Page 20 - 《广西植物》2024年第7期
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Oberson 等(2001)认为ꎬ微生物通过分泌磷酸酶ꎬ 微生物群落等发生了连锁反应ꎮ 近年来的一些研
促使某些有机磷水解为无机磷ꎮ 另外ꎬ微生物将 究表明ꎬ近自然化改造可以促进林分结构的优化ꎬ
磷固定在自身体内ꎬ防止土壤无机胶体对磷酸盐 改善土壤质量ꎬ提高木材产量ꎬ更好地发挥生态系
的吸附( Conte et al.ꎬ 2002)ꎬ而微生物死亡后ꎬ其 统的功能( 孙冬婧等ꎬ2015ꎻ明安刚等ꎬ2017)ꎮ 然
体内的磷被释放以供植物利用( Martinazzo et al.ꎬ 而ꎬ针叶人工纯林近自然化改造后ꎬ其土壤有机磷
2007)ꎬ土壤微生物和有机磷转化是影响土壤磷生 组分在团聚体中的积累、转化以及潜在影响机制
物有效性的主要因素( Achat et al.ꎬ 2010b)ꎮ 因 尚不清楚ꎮ 因此ꎬ本研究选择近自然化改造后的
此ꎬ研究土壤中有机磷组分及其分布特征将有助 马尾松-阔叶树种混交林作为对象ꎬ以未改造的马
于我们深入了解土壤磷循环ꎬ为解决热带和亚热 尾松人工纯林为对照ꎬ以土壤团聚体为切入点ꎬ重
带地区的磷限制问题提供新思路ꎮ 点探讨:(1)马尾松人工纯林近自然化改造对土壤
团聚体是土壤结构的基本单元( Kravchenko et 有机磷组分产生的影响ꎻ( 2) 其最主要的影响因
al.ꎬ 2013)ꎬ团聚体的分布影响着土壤生物地球化 素ꎮ 以期为马尾松人工林土壤磷有效性的提升ꎬ
学循环过程及土壤生态功能的发挥( Wang et al.ꎬ 以及人工林土壤的可持续利用提供理论依据ꎮ
2017)ꎮ 根据团聚体大小进行分类ꎬ以 0.25 mm 粒
径为分界线ꎬ > 0.25 mm 粒径的分为大团聚体ꎬ < 1 材料与方法
0.25 mm 粒径的分为小团聚体( Tisdall & Oadesꎬ
1982)ꎮ 不同粒级团聚体对土壤磷的吸附、固定和 1.1 试验地概况
释放能力不同ꎬ使得在不同团聚体粒级中土壤磷 试验地位于广西壮族自治区凭祥市广西友谊
水平存在差异( Six et al.ꎬ 2004ꎻ Alagöz & Yilmazꎬ 关 森 林 生 态 系 统 国 家 定 位 观 测 研 究 站 内
2009)ꎮ 文倩等(2004) 在半干旱地区土壤磷分布 ( 106°39′50″— 106° 59′ 30″ E、 21° 57′ 47″—
的研究中表明ꎬ有机磷和土壤微生物生物量磷在 22°19′27″ N)ꎮ 该区位于亚热带地区ꎬ属于亚热带
大团聚体中均高于小团聚体ꎬ而有机磷组分在不 季风气候ꎬ年平均气温为 21 ℃ ꎬ年平均降水量约
同径级 团 聚 体 中 的 分 布 也 存 在 差 异ꎮ 吴 雯 等 为1 400 mmꎬ主要发生在 4—9 月ꎮ 根据综合调查
(2017)研究了退耕植茶有机磷组分的变化特征ꎬ 结果ꎬ该区土壤类型为花岗岩高度风化后形成的
发现土壤有机磷组分的保持能力在不同团聚体径 酸性红壤ꎬ主要地貌类型为低山丘陵ꎮ 种植模式
级中存在明显差异ꎮ 但是ꎬZhang 等(2022)研究发 以纯林和混交林为主且人工林类型丰富ꎮ
现ꎬ在不同林龄杉木人工林的团聚体径级中ꎬ全 本研究选取马尾松近自然化改造后形成的针
磷、无机磷和有机磷的含量无显著差异ꎮ 土壤有 阔异龄复层混交林( CP) 作为对象ꎬ并以邻近的林
机磷及其组分在团聚体内的分布特征受区域及环 分管理和立地条件一致的马尾松纯林( PP) 作为
境等因素影响ꎮ 因此ꎬ从土壤团聚体的角度出发ꎬ 对照ꎮ 其中ꎬCP 于 1993 年种植ꎬ是由密度为2 500
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探讨有机磷组分的分布特征具有重要意义ꎮ plantshm 的马尾松纯林经过 2000 年、2004 年和
马尾松(Pinus massoniana) 是我国重要的乡土 2007 年 3 次间伐ꎬ并于 2008 年春季补植 1 年生红
树种之一ꎬ在亚热带地区广泛种植ꎮ 然而ꎬ长期的 锥和香梓楠实生苗后改造而成的ꎬ马尾松经过近
马尾松纯林种植模式不利于土壤养分的良性循 自然化改造后最终林分密度为 1 200 plantshm ꎬ
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环ꎬ造成生态系统结构和功能退化等诸多问题( 李 同时选择邻近未改造林分密度为 1 200 plants
鹏等ꎬ2023)ꎮ 因此ꎬ为提高马尾松人工林土壤质 hm 的 PP 作为对照ꎮ 试验采用随机区组设计ꎬ设
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量及土地生产力ꎬ人们开始寻求更为合理的高效 置 4 个区组ꎬ每个区组内均包含 1 个大小为 400 m 2
人工林改造方式ꎮ 目前ꎬ近自然化的混交改造模 (20 m × 20 m) PP 和 CP 的样方ꎮ 2020 年 7 月对
式得到了广泛应用ꎬ该模式是通过间伐针叶人工 样地的植被进行调查ꎬ并在每个样方中随机安装 6
林后套种多种阔叶树种ꎬ经改造而成的异龄复层 个 1 m × 1 m 大小的尼龙网收集框(尼龙网孔径为
混交模式( 陆元昌和甘敬ꎬ2002)ꎮ 针叶人工林经 1 mm)来收集凋落物ꎬ凋落物收集框距离地面 0.5
近自然化改造后ꎬ其树种组成及物种多样性发生 mꎬ收集到的凋落物用来测定凋落物量ꎮ 样地基本
了改变ꎬ从而导致根系分泌物、凋落物性质及土壤 信息如表 1 所示ꎮ