武夷山西坡退耕还林对土壤溶解性有机质含量和生物降解性的影响

魏志聪,罗晓敏,石福习,2,曹俊林,毛瑢,2

(1.江西农业大学林学院国家林业和草原局鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复实验室,南昌 330045;2.江西马头山森林生态系统定位观测研究站,江西资溪 335300;3.江西马头山国家级自然保护区管理局,江西资溪 335300)

在森林生态系统中,土壤有机质在土壤结构改良、有机碳固定和养分循环等关键土壤过程中发挥着极为重要的作用,调控着森林生态系统的结构和功能[1]。在森林土壤中,溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)尽管占土壤有机质的比例相对较小,但具有较高的生物活性,是土壤微生物主要的能量与养分来源,驱动着森林生态系统的碳和养分循环过程[2-3]。同时,由于其较高的移动性和较强的吸附能力,土壤DOM 不仅可以与土壤重金属络合,决定土壤重金属活性,而且容易通过地表径流、壤中流或地下水进入内陆水体,对区域水生态安全产生深远的影响[2,4]。因此,明确土壤DOM 数量和生物降解性,不仅有助于理解森林生态系统的碳和养分循环,也可为维持森林生态服务功能提供理论基础。

农田造林能有效提高生态系统固碳能力,被作为缓解大气温室气体浓度升高的一项重要措施在全球范围内得到广泛应用[5-6]。已有的研究发现,农田造林能提高植物初级生产力,改变植物凋落物输入数量和质量以及土壤微生物活性,进而影响土壤有机质及其稳定性[6-7]。在森林土壤中,土壤DOM 主要来源于植物凋落物、根系分泌物、土壤有机质以及微生物代谢产物[2-3]。……