太岳山森林土壤有机碳矿化随温度、湿度和培养时间的变化特征

• 作者: 史佳伟 周志勇 张欢 袁瑱 赵洪涛
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 培养周期 土壤湿度 土壤温度 土壤有机碳矿化 温度敏感性
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1021-1029
• 页数: 9页
• 分类号: S714.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.01012

摘要

温度和湿度是驱动土壤有机碳矿化的主要环境因子,其驱动作用又会随着培养时间而发生改变.以山西太岳山地区的油松林(Pinus tabulaeformis Carrière,PF)、辽东栎林(Quercus wutaishansea Mary,QF)和油松辽东栎混交林(MF)3种森林类型为研究对象,把其土壤放在水分含量为30％、60％、90％和温度为5℃、10℃、20℃、30℃的水热条件下进行培养,用CO2自动测量系统按照不同的时间间隔测定土壤有机碳矿化速率,整个矿化周期为387 d.结果显示,土壤有机碳累积矿化量以辽东栎林的相对较高,最高值出现在20℃和90％水热条件下培养的辽东栎林,为18.58 μg/g,最低值出现在30℃和30％含水量的油松林,为3.95 g/g.在前75d培养时间内,累积碳矿化量随着水热梯度的提高而增加,而在从181-387 d的培养期内,累积碳矿化量则随着温度的升高而降低.温度对瞬时矿化速率的影响也随着培养时间呈现出了类似的变化规律.土壤有机碳矿化的温度敏感性以辽东栎林土壤在5℃和90％湿度培养时最高,为2.35;以在20 c℃和湿度60％培养的混交林土壤最低,为0.58.温度敏感系数值(Q10)随着培养时间的延长和温度梯度的增加呈现下降的趋势.综上所述,在太岳山地区,同样的培养条件下,以辽东栎林的土壤碳矿化量最高;在培养前期,水热互作对土壤有机碳矿化有正的驱动作用,而在培养后期,温度对土壤有机碳矿化的调控作用明显减弱.