Page 19 - 《广西植物》2024年第7期

７ 期 覃慧婷等: 近自然化改造对马尾松人工林土壤团聚体有机磷组分含量变化的影响 １ ２ １ ９

１ １ １ １ １
ＱＩＮ Ｈｕｉｔｉｎｇ ꎬ ＹＡＮ Ｊｉｎｌｉｕ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｈａｉｍｅｉ ꎬ ＬＩ Ｊｉａｊｕｎ ꎬ ＸＩＡＮＧ Ｍｉｎｇｚｈｕ ꎬ
１ １ꎬ２ １ １ꎬ２∗
ＬＩ Ｃｈａｎｇｈａｎｇ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｘｕｅｍａｎ ꎬ ＺＨＡＯ Ｌｉｊｕｎ ꎬ ＹＯＵ Ｙｅｍｉｎｇ
( １. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔ Ｅｃｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｃｏｌｌｅｇｅｓ ａｎｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ
Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｆｏｒｅｓｔ Ｐｌａｎｔａｔｉｏｎꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０００４ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｇｕａｎｇｘｉ Ｙｏｕｙｉｇｕａｎ
Ｆｏｒｅｓｔ Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｔａｔｉｏｎꎬ Ｙｏｕｙｉｇｕａｎ Ｆｏｒｅｓｔ Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ
ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｐｉｎｇｘｉａｎｇ ５３２６００ꎬ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｃｈｉｎａ )

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (Ｐｏ) ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ. Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ
ｏｆ ｓｏｉｌ ａｇｇｒｅｇａｔｅ Ｐｏ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｉｎ Ｐｉｎｕｓ ｍａｓｓｏｎｉａｎａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ａｆｔｅｒ ｃｌｏｓｅ￣ｔｏ￣ｎａｔｕｒｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬ ｔｈｅ ｐｕｒｅ
Ｐ. ｍａｓｓｏｎｉａｎａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ( ＰＰ ) ａｎｄ Ｐ. ｍａｓｓｏｎｉａｎａ￣ｂｒｏａｄ￣ｌｅａｖｅｄ ｍｉｘｅｄ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ( ＣＰ ) ａｆｔｅｒ ｃｌｏｓｅ￣ｔｏ￣ｎａｔｕｒｅ
ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｉｎ ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｃｈｉｎａ. Ｓｏｉｌ ｓａｍｐｌｅｓ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｆｒｏｍ １－１０ ｃｍ ｗｅｒｅ ｓｃｒｅｅｎｅｄ ｉｎｔｏ >
２ ｍｍꎬ ０.２５－ ２ ｍｍ ａｎｄ < ０.２５ ｍｍ ｔｈｒｅｅ￣ｐａｒｔ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｄｒｙ￣ｓｉｅｖｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ. Ｔｈｅ Ｐｏ ｆｒａｃｔｉｏｎꎬ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ｂｉｏｍａｓｓ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (ＭＢＰ) ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ａｃｉｄ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ (ＡＣＰ) ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｂｕｌｋ ｓｏｉｌ ａｎｄ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ ｗｅｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ
ｔｏ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｐｏ ｆｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｒｉｖｅｒｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｓｏｉｌ Ｐｏ ｆｒａｃｔｉｏｎｓ
ｃｈａｎｇｅｄ ｉｎ ＣＰ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ＰＰꎬ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈｌｙ ｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔ ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (ＨＲＯ￣Ｐ) ａｎｄ ｍｏｄｅｒａｔｅｌｙ ｌａｂｉｌｅ ｏｒｇａｎｉｃ
ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (ＭＬＯ￣Ｐ) ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｇｒｅａｔｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｂｕｌｋ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｓｏｉｌ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ ｔｈａｎ ｉｎ ＰＰ (Ｐ< ０.０５)ꎬ ｗｈｉｌｅ ｌａｂｉｌｅ
ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (ＬＯ￣Ｐ) ａｎｄ ｍｏｄｅｒａｔｅｌｙ ｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔ ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (ＭＲＯ￣Ｐ) ｗｅｒｅ ｎｏｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｎ
ＣＰ ａｎｄ ＰＰ. Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎꎬ ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ｎｏ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ ｃｈａｎｇｅ ｉｎ Ｐｏ ｆｒａｃｔｉｏｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｂｕｌｋ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｓｏｉｌ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ
ｂｅｔｗｅｅｎ ＰＰ ａｎｄ ＣＰ. (２) Ｔｈｅ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｆｏｒｍ ｏｆ Ｐｏ ｉｎ ＰＰ ｗａｓ ＨＲＯ￣Ｐ>ＭＲＯ￣Ｐ>ＭＬＯ￣Ｐ>ＬＯ￣Ｐꎬ
ｗｈｉｌｅ ＣＰ ｗａｓ ＨＲＯ￣Ｐ>ＭＬＯ￣Ｐ>ＭＲＯ￣Ｐ>ＬＯ￣Ｐ. (３) Ｔｈｅ ＭＢＰ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ＡＣＰ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ ＣＰ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｇｒｅａｔｅｒ
ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ＰＰ ｉｎ ｔｈｅ ｂｕｌｋ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｓｏｉｌ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ａ ｔｅｎｄｅｎｃｙ ｆｏｒ ｔｈｅ ＡＣＰ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ
ｄｅｃｒｅａｓｅ ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｚｅ ｏｆ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ. ( ４) Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｖｅａｌｅｄ ｔｈａｔ ｓｏｉｌ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ( ＡＰ )ꎬ ｓｏｉｌ
ａｇｇｒｅｇａｔｅ ｍｅａｎ ｗｅｉｇｈｔ ｄｉａｍｅｔｅｒ (ＭＷＤ)ꎬ ＭＢＰ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ (ＴＮ) ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｄｒｉｖｅｒｓ ｏｆ ｓｏｉｌ Ｐｏ ｆｒａｃｔｉｏｎｓ. Ｉｎ
ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎꎬ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅ￣ｔｏ￣ｎａｔｕｒｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｔｏ ｔｈｅ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｉｎ
Ｐ. ｍａｓｓｏｎｉａｎａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ. Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ
ｉｎ Ｐ. ｍａｓｓｏｎｉａｎａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｐｉｎｕｓ ｍａｓｓｏｎｉａｎａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓꎬ ｓｏｉｌ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓꎬ ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｆｒａｃｔｉｏｎｓꎬ ｃｌｏｓｅ￣ｔｏ￣ｎａｔｕｒｅ
ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬ ｓｕｂｔｒｏｐｉｃｓ

土壤磷是植物生长与土壤发生的关键元素ꎬ 磷的生物有效性取决于植物吸收的无机磷和作为
在生 物 地 球 化 学 循 环 过 程 中 发 挥 着 重 要 作 用 土壤可溶性磷库的有机磷含量ꎬ磷组分的测定对
(Ｖｉｔｏｕｓｅｋ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０ꎻ Ｃｏｓｔａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６)ꎮ 土壤 于判 断 土 壤 磷 的 有 效 性 至 关 重 要 ( Ｒｅｄｅｌ ｅｔ ａｌ.ꎬ

磷的有效性在大多数陆地生态系统中普遍较低ꎬ ２００８ꎻ Ｗｉｌｌｉａｍｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎮ 在 森 林 生 态 系 统
许多陆地生 态 系 统 往 往 受 到 磷 限 制 ( Ｖｉｔｏｕｓｅｋ ｅｔ 中ꎬ有机磷来源于有机质的输入( 如凋落叶)、微生
ａｌ.ꎬ ２０１０)ꎮ 在 土 壤 高 度 风 化 的 热 带、 亚 热 带 地 物生物量和土壤有机磷库( Ｖｉｎｃｅｎｔ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０)ꎬ
区ꎬ土壤中许多可利用性磷和土壤粘粒、铁铝氧化 可占总磷的 ２０％ ~ ８０％( Ｄａｌａｉꎬ １９７７)ꎮ 矿化后的
物等粒 子 结 合 紧 密ꎬ 导 致 植 物 难 以 吸 收 和 利 用 有机磷可作为植物和微生物可利用的磷源ꎬ尤其
(Ｆａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎬ并且特殊的雨热同期气候导致 是在热带和亚热带等高度风化的土壤中( Ｖｉｎｃｅｎｔ
土壤磷更易被淋溶从而加剧对植物生长的限制作 ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０)ꎮ 然而ꎬ长期以来并没有直接的方法
用ꎮ 因此ꎬ土壤对磷的固持能力以及土壤磷有效 量化土壤中的有机磷ꎬ或由于分析上的局限性ꎬ对
性的增加有利于改善人工林土壤质量、提高土地 有机磷的研究少于无机磷( Ｔｕｒｎｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００５)ꎮ
生产力ꎬ最大化地促进生态服务功能ꎮ 生物介导的磷转化ꎬ如胞外磷酸酶引起的磷矿化ꎬ
土壤中的磷以无机磷和有机磷的形式存在ꎮ 对植 物 获 得 磷 尤 其 重 要 ( Ｌｉｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ )ꎮ