马尾松林转变为杨梅人工林对土壤有机碳和微生物功能多样性的影响

[目的]掌握马尾松林转变为杨梅人工林并经不同经营年限后土壤有机碳和微生物功能多样性的影响,可为林地土壤管理提供科学依据.[方法]应用空间代替时间的方法,对浙江省仙居县经营历史为3、9、14、21 a的杨梅人工林和马尾松林人工林(CK)进行调查并采集土壤样品,采用重铬酸钾-硫酸外加热法测定土壤有机碳(TOC)含量、固态13C核磁共振波谱图测定土壤碳化学组分、氯仿熏蒸浸提法测定微生物量碳(MBC)、水浸提法测定水溶性有机碳(WSOC)、Biolog Eco检测法测定微生物功能多样性,比较研究土壤有机碳及微生物功能多样性的差异.[结果]马尾松林改造为杨梅纯林并分别经人工经营3、9、14、21 a,土壤TOC、MBC、WSOC质量分数和微生物功能多样性均表现为上升—下降—上升—稳定的变化趋势.与CK相比,经营3 a的杨梅林土壤TOC、MBC、WSOC、MBC/TOC和WSOC/TOC显著提高了26.9％、115.5％、103.6％、66.7％和59.7％(P<0.05),土壤芳香碳、酚基碳、羰基碳和芳香度显著下降了16.5％、24.8％、21.2％和20.0％(P<0.05),而N-烷氧碳、脂族碳/芳香碳则显著增加了41.0％和41.3％(P<0.05);21年生杨梅林土壤MBC、WSOC、MBC/TOC、WSOC/TOC显著提高了34.5％、24.4％、51.7％和40.3％(P<0.05),而TOC下降了11.6％.土壤微生物利用碳源的平均颜色变化率(AWCD)以3年生最大,9年生最小(P<0.05);3年生杨梅人工林地土壤微生物种类多样性(Shannon指数)最大,而均匀度指数则最小(P<0.05).[结论]马尾松林转变为杨梅人工林初期,土壤有机碳质量分数和微生物功能多样性显著升高,土壤碳库稳定性显著下降,而后随着杨梅人工林经营时间的延长,土壤有机碳质量趋于稳定.