隔离降雨对杉木林土壤可溶性有机碳和微生物生物量碳的影响
2014-08-22黄永梅杨智杰郭剑芬吴君君陈朝琪王小红张金凤
黄永梅,杨智杰,郭剑芬,吴君君,陈朝琪,王小红,张金凤
(1.福建省湿润亚热带山地生态重点实验室省部共建国家重点实验室培育基地,福州350007;2.福建师范大学a.地理科学学院,b.地理研究所,福州350007)
森林生态系统土壤碳库含有787 Pg碳,大约占全球土壤有机碳库 (1 146 Pg碳)的69%,是森林生态系统地上部分碳库的2~3倍,土壤有机碳库特别是森林土壤有机碳储量的微小变化,都将引起大气CO2浓度的改变[1-3],可溶性有机碳 (DOC)和微生物生物量碳 (MBC)是土壤活性有机碳的重要组成部分[4],全球变化改变了降雨模式、降雨量和降雨强度,从长远来看将对碳循环产生重要影响[5-6]。Wu等用meta-analysis综合分析了降雨变化的相关实验,但相对较少地关注碳通量变化[7]。相关研究认为森林土壤DOC浓度变化与多年平均降雨量、多年平均气温、森林类型、凋落物及土壤有机碳库有关[8],同时也有研究发现降雨对土壤表层DOC浓度产生强烈影响[9]。目前为止,国际上大部分降雨试验仅简单量化生态系统变化,但在更复杂降水模式下,如降雨频率改变、降雨季节变化、极端降水及与全球变化其他因子的交互作用对森林生态系统DOC和MBC的影响仍不清楚,国内有关降雨变化对森林土壤DOC、MBC的研究很少,尤其是在亚热带[10-12]。
杉木人工林是中国南方集林区最重要商品林之一,分布于南方16省区,面积1 239.1万hm2,占全国人工林的27%[13]。本研究以福建省建瓯市万木林自然保护区杉木人工林为研究对象,探讨了3种隔离降雨强度 (完全隔离降雨、隔离60%降雨、隔离20%降雨)对杉木林土壤DOC和MBC的影响,以期为森林生态系统科学管理提供参考,同时为亚热带森林碳预算提供基础数据。……
