宁南山区植被恢复对土壤团聚体水稳定及有机碳粒径分布的影响

土壤团聚作用和土壤有机碳固定之间密切相关。对宁南山区不同植被恢复措施和年限下土壤团聚体粒径分布及稳定性、土壤团聚体中有机碳及其组分分布进行了研究,探讨了有机碳及其组分对植被恢复的响应。结果表明,不同植被恢复措施下,土壤团聚体粒径分布表现为"V"字分布:>5 mm和<0.25 mm这两个粒径的团聚体含量最多,5—2 mm、1—0.25 mm团聚体的含量次之,2—1 mm粒径的团聚体含量最少。坡耕地的平均重量直径(MWD)最低,为1.4,其他植被恢复措施下土壤的平均重量直径MWD在1.9—3.1之间。不同的植被恢复措施下,0—20 cm土层和20—40 cm土层全土有机碳含量在7.4—17.7 g/kg之间、微生物碳含量分布在50.3—664.7 mg/kg之间、腐殖质碳含量在0.9—2.5 g/kg之间。胡敏酸碳含量分布在0.2—0.6 g/kg,富里酸碳含量在0.6—1.9 g/kg之间。全土有机碳、微生物碳、腐殖质碳、富里酸碳均为坡耕地最低,其他植被恢复措施的有机碳、微生物碳、腐殖质碳、富里酸碳含量分别是坡耕地的1.1—2.3倍、2.0—8.4倍、1.0—2.0倍、1.2—2.4倍。不同粒径团聚体有机碳相比较,大多呈现中间高两边低的变化趋势,最大值出现在中间粒径,即5—2 mm、2—1 mm、1—0.25 mm这3个粒径。逐步回归表明,5—2 mm团聚体和1—0.25 mm团聚体有机碳含量的提高有助于土壤水稳性团聚体的形成。研究结果表明,植被恢复提高了土壤团聚体有机碳含量,在碳形态上,富里酸碳和微生物生物量碳对不同植被恢复措施的敏感度较高,胡敏酸碳含量则相对稳定。