连栽对青神县巨桉人工林有机碳的影响

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巨桉已成为我国南方地区重要的工业用材树种,近年来发展迅速,取得了良好的社会效益和经济效益。由于大面积长时间的栽种巨桉,栽种地区面临着地力衰退和生产力下降等诸多问题,特别是多代连栽巨桉林表现得更为突出。土壤有机碳是林地生产力评价和土地可持续利用管理的重要指标,研究巨桉连栽对土壤有机碳及组分的影响,对于巨桉人工林可持续发展具有重要意义。基于此,本研究采用“时空替代法”,选取四川省眉山市青神县立地条件基本一致的三个代次(一代林、二代林和三代林)6 a生巨桉人工林为对象,研究了连栽对巨桉人工林植被碳含量、土壤有机碳含量、土壤活性碳(易氧化碳、颗粒性有机碳、轻组有机碳、微生物量碳、可溶性有机碳)和稳定态碳含量的影响,为揭示巨桉连栽对土壤肥力的影响提供基础数据,进而为巨桉人工林的可持续发展提供参考。主要研究结果如下:(1)一代、二代和三代巨桉人工林乔木层各器官碳含量分别介于0.4570.504g·g-1、0.4470.490g·g-1和0.4530.481g·g-1之间,不同代次间各器官碳含量差异不明显;不同代次巨桉林灌木层和草本层同一器官碳含量都存在明显差异,表现为一代林>二代林>三代林。这表明连栽对巨桉林乔木层碳含量影响小,对林下植被碳含量影响较大。(2)一代、二代和三代巨桉人工林土壤有机碳含量分别介于7.36215.466g·kg-1、7.01812.352g·kg-1和6.91811.041g·kg-1之间,各代次巨桉林土壤有机碳含量均随土层深度的增加而降低。随连栽代次的增加,010cm和1020cm土层土壤有机碳含量都呈显著下降的趋势;20cm以下土层土壤有机碳含量有所下降,但差异不显著。这表明土壤有机碳随连栽代次增加而降低,但主要表现在表层土(020cm)。(3)不同连栽代次巨桉人工林土壤活性碳(易氧化碳、颗粒性有机碳、轻组有机碳、微生物量碳、可溶性有机碳)和稳定态碳含量均随土层深度的增加明显降低。010cm和1020cm土层各活性碳含量随连栽代次增加明显下降,20cm以下土层各活性碳含量也呈下降的趋势,但差异不显著。连栽后土壤稳定态碳含量无明显变化。这表明,连栽只影响了巨桉人工林土壤有机碳中的活性部分,且主要体现在表土层(020cm)。(4)不同连栽代次巨桉人工林土壤胡敏素、胡敏酸和富里酸碳含量均随土层深度的增加而显著降低;各代巨桉林土壤胡敏素、胡敏酸和富里酸碳含量随连栽代次的增加而降低,主要表现在表层土(020cm)。胡敏酸与富里酸的比值表现为一代林(0.242)>二代林(0.215)>三代林(0.202)。表明连栽后巨桉人工林土壤腐殖质品质变差。(5)相关性分析表明,巨桉人工林土壤有机碳与各活性碳之间存在极显著正相关关系(0.622
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