曾天慧, 胡海波, 張 勇, 盧雪萍

(1.南京林業(yè)大學(xué) 森林資源與環(huán)境學(xué)院, 南京 江蘇 210037; 2.浙江省林業(yè)生態(tài)工程管理中心, 杭州 浙江 310058)

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不同植被群落土壤水溶性有機(jī)碳的變化特征

曾天慧1, 胡海波1, 張 勇2, 盧雪萍1

(1.南京林業(yè)大學(xué) 森林資源與環(huán)境學(xué)院, 南京 江蘇 210037; 2.浙江省林業(yè)生態(tài)工程管理中心, 杭州 浙江 310058)

摘要：[目的] 對(duì)比天然次生林和人工林土壤水溶性有機(jī)碳的含量、季節(jié)變化特征及與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性，評(píng)估不同植被恢復(fù)模式對(duì)土壤碳庫(kù)的影響。 [方法] 以浙江省鳳陽(yáng)山不同植被群落為對(duì)象,在野外調(diào)查和實(shí)驗(yàn)測(cè)定的基礎(chǔ)上,通過(guò)相鄰樣地比較法進(jìn)行研究。 [結(jié)果] 不同植被群落0—60 cm土層平均水溶性有機(jī)碳含量的大小關(guān)系為：35 a杉木人工林(0.299 7 g/kg)>40 a常綠闊葉次生林(0.271 7 g/kg)>35 a針闊混交次生林(0.258 6 g/kg)>40 a杉木人工林(0.252 9 g/kg)>30 a柳杉人工林(0.252 8 g/kg)>30 a針闊混交次生林(0.248 0 g/kg),相鄰樣地基本表現(xiàn)為人工林大于天然次生林;不同植被群落土壤水溶性有機(jī)碳含量的最小值均出現(xiàn)在夏季。 [結(jié)論] 土壤水溶性有機(jī)碳含量與土壤總有機(jī)碳、全氮、有效磷、速效鉀呈極顯著或顯著正相關(guān),與土壤pH值及容重呈極顯著或顯著負(fù)相關(guān)。

關(guān)鍵詞：植被群落; 天然次生林; 人工林; 水溶性有機(jī)碳; 季節(jié)變化

土壤碳庫(kù)是陸地碳庫(kù)的重要組成部分，它在維持全球碳平衡中具有重要作用。水溶性有機(jī)碳(WSOC)是聯(lián)系陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)的一種重要的、活躍的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)，對(duì)于調(diào)節(jié)土壤陽(yáng)離子淋失、礦物風(fēng)化、土壤微生物活動(dòng)以及其他土壤化學(xué)、物理和生物學(xué)過(guò)程具有重要意義，是常被用來(lái)表征土壤活性碳庫(kù)變化的因子之一[1]。作為土壤有機(jī)碳最活躍的組成部分，水溶性有機(jī)碳易被土壤微生物分解，能為森林土壤提供養(yǎng)分，對(duì)森林土壤生態(tài)系統(tǒng)中元素的生物地球化學(xué)循環(huán)及重金屬元素毒性和遷移都有深刻的影響[2]。受土地利用方式、氣候特點(diǎn)及土壤性質(zhì)的影響，不同生態(tài)系統(tǒng)土壤水溶性有機(jī)碳存在較大的差異[3]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外有關(guān)森林土壤和農(nóng)田土壤水溶性有機(jī)碳的研究較多[4-6]，但數(shù)據(jù)來(lái)源、測(cè)定方法和測(cè)定結(jié)果都存在較大差異[7-8]。通過(guò)固定樣地實(shí)測(cè)，對(duì)比研究不同森林群落土壤水溶性有機(jī)碳的含量和分布，探討土壤水溶性有機(jī)碳的淋溶作用對(duì)研究區(qū)域碳循環(huán)和環(huán)境變化具有重要意義[9-10]。

鳳陽(yáng)山自然保護(hù)區(qū)是江浙地區(qū)的主要林區(qū)，在長(zhǎng)江三角洲的碳匯管理和生態(tài)環(huán)境建設(shè)中起著重要作用。目前許多學(xué)者已對(duì)與鳳陽(yáng)山處于同緯度、氣候、土壤等自然條件類(lèi)似的武夷山、大崗山等土壤水溶性有機(jī)碳進(jìn)行了大量深入的研究，但是對(duì)鳳陽(yáng)山相關(guān)內(nèi)容的研究還鮮見(jiàn)報(bào)道。本文通過(guò)對(duì)比研究鳳陽(yáng)山不同植被群落土壤水溶性有機(jī)碳的含量極其季節(jié)變化特征，可以評(píng)估鳳陽(yáng)山不同植被恢復(fù)模式(天然次生林與人工林)對(duì)土壤活性碳庫(kù)的影響，為鳳陽(yáng)山自然保護(hù)區(qū)森林的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)和管理提供參考依據(jù)。

1研究區(qū)概況

研究區(qū)設(shè)在鳳陽(yáng)山自然保護(hù)區(qū)，保護(hù)區(qū)位于浙江省龍泉市南部，由福建武夷山脈向東伸展而成，地處東經(jīng)119°06′—119°15′，北緯27°46′—27°58′之間，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。年平均氣溫12.3 ℃，年降雨量2 438.2 mm，雨季集中在5—6月份。氣候溫暖濕潤(rùn)，雨量充沛，濕度大，霧多。區(qū)內(nèi)主要土壤類(lèi)型為黃壤土，土壤質(zhì)地為中壤土，土層厚度一般在60 cm左右。

保護(hù)區(qū)自然植被保存較好，植物種類(lèi)豐富，闊葉林多為人工林，主要由殼斗科(Fagaceae)、山茶科(Theaceae)、木蘭科(Magnoliaceae)等常綠闊葉樹(shù)種組成，灌木層多為杜鵑屬(Rhododendron)、山茶屬(Camellia)等，草本層一般以蕨類(lèi)植物(Pteridophyta)為主。針葉林多為殘存的自然植被，也有人工林混于其中。主要有黃山松林(Pinustaiwanensis)、杉木林(Cunninghamialanceolata)、柳杉林(Cryptomeriafortunei)等，?；烊氤＞G或落葉闊葉樹(shù)種，如樟(Cinnamomum)、栲(Fagaceae)、山茶(Camellia)等科屬；灌木層常見(jiàn)種類(lèi)有杜鵑(Rhododendronsimsii)、冬青(Ilexchinensis)等；林內(nèi)草本有蕨(Pteridophyta)等植物。

2材料與方法

2.1　樣地設(shè)置與土樣采集

在實(shí)地踏查的基礎(chǔ)上，通過(guò)相鄰樣地比較法，選擇鄰近、相同海拔、坡向、成土母質(zhì)、土壤條件和環(huán)境因子基本一致，且恢復(fù)過(guò)程中基本沒(méi)有人為干擾的3個(gè)地點(diǎn)的天然次生林與人工林為研究對(duì)象。樣地分別為石梁岙(小地名)常綠闊葉次生林與杉木人工林；上于橋(小地名)針闊混交次生林(主要針葉樹(shù)種為黃山松)與杉木人工林；鳳陽(yáng)湖(小地名)針闊混交次生林(主要針葉樹(shù)種為黃山松)與柳杉人工林，共6個(gè)植被群落。于2013年4，7，10，12月下旬進(jìn)行樣地植被本底調(diào)查及采樣。在每個(gè)林分的典型地段設(shè)3個(gè)10 m×10 m的土壤樣方，每個(gè)樣方內(nèi)按S型挖3個(gè)土壤剖面，分別在0—20 cm, 20—40cm, 40—60cm土層取樣，每個(gè)樣地3個(gè)剖面同一層混合帶回實(shí)驗(yàn)室。土樣從野外采回后，立即除去植物殘?bào)w等雜物，取一部分新鮮土過(guò)2 mm篩，并置于冰箱中4 ℃冷藏，供水溶性有機(jī)碳分析；另外部分土樣風(fēng)干、磨碎，過(guò)0.25 mm篩，用于測(cè)定土壤有機(jī)碳及土壤養(yǎng)分(表1)。

表1　調(diào)查樣地的基本情況

2.2　測(cè)定方法

土壤基本理化性質(zhì)的測(cè)定采用常規(guī)分析方法[11]，土壤容重采用環(huán)刀法；土壤有機(jī)碳(SOC)采用重鉻酸鉀外加熱氧化—硫酸亞鐵滴定法；全氮采用半微量凱氏定氮法；pH值采用電位法(pH計(jì))；有效磷采用雙酸浸提鉬銻抗比色法；速效鉀采用NH4Ac浸提火焰光度法；水溶性有機(jī)碳(WSOC)用去離子水提取(水與土質(zhì)量比為2∶1)，震蕩、離心，上清液用0.45 μm 微孔濾膜抽濾，濾液在島津TOC-VCPH自動(dòng)分析儀上測(cè)定[7]。

數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0軟件，通過(guò)單因素方差分析(ANOVA)研究不同植被群落不同土壤深度不同季節(jié)對(duì)水溶性有機(jī)碳的影響，并在差異顯著時(shí)進(jìn)行多重比較(LSD)，水溶性有機(jī)碳與土壤養(yǎng)分的關(guān)系運(yùn)用相關(guān)分析。

3結(jié)果與分析

3.1　不同植被群落土壤水溶性有機(jī)碳的變化

植被群落不同，土壤水溶性有機(jī)碳含量各異(表2)。鳳陽(yáng)山不同植被群落0—60 cm土層水溶性有機(jī)碳研究結(jié)果顯示：土壤平均水溶性有機(jī)碳含量大小依次為35 a杉木人工林>40 a常綠闊葉次生林>35 a針闊混交次生林>40 a杉木人工林>30 a柳杉人工林>30 a針闊混交次生林，變化范圍為0.248 0~0.299 7 g/kg，變異系數(shù)為28.53%～38.22%，不同群落差異不明顯(p>0.05)。6個(gè)植被群落中土壤水溶性有機(jī)碳含量最大為35 a杉木人工林，其相鄰針闊混交次生林為0.258 6 g/kg；最小的為30 a針闊混交次生林，其相鄰柳杉人工林為0.252 8 g/kg；40 a常綠闊葉次生林和杉木人工林分別為0.271 7 g/kg和0.252 9 g/kg。35 a杉木人工林與40 a常綠闊葉次生林水溶性有機(jī)碳含量較高與其土壤總有機(jī)碳含量高密切相關(guān)，土壤水溶性有機(jī)碳主要來(lái)源于枯枝落葉和根系分泌、土壤有機(jī)質(zhì)的水解以及微生物的代謝，土壤總有機(jī)碳和土壤水溶性有機(jī)碳常處于動(dòng)態(tài)平衡中，總有機(jī)碳中的其他組分碳與水溶性有機(jī)碳在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，因此，土壤總有機(jī)碳高，水溶性有機(jī)碳也常常較高[6]。

表2　不同植被群落土壤總有機(jī)碳(TOC)、水溶性有機(jī)碳(WSOC)含量隨土層深度的變化

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；不同上角標(biāo)大寫(xiě)字母表示同一植被群落不同土層間差異顯著，不同上角標(biāo)小寫(xiě)字母表示同一土層不同植被群落間差異顯著(p<0.05)。

不同植被群落水溶性有機(jī)碳在剖面上的垂直分布與有機(jī)碳的分布規(guī)律一致，均以表層(0—20 cm)最高，0—60 cm水溶性有機(jī)碳含量介于0.168 9～0.411 4 g/kg。40 a常綠闊葉次生林和杉木人工林水溶性有機(jī)碳含量變化范圍分別為0.169 1～0.4031 g/kg和0.194 0～0.349 9 g/kg；35 a針闊混交次生林和杉木人工林分別為0.168 9～0.372 4 g/kg和0.224 3～0.411 4 g/kg；30 a針闊混交次生林和柳杉人工林分別為0.171 1～0.350 2 g/kg和0.177 9～0.372 4 g/kg，變化幅度達(dá)到44.56%以上。同一群落中，土壤水溶性有機(jī)碳隨土層的增加而極顯著減少(p<0.01)，可見(jiàn)土壤深度對(duì)水溶性有機(jī)碳含量的影響非常顯著。不同植被群落相同土層水溶性有機(jī)碳含量差異并未均達(dá)到顯著水平，但相鄰人工林和天然林0—20 cm和20—40 cm土層水溶性有機(jī)碳含量差異極顯著(p<0.01)，40—60 cm土層差異較小。地被物、養(yǎng)分質(zhì)量、pH值、地表徑流、黏土礦物、微生物及真菌活動(dòng)、微環(huán)境等都將影響土壤水溶性有機(jī)碳的含量[5]，研究中水溶性有機(jī)碳含量在各土層之間的差異是多種因素共同作用的結(jié)果。

相對(duì)活性有機(jī)碳的含量而言，活性有機(jī)碳占土壤總有機(jī)碳的比例不僅能在更大程度上體現(xiàn)土壤活性有機(jī)碳庫(kù)的狀況，也更能反映森林植被對(duì)土壤碳行為的影響結(jié)果[12]。鳳陽(yáng)山不同植被群落中，水溶性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例介于2.35%～2.99%，40 a常綠闊葉次生林最高，30 a柳杉人工林最低，不同群落相同土層差異不明顯(p>0.05)。40 a林齡的相鄰2群落不同土層土壤水溶性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例均隨著土層的加深而遞減，35 a林齡的相鄰2群落不同土層土壤水溶性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例均隨著土層的加深而增加，其余2群落沒(méi)有一致的變化規(guī)律。相鄰樣地中，水溶性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例基本表現(xiàn)出天然林大于人工林的趨勢(shì)，說(shuō)明研究地天然林的土壤碳庫(kù)穩(wěn)定性較人工林差。

3.2　土壤水溶性有機(jī)碳的季節(jié)變化

大量研究發(fā)現(xiàn)，土壤總有機(jī)碳隨季節(jié)的動(dòng)態(tài)波動(dòng)不明顯，同一地區(qū)的同一植被群落下土壤總有機(jī)碳的年增量很少，檢測(cè)其變化相對(duì)而言比較困難，但是土壤活性有機(jī)碳的季節(jié)變異卻十分強(qiáng)烈[13](圖1)。水溶性有機(jī)碳含量均具有明顯的季節(jié)動(dòng)態(tài)變化，且6種植被群落土壤水溶性有機(jī)碳含量最小值均出現(xiàn)在夏季，杉木人工林和柳杉人工林的變化規(guī)律一致，土壤水溶性有機(jī)碳的含量變化規(guī)律為春季>秋季>冬季>夏季；常綠闊葉次生林為冬季>秋季>春季>夏季；針闊混交次生林的變化規(guī)律為秋季>冬季>春季>夏季。

注：不同小寫(xiě)字母表示同一植被群落不同季節(jié)表層差異顯著(p<0.05)。

在0—20 cm 土層，35 a杉木人工林四季水溶性有機(jī)碳含量分別是0.480 2，0.347 5，0.424 5，0.393 5 g/kg，其相鄰針闊混交次生林分別為0.366 5，0.324 0，0.417 0，0.382 1 g/kg；30 a柳杉人工林分別為0.442 1，0.311 2，0.390 7，0.3457 g/kg ，其相鄰針闊混交次生林分別為0.323 2，0.305 0，0.422 5，0.350 2 g/kg；4個(gè)群落水溶性有機(jī)碳含量隨季節(jié)變化明顯(p<0.05)。40 a常綠闊葉次生林四季水溶性有機(jī)碳含量分別為0.423 8，0.307 5，0.424 8，0.456 1 g/kg，春、秋兩季含量差異不顯著(p>0.05)，其他季節(jié)差異顯著(p<0.05)；40 a杉木人工林四季水溶性有機(jī)碳含量分別為0.381 6，0.308 4，0.359 0，0.350 7 g/kg，秋、冬兩季含量差異不顯著(p>0.05)。人工林水溶性有機(jī)碳含量在春季最高可能跟植物生長(zhǎng)期為土壤微生物提供了足夠的易分解的新鮮有機(jī)質(zhì)有關(guān)，同時(shí)由于水熱條件適宜，微生物活性增加、植物新陳代謝速率加快、根系的分泌物增多，水溶性有機(jī)碳含量得到極大的提高。天然次生林水溶性有機(jī)碳含量在秋冬較高跟地表枯落物增加，有機(jī)質(zhì)大量積累有關(guān)，進(jìn)入冬季后，由于氣溫降低，微生物活動(dòng)減弱，水溶性有機(jī)碳略有下降。夏季降水量增加，長(zhǎng)時(shí)間的降雨使可溶解的有機(jī)碳部分淋溶作用加強(qiáng)，因而土壤水溶性有機(jī)碳含量最低。同一植被群落，隨著土層的加深，微生物活動(dòng)減弱，土壤水溶性有機(jī)碳的季節(jié)波動(dòng)逐漸減緩，差異減小。

3.3　土壤水溶性有機(jī)碳與土壤理化性質(zhì)間的關(guān)系

植被類(lèi)型、土壤性質(zhì)、土壤養(yǎng)分可利用性等要素的變化，會(huì)影響土壤水溶性有機(jī)碳的含量[14](表3)。對(duì)土壤水溶性有機(jī)碳含量與土壤基本理化性質(zhì)相關(guān)分析表明：土壤水溶性有機(jī)碳與土壤總有機(jī)碳的相關(guān)性達(dá)到了極顯著水平(p<0.01)，說(shuō)明土壤水溶性有機(jī)碳含量與土壤總有機(jī)碳含量關(guān)系密切，而土壤全氮含量很大程度上取決于土壤總有機(jī)碳的含量，因此，水溶性有機(jī)碳與土壤全氮含量相關(guān)性也達(dá)到了極顯著水平(p<0.01)，可見(jiàn)土壤全氮和總有機(jī)碳含量的提高有助于增加土壤水溶性有機(jī)碳含量；水溶性有機(jī)碳與土壤有效磷和速效鉀都顯著相關(guān)(p<0.05)，說(shuō)明土壤有效磷、鉀含量也是影響其含量的重要因子；水溶性有機(jī)碳與土壤pH值表現(xiàn)出極強(qiáng)的負(fù)相關(guān)性(p<0.01)；水溶性有機(jī)碳與土壤容重顯著負(fù)相關(guān)(p<0.05)，說(shuō)明隨著容重的增大，水溶性有機(jī)碳含量顯著減少。

表3　土壤水溶性有機(jī)碳與土壤基本理化性質(zhì)的相關(guān)系數(shù)

注：**表示在0.01水平相關(guān)性顯著； *表示在0.05 水平相關(guān)性顯著。

4討論與結(jié)論

土壤水溶性有機(jī)碳主要來(lái)源于植物凋落物、土壤腐殖質(zhì)、微生物和根系及其分泌物等,植被的物種組成不同、凋落物的累積量和分解不同，土壤中有機(jī)碳的質(zhì)量、數(shù)量和周轉(zhuǎn)各異[15-16]，水溶性有機(jī)碳也就不同。天然次生林和人工林的植被類(lèi)型不同，土壤有機(jī)碳的歸還量也隨之改變，水溶性有機(jī)碳也就存在差異。本研究中不同植被群落0—60 cm土層平均水溶性有機(jī)碳含量的大小關(guān)系為35 a杉木人工林(0.299 7 g/kg)>40 a常綠闊葉次生林(0.2717 g/kg)>35 a針闊混交次生林(0.258 6 g/kg)>40 a杉木人工林(0.252 9 g/kg)>30 a柳杉人工林(0.252 8 g/kg)>30 a針闊混交次生林(0.248 0 g/kg)，相鄰樣地中，水溶性有機(jī)碳含量基本表現(xiàn)出人工林大于天然次生林的趨勢(shì)，這與許多研究結(jié)果不盡一致[16-18]。張劍[16]等研究發(fā)現(xiàn)，常綠闊葉林、杉木人工純林、火力楠人工純林以及杉木火力楠人工混交林4種林分中，土壤微生物量碳、水溶性有機(jī)碳、熱水浸提有機(jī)碳和熱水浸提碳水化合物含量均以常綠闊葉林最高，杉木人工林最低；姜培坤[17]，王清奎[18]等研究也提出，與闊葉林相比，杉木人工林水溶性有機(jī)碳有不同程度的降低。引起不同結(jié)果的主要原因可能跟鳳陽(yáng)山人工林營(yíng)造初期人為大量施肥有關(guān)，儀明媛[8]等學(xué)者發(fā)現(xiàn)，施用有機(jī)肥可提高土壤有機(jī)碳和活性有機(jī)碳的含量，有機(jī)肥腐解過(guò)程能放出大量水溶性有機(jī)化合物，因而水溶性有機(jī)碳含量能顯著提高。本研究中不同植被群落土壤水溶性有機(jī)碳含量都以表層(0—20 cm)最高，這與姜培坤等人研究結(jié)果一致,跟表層枯枝落葉積累多、根系分布多、生物活動(dòng)頻繁使得表層總有機(jī)碳含量較高有關(guān)，水溶性有機(jī)碳含量在很大程度上取決于土壤總有機(jī)碳的含量[11,17]。土壤活性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例越高，土壤碳的活性就越大，穩(wěn)定性就越差[19]。本研究中不同植被群落水溶性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例并未表現(xiàn)出一致的變化規(guī)律，就相鄰樣地而言，天然林水溶性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例基本要大于人工林，說(shuō)明研究地人工林的土壤碳庫(kù)穩(wěn)定性較天然林好，這可能是不同營(yíng)林措施造成的結(jié)果。本研究中不同植被群落土壤水溶性有機(jī)碳含量最小值均出現(xiàn)在夏季，這與Zhang[20]等對(duì)杉木和格氏栲人工林水溶性有機(jī)碳季節(jié)變化研究結(jié)果一致，分析原因可能主要是夏季降雨較多，土壤水溶性有機(jī)碳的淋溶增強(qiáng)。

相關(guān)性分析得出，土壤水溶性有機(jī)碳含量與土壤總有機(jī)碳、全氮、有效磷速效鉀極顯著或顯著正相關(guān)，這與許多研究結(jié)果一致[14,21]。徐秋芳[15]認(rèn)為土壤有機(jī)碳是土壤水溶性有機(jī)碳的主要來(lái)源，戴全厚[21]等指出土壤活性有機(jī)碳與土壤主要肥力因子相關(guān)性及其密切，可以作為反映生態(tài)恢復(fù)過(guò)程土壤質(zhì)量演變的指標(biāo)。pH值對(duì)活性有機(jī)碳的影響較復(fù)雜，Kaiser[22]等認(rèn)為大部分天然土壤的pH值(一般介于3.5～6.0)對(duì)溶解性有機(jī)物質(zhì)的吸附能力影響不顯著，因?yàn)橹挥挟?dāng)pH值大于6.0或小于3.5時(shí)，倍半氧化物吸附能力才明顯減弱，這與本研究的結(jié)果有所不同。土壤pH值通常被認(rèn)為是調(diào)節(jié)土壤微生物群體結(jié)構(gòu)和活性的主要因子，同時(shí)也是調(diào)控有機(jī)質(zhì)的微生物周轉(zhuǎn)的一個(gè)重要因子。本研究中pH值的差異對(duì)研究地土壤水溶性有機(jī)碳的含量造成了極顯著影響，這可能跟研究地的氣候、土壤類(lèi)型等因素有關(guān)。土壤容重是衡量土壤透氣性及孔隙度的定性指標(biāo)[23]，土壤容重的大小可以影響土壤結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及土壤微生物的組成，進(jìn)而影響土壤水溶性有機(jī)碳的含量。

總之，影響土壤水溶性有機(jī)碳含量和季節(jié)變化的因素十分復(fù)雜，植被、氣候、生物、人類(lèi)活動(dòng)等因素還可能同時(shí)起作用，因此對(duì)造成土壤水溶性有機(jī)碳時(shí)空差異的主要因素還待進(jìn)一步探討。

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Variations of Water-soluble Organic Carbon in Different Vegetation Communities

ZENG Tianhui1, HU Haibo1, ZHANG Yong2, LU Xueping1

(1.CollegeofForestResourcesandEnvironment,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,China;

2.ManagementCenterofForestryEcologicalEngineering,Hangzhou,Zhejiang310058,China)

Abstract：[Objective] To compare soil water-soluble organic carbon(WSOC) content, seasonal variation and its correlation of soil properties between the adjacent natural secondary forest and plantation, for estimating the effect of different vegetation restoration patterns on soil carbon pool. [Methods] Taking different vegetation communities of Fengyang Mountain in Zhejiang Province as object, based on the field investigation and experimental measurement, the adjacent sample comparison method was adopt. [Results] The average content of WSOC under different vegetation communities followed the order ofCunninghamialanceolataplantation of 35 years old(0.299 7 g/kg)>evergreen broad-leaved secondary forest of 40 years old(0.271 7 g/kg)>coniferous and broad-leaved mixed secondary forest of 35 years old(0.258 6 g/kg)>Cunninghamialanceolataplantation of 40 years old(0.252 9 g/kg)>Cryptomeriafortuneiplantation of 30 years old(0.252 8 g/kg)>coniferous and broad-leaved mixed secondary forest of 30 years old(0.248 0 g/kg)at 0—60 cm depth. WSOC content of plantation were greater than natural secondary forest in adjacent plots. The minimum value of WSOC in different vegetation communities always appeared in summer. [Conclusion] The WSOC content has significant or extremely significant positive correlation with soil total organic carbon, total nitrogen, available phosphorus and available potassium, but has significant or extremely significant negative correlation with soil pH value and bulk density.

Keywords:vegetation communities; natural secondary forest; plantation; soil water-soluble organic carbon (WSOC); seasonal variations

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-288X(2015)03-0049-06

中圖分類(lèi)號(hào)：S714.2

通信作者：胡海波(1964—),男(漢族),江蘇省寶應(yīng)市人, 博士,教授,主要從事水土保持學(xué)、林業(yè)生態(tài)工程等研究。E-mail:huhb2000@yahoo.com。

收稿日期：2014-04-20修回日期：2014-05-07

資助項(xiàng)目：浙江省公益林公共管護(hù)支出資助項(xiàng)目(浙林生〔2013〕10號(hào)); 江蘇省高等學(xué)校林學(xué)優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)資助項(xiàng)目 (蘇政辦發(fā)〔2011〕6號(hào),164010641)

第一作者：曾天慧(1988—),女(漢族),江蘇省丹陽(yáng)市人,碩士,研究方向?yàn)樗帘３峙c荒漠化防治,林業(yè)生態(tài)工程。E-mail:790215990@qq.com。