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毛竹林套种草珊瑚后土壤有机碳组分特征变化

徐向阳 陈则栋 张小平 高贵宾 黄志远 吴志庄

徐向阳, 陈则栋, 张小平, 高贵宾, 黄志远, 吴志庄. 毛竹林套种草珊瑚后土壤有机碳组分特征变化[J]. 陆地生态系统与保护学报. doi: 10.12356/j.2096-8884.2024-0020
引用本文: 徐向阳, 陈则栋, 张小平, 高贵宾, 黄志远, 吴志庄. 毛竹林套种草珊瑚后土壤有机碳组分特征变化[J]. 陆地生态系统与保护学报. doi: 10.12356/j.2096-8884.2024-0020
xiangyang Xu, zedong Chen, xiaoping Zhang, guibin Gao, zhiyuan Huang, zhizhuang Wu. Characterization of Changes in Soil Organic Carbon Fractions of Phyllostachys edulis Interplanted with Sarcandra glabra[J]. Terrestrial Ecosystem and Conservation. doi: 10.12356/j.2096-8884.2024-0020
Citation: xiangyang Xu, zedong Chen, xiaoping Zhang, guibin Gao, zhiyuan Huang, zhizhuang Wu. Characterization of Changes in Soil Organic Carbon Fractions of Phyllostachys edulis Interplanted with Sarcandra glabra[J]. Terrestrial Ecosystem and Conservation. doi: 10.12356/j.2096-8884.2024-0020

毛竹林套种草珊瑚后土壤有机碳组分特征变化

doi: 10.12356/j.2096-8884.2024-0020
基金项目: 浙江省林业科技项目(2023B04);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(CAFYBB2022XE002)
详细信息
    作者简介:

    徐向阳:E-mail:xuxiangyang202210@163.com

    通讯作者:

    E-mail:wzzcaf@126.com

  • 中图分类号: S795.9

Characterization of Changes in Soil Organic Carbon Fractions of Phyllostachys edulis Interplanted with Sarcandra glabra

  • 摘要:   目的  研究毛竹林下套种草珊瑚对土壤有机碳组分和碳库管理指数的影响,以期明确复合经营对毛竹林土壤有机碳稳定性的扰动程度,为制定可持续性、高综合效益的毛竹林经营策略提供科学依据。  方法  以毛竹林下套种草珊瑚的表层土(0~20cm)为研究对象(SG),以毗邻的毛竹纯林为对照(CK),分析了土壤有机碳(SOC)、易氧化有机碳(EOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、铁铝结合态有机碳(Fe(Al)-SOC))和钙结合态有机碳(Ca-SOC)含量,并量化了碳库管理指数。  结果  与毛竹纯林相比,套种草珊瑚后土壤有机碳含量提升了51.3%,土壤活性有机碳组分(EOC、MBC、DOC)的含量及其占土壤有机碳的比例显著上升,土壤稳定态有机碳组分(Fe(Al)-SOC、Ca-SOC)的含量显著提升,但其占土壤有机碳的比例显著下降。此外,与毛竹纯林相比,套种草珊瑚土壤碳库活度(L)与碳库管理指数(CPMI)显著增加,氧化稳定系数(Kos)显著下降。冗余分析结果显示土壤容重(BD)是影响土壤有机碳及其组分的关键环境因子。相关分析结果显示,容重与土壤有机碳及其组分呈显著负相关,速效氮(AN)、速效磷(AP)与土壤有机碳及其组分呈显著正相关  结论  毛竹林下套种草珊瑚提高了土壤有机碳及其组分的含量,提高了活性有机碳组分的相对含量,降低了稳定有机碳组分的相对含量,提高了土壤碳库管理指数,利于土壤碳库的更新与循环。
  • 图  1  毛竹林套种草珊瑚对土壤有机碳及其组分含量的影响

    注:* 表示P<0.05;**表示P<0.01;***表示P<0.001,下同。* meant P<0.05; **meant P<0.01; ***meant P<0.001. The same below.

    Figure  1.  Effects of Phyllostachys edulis interplanted with Sarcandra glabra on soil organic carbon and its components

    图  2  毛竹林套种草珊瑚对土壤有机碳组分相对含量的影响

    Figure  2.  Relative content of soil organic carbon components under Phyllostachys edulis single forest and interplanting with Sarcandra glabra

    图  3  2种模式下土壤有机碳组分与环境因子分析

    Figure  3.  Redundancy analysis (RDA) of soil organic carbon and environmental factors under two models

    图  4  层次分割分析(RDA)中各因子的解释率

    Figure  4.  Interpretation rate of each factor in soil environmental factors redundancy analysis (RDA)

    图  5  土壤有机碳及其组分与解释变量的相关分析

    Figure  5.  Correlation analysis of soil organic carbon and its components with explanatory variables

    表  1  土壤基本理化性质

    Table  1.   Basic physical and chemical properties of soil

    处理
    Treatments
    pH值
    pH-value
    容重
    Bulk density/(g·cm−3)
    有机碳
    Soil organic carbon/(g·kg−1)
    速效氮
    Available nitrogen/(mg·kg−1)
    速效磷
    Available phosphorus/(mg·kg−1)
    纯林 CK 4.42±0.01a 1.18±0.01a 24.05±0.22a 66.92±2.10a 0.67±0.05a
    套种 SG 4.60±0.01b 1.09±0.01b 36.38±0.28b 92.40±1.71b 1.23±0.07b
      注:同列不同字母表示差异显著(P<0.05), 下同。Different letters in the same column meant significant difference at 0.05 level. The same below.
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    表  2  毛竹林套种草珊瑚对土壤碳库管理指数的影响

    Table  2.   Effects of Phyllostachys edulis interplanted with Sarcandra glabra on soil carbon pool management index

    处理
    Treatment
    碳库活度
    Carbon lability (L)
    碳库活度指数
    Carbon lability
    index (LI)
    碳库指数
    Carbon index (CPI)
    碳库管理指数
    Carbon pool management index (CPMI)/%
    氧化稳定系数
    Oxidation stability
    index (Kos)
    纯林 CK 0.25±0.01a 1±0.00a 1±0.00a 100±0.00a 3.94±0.01a
    套种 SG 0.27±0.01b 1.08±0.01b 1.51±0.01b 162.68±1.86b 3.66±0.02b
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  • 收稿日期:  2024-03-02
  • 录用日期:  2024-04-23

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