庐山不同森林植被下土壤活性有机碳的季节变化

研究庐山森林土壤有机碳库动态变化，无论对预测和维护森林生态系统长期生产力，还是为全球气候变化研究提供基础数据方面，均具有重要意义。以庐山6种森林植被下土壤为研究对象，对不同森林植被下土壤各种活性有机碳的季节变化及相互关系进行分析。结果表明：1) 常绿阔叶林下ROC、WSOC、MBC含量均为最高，但其相应组分占TOC的比重较小，说明各组分有机碳的含量与植被类型有着密切关系。2) ROC的季节变化幅度较小，WSOC、MBC的季节变化较为复杂；总体上ROC与MBC含量表现为夏季高而冬季低，WSOC则完全相反。

土壤是陆地生态系统最大的碳储存库，有研究显示其碳库占全球的70%以上，其中森林土壤有机碳占全球土壤有机碳库的1/3 以上[1]。在全球变暖的大背景下，森林的固碳作用对全球温度的变化有着举足轻重的作用[2]。同一地区的同一植被下土壤总有机碳的动态变化很少，年季变化甚微[3]，因此很难检测到其变化，但是森林植被的变化，例如森林植被的砍伐与恢复、森林转变为草地或者耕地通常能使土壤有机碳总量及土壤性质发生明显变化[4]。

土壤活性有机碳是土壤中移动快、稳定性差、易氧化和矿化， 对微生物活性较高的那部分有机碳[5]，它直接参与土壤微生物化学转化过程，在土壤养分循环中具有重要的作用，是土壤养分的储存库；并能够在土壤全碳变化之前反映出土壤管理措施和环境引起的土壤微小变化，因此可作为土壤质量和潜在生产力的敏感指标[6]。由于土壤活性有机碳的敏感性，其含量会表现出明显的季节变化。土壤活性有机碳各组分可用土壤易氧化有机碳(ROC)、水溶性有机碳(WSOC)、微生物量有机碳(MBC)来表示。

国外学者对森林土壤有机碳的研究较早， David 等(1984)研究发现针叶林下土壤可溶性有机碳含量明显高于阔叶林下土壤，Somlander 等(2002)的结论正好相反。国内近年来对土壤有机碳库的研究较多：周国模等(2006)研究了不同管理模式下毛竹下土壤有机碳的动态变化[7]；沈玉娟等(2011)研究了太湖湖滨带土壤活性有机碳沿水分梯度的变化特征[8]；王连峰等(2001, 2003)对庐山6 种树木立地土壤溶液铝形态与溶解有机碳变化、庐山森林生态系统土壤溶液有机碳的分布进行了研究[9] [10]。但是有关庐山森林土壤活性有机碳动态变化的研究仍然是空白。本文以庐山内的6 种森林植被下土壤为研究对象，系统研究不同森林植被下土壤活性有机碳库的动态变化，旨在揭示各种活性有机碳的季节变化及相互关系，为亚热带相似地形、地貌区域森林土壤有机碳库的科学管理提供借鉴。

2. 材料与方法 2.1. 研究区概况 庐山位于东经115˚50'~116˚10'， 北纬29˚28'~30˚53'， 总面积30,493 hm2， 属中亚热带季风温湿气候区，