不同林龄兴安落叶松林土壤总有机碳与理化性质的关系

摘要

【目的】探讨不同林龄兴安落叶松林土壤总有机碳特征及其与理化指标的关系。【方法】在兴安落叶松林内,依据林龄不同(幼龄、中龄、近熟、成过熟)设置样地,分别采集0~10,10~20,20~40和40~60 cm土层的土样,测定不同林龄各土层土壤含水量、体积质量、pH及总有机碳、有机磷、总磷、无机磷、NH_(4)^(+)-N、速效钾、有效磷、Na_(2)O、MgO、Al_(2)O_(3)、K_(2)O、CaO、Fe_(2)O_(3)含量,分析其变化规律,并对土壤总有机碳含量与各理化指标的关系进行Pearson相关分析和通径分析。【结果】(1)兴安落叶松林0~60 cm土层土壤总有机碳含量为13.42~142.18 g/kg,随着林龄增加,土壤总有机碳含量呈现先减小后增加的“V”字型变化特征,不同林龄的土壤总有机碳含量大小表现为幼龄林(64.49 g/kg)>成过熟林(55.34 g/kg)>中龄林(53.22 g/kg)>近熟林(46.81 g/kg)。(2)随着林龄的增加,土壤含水量、体积质量和速效钾、Na_(2)O含量也呈“V”字型变化趋势,有机磷、MgO和Al_(2)O_(3)含量呈倒“V”字型变化趋势,pH及CaO、Fe_(2)O_(3)含量增加,NH_(4)^(+)-N、有效磷和K_(2)O含量减少。(3)土壤总有机碳含量与土壤含水量及NH_(4)^(+)-N、速效钾、有机磷、CaO含量均呈正相关,与土壤体积质量、pH及Na_(2)O、MgO、Al_(2)O_(3)、K_(2)O和Fe_(2)O_(3)含量呈负相关。(4)土壤含水量、pH、NH_(4)^(+)-N、有机磷、Na_(2)O、CaO、Fe_(2)O_(3)和Al_(2)O_(3)及其共同作用是影响兴安落叶松林整个生长周期土壤总有机碳含量变化的主导因素;随着林龄的增加,影响兴安落叶松林土壤总有机碳含量的主导因素由土壤养分转变为金属氧化物。【结论】不同林龄兴安落叶松林土壤的总有机碳含量存在差异,土壤理化指标对总有机碳含量具有显著影响。