土壤易氧化有機碳對西雙版納熱帶森林群落演替的響應

張 哲,王邵軍,2,*,李霽航,曹 潤,陳閩昆,李少輝

1 西南林業大學生態與水土保持學院, 昆明 650224 2 南京林業大學南方現代林業協同創新中心, 南京 210037

土壤有機碳作為地球表層系統中最大且最具活性的碳庫之一,是影響全球碳循環及全球氣候變化的重要因素[1]。土壤有機碳庫微小變化將導致大氣CO2濃度的顯著變化,從而影響土壤圈與大氣圈之間的碳平衡,最終可能改變全球變化的進程。據估測,全球土壤有機碳儲量介于1395 Gt到2200 Gt 之間,約占全球碳儲量的 2/3[2-3],巨大的土壤有機碳庫對全球變化的影響極其顯著,為此各國學者從不同角度研究土壤有機碳儲量、分布及影響因素[4]。因此,開展土壤有機碳時空動態研究對于正確評價土壤在全球變化中的地位與作用,具有十分重要的科學意義。

土壤易氧化有機碳(Readily oxidizable carbon,ROC)作為土壤有機碳的主要組成部分,對外部環境變化的響應非常敏感,ROC的變化不同程度上反映了土壤有機碳的有效性和時效性[5]。Blair等[6]將能被330 mmol/L高錳酸鉀氧化的碳稱為易氧化有機碳(ROC),并認為該組分可基本區別土壤穩定性碳。目前,國內外關于土壤ROC的研究報道相對較少,且大部分集中在農業生態系統[7-10]及溫帶與亞熱帶森林[11-14]。此外,也有部分學者關注土壤ROC沿海拔梯度的變化[15-17]。然而,關于不同次生演替階段熱帶森林土壤ROC動態的研究,卻十分缺乏。

熱帶森林土壤ROC的研究一直是全球變化研究的熱點問題。目前,大多數有關土壤ROC的研究主要集中于單一的熱帶森林類型,然而關于土壤ROC沿熱帶森林不同次生演替階段的變化研究卻少見報道,人們關于森林群落恢復響應的方向、過程、強度及規律的認識十分缺乏。……