论文部分内容阅读
土壤可溶性有机质的结构、组成是评价土壤肥力时一项重要的评价指标,在生态学领域具有重要的研究价值和意义。本研究以秦岭陕西境内太白县终南林场和苏家沟林场的落叶松(Larix gmelinii)人工林土壤、油松(Pinus tabulaeformis)天然林土壤、油松-白桦(Pinus tabulaeformis-Betula platyphylla)混交林土壤及一处山谷间湿地草甸(meadow)土壤作为研究对象,研究了不同植被条件下土壤可溶性有机碳(DOC)、有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、pH值、DOC紫外-可见光谱特征指标参数等的分布特征及相关性。主要结果如下:1.落叶松人工林、油松天然林、油松-白桦混交天然林、草甸四种植被类型下土壤0-50cm深度范围内DOC含量随着土壤深度的增加而减少;土壤DOC含量垂直剖面分布存在表聚现象。四种植被类型下土壤DOC含量平均值依次为:油松天然林>油松-白桦混交林>草甸>落叶松人工林。2.四种植被类型下土壤0-50cm深度范围内土壤SOC、TN、TP含量均随着土壤深度增加而减小;土壤SOC含量垂直分布存在表聚现象,土壤SOC含量平均值依次为:草甸>油松天然林>落叶松人工林>油松-白桦混交林;TN含量平均值依次为:草甸>落叶松人工林>油松天然林>油松-白桦混交林;TP含量平均值依次为:草甸>落叶松人工林>油松-白桦混交林>油松天然林。四种植被类型下土壤pH值随着土壤深度的增加而增大。土壤DOC与土壤SOC、TN、TP、N/P呈现显著正相关关系,与C/N无显著相关性、与土壤pH值呈现显著负相关关系。3.四种植被类型下土壤DOC的紫外-可见光谱曲线的吸光度值随波长的增加而减小,紫外-可见光谱吸收曲线与坐标轴围成的面积随着土壤深度增加而减小。在紫外-可见光区范围内,吸收曲线呈现单波峰,最大吸光度值出现在200nm处,呈现端吸收;在230nm-280nm区间存在吸收平台,呈现肩吸收现象。随着土壤深度增加,表征团聚化程度和分子量大小的指标参数A240/A420比值下降,表征取代基复杂程度的A253/A203比值深层相对表层降低,表征有机质腐殖化程度A250/A365比值趋于下降,表征有机质腐殖化程度和分子量A300/A400比值趋于下降,说明随着土壤深度增加DOC的团聚化而增强、分子结构的取代基由较为复杂的羰基、羧基、羟基等向结构更为简单的不可取代芳香环转变、平均分子量增大;DOC成分仍以分子量小的富里酸为主。深层土壤DOC稳定性更强。4.四种植被类型下土壤0-50cm深度SOC与DOC相关性显著(R=0.742,P<0.01);DOC与紫外-可见光谱A200(R=0.896,P<0.01)和A280(R=0.874,P<0.01)相关性极为显著。