岩溶区不同土地利用方式对土壤有机碳及其组分的影响

摘要

选择重庆市中梁山岩溶槽谷中5种土地利用方式（弃耕地、草地、菜地、橘园地和林地）为研究对象,在野外调查和室内分析的基础上,采用方差分析法对比分析了土壤总有机碳、溶解性有机碳、易氧化性碳、轻组有机碳、颗粒有机碳及矿物结合态有机碳的含量变化,并用相关分析法分析了土壤有机碳各组分之间的关系.结果表明：不同土地利用方式土壤总有机碳（TOC）含量随土层深度增加而降低,上下层土壤TOC含量在2.69～13.88 g/kg之间,不同植被覆盖类型、耕作方式和施肥是影响土壤TOC分布的重要因素.不同土地利用方式下有机碳各组分（DOC、EOC、LFOC、POC和MOC）含量在垂直分布上均呈现出随土壤深度的增加而降低的趋势,但不同土地利用方式之间的差异较大,主要与植被类型、施肥管理、耕作方式以及人为干扰有关.弃耕地含量均比较低,林地和草地受人为干扰较少含量较高,菜地土壤受施肥和翻耕影响,上下层土壤含量差异不大,橘园地上下层土壤5种有机碳组分含量差异均是最大的.弃耕地受之前耕作影响,弃耕时间短,有机质输入量少,POC/MOC值相对较低,菜地受施肥和翻耕影响上下层土壤POC/MOC值相对比较稳定,草地、橘园地和林地0-20 cm土壤POC/MOC值均高于20-40 cm,下层土壤有机碳比较稳定.0-20 cm和20-40 cm土壤有机碳及组分之间存在相关关系,0-20 cm土壤TOC与LFOC和MOC之间呈显著正相关,LFOC与POC之间也呈现显著正相关;20-40 cm土层,土壤TOC与EOC、LFOC和MOC之间呈显著正相关性,MOC与TOC以及EOC和LFOC均呈现正相关性,LFOC与POC之间关系由表土层的显著正相关转变为极显著正相关.下层土壤比上层土壤有机碳稳定性强,尤其是土壤TOC、LFOC和MOC能够敏感地反映土壤碳库的变化,可以作为土壤有机碳稳定性的敏感性指标.