ꎬ以提高土壤                              矿物结合态有机碳为主ꎮ 因此ꎬ需要改进现有的

            碳汇能力ꎮ                                              毛竹纯林与竹茶混交林经营管理模式ꎬ在提升经
                 整体而言ꎬ３ 种林分类型 ＳＯＣ 和各碳组分含                       济效益的同时ꎬ注重碳汇效益的协同发展ꎮ 此外ꎬ
            量与土壤 ｐＨ 呈极显著负相关( Ｐ<０.０１)ꎮ 这说明                      本研究从土壤碳汇的角度反映生态效益ꎬ既有一
            ｐＨ 越低越有利于土壤有机碳的积累ꎮ 土壤 ｐＨ 可                         定的代表性ꎬ也有一定的局限性ꎮ 未来还需要开
            以通过影响微生物群落结构与活性而影响有机碳                              展更多元的生态效益评估ꎬ以揭示竹茶改造模式
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