1、收稿日期：2016-01-21基金项目：国家自然科学基金(31570613)；国家自然基金青年基金(41501331) ；河南省科技创新人才(154200510019)第一作者：赵佳宝(1989)，女，硕士研究生，主要从事土壤碳氮循环研究，E-mail：通讯作者：孔玉华，女，讲师，主要从事土壤碳氮循环与全球气候变化研究，Email：马尾松- 麻栎混交林土壤溶解性有机碳、氮空间分布特征赵佳宝 1，杨喜田 1，徐星凯 2，陈家林 1，孔玉华 1*( 1河南农业大学林学院，郑州 450002；2中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室，北京 100029 )摘要:土壤溶解性有机
2、碳(Dissolved organic carbon，DOC) 和溶解性有机氮 (Dissolved organic nitrogen， DON)具有较高的生物有效性和流动性，可以指示土壤有机质的早期变化，灵敏地反映立地条件差异对溶解性有机质空间分布的影响。本研究选取河南省驻马店西部低山丘陵区马尾松麻栎混交林为研究对象，分析土壤有机碳 ( SOC )、溶解性有机碳 ( DOC ) 和溶解性有机氮 ( DON ) 储量及其对坡向、土层深度 ( 010 cm 和 1020 cm ) 及胸高断面积的响应规律。结果表明：坡向和胸高断面积显著影响 SOC 和 DOC 储量 ( P0.05 )，且不同坡向
3、土壤中 SOC、DOC 和 DON 的影响因素不同。阳坡 SOC储量主要限制性因素是速效钾，阴坡是全氮；阳坡与阴坡土壤 DOC 和 DON 储量均主要受全氮的影响。另外，土层深度亦对 SOC、DOC 和 DON 储量有显著影响 ( P0.05 )，且随土层加深而降低，呈表层富集的现象。相关性分析进一步表明：SOC、DOC 和 DON 储量与土壤物理性质即土壤湿度、紧实度及土壤中颗粒组成存在显著的相关性。SOC、DOC 和 DON两两之间呈显著正相关关系，并均与土壤全氮、有效氮 (铵态氮、硝态氮和碱解氮) 、速效磷和速效钾等含量也存在显著的相关性 ( P0.01 )，暗示土壤养分含量是影响马尾松
4、麻栎混交林土壤有机碳储量及溶解性有机质空间分布的重要因素。关键词：坡向；马尾松麻栎混交林；土壤溶解性有机碳；土壤溶解性有机氮；空间分布；中图分类号：S714 文献标识码：ASpatial distribution characteristic of soil dissolved organic carbon and nitrogen under the Pinus massoniana - Quercus acutissima mixed forestZHAO Jiabao1, YANG Xitian1, XU Xingkai2, CHEN Jialin1, KONG Yuhua1* （1.C
5、ollege of Forestry, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002;2.State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029）Abstract: Soil dissolved organic carbon (DOC) and soil dissolved o
6、rganic nitrogen (DON) have high biological effectiveness and mobility, instructing the early changes of soil organic matter and could sensitively reflect the impact of difference site conditions on spatial distribution characteristic of soil dissolved organic matter. The Pinus massoniana Quercus acu
7、tissima mixed forest in low mountain and hilly areas of western Zhu madian, Henan Province was selected as research object, soil organic carbon ( SOC ), soil dissolved organic carbon ( DOC ) and dissolved organic nitrogen ( DON ) contents and their response pattern to exposures, soil depths ( 010 cm
8、 and 1020 cm ) as well as basal area was detected. The results showed that exposure and basal area have a significant impact on the storage of SOC and DOC ( P0.05 ). Furthermore, the influencing factors for SOC, DOC and DON storages were different under sunny and shady slope. For example, in sunny s
9、lope, the major factor for SOC content is available potassium, while it is total nitrogen in shady slope. Soil total nitrogen is the main factor for DOC and DON contents in both exposures. Moreover, soil depth also has a significant impact on SOC, DOC and DON storage ( P0.05 ), which tended to decre
10、ase with the increase of soil layer, showed surface enrichment phenomenon. From correlation analysis, SOC, DOC and DON storages showed significant correlations with soil physical properties, i.e. soil moisture content, soil compactness and particle composition. Moreover, SOC, DOC and DON showed a po
11、sitive correlation with each other, and had positive correlations with soil total nitrogen, effective nitrogen ( nitrate-nitrogen, ammonium-nitrogen and available nitrogen ), available phosphorus and available potassium ( P0.01 ), indicating that soil nutrients are vital factors for the spatial dist
12、ribution of soil organic carbon storage and soil dissolved organic matter in Pinus massoniana Quercus acutissima mixed forest.Key words: exposure; Pinus massoniana Quercus acutissima mixed forest; soil dissolved organic carbon; soil dissolved organic nitrogen; spatial distribution马尾松麻栎混交林被认为是亚热带暖温带过
13、渡区具有良好生态效益的主要人工林类型，对区域小气候变化及土壤碳、氮循环具有重要的影响。土壤溶解性有机质 ( Soil dissolved organic matter，SDOM )是土壤有机质 ( Soil organic matter， SOM ) 中非常活跃的易变组分，具有周转速率快、指示性强的特征，且能将土壤的矿物质、有机质与生物成分联系在一起 1，在生物地球化学循环过程中起着关键作用 2。溶解性有机碳 ( Dissolved organic carbon，DOC ) 和溶解性有机氮 ( Dissolved organic nitrogen，DON ) 虽然只占 SDOM 的较小部分，但
14、它们的生物有效性与流动性较高，可以灵敏地反映立地条件差异对 SDOM 空间分布的影响，指示 SOM 的早期变化 3。地形和林分状况是影响土壤溶解性有机质空间分布的重要因素，即，地形变化可以影响光、热、水及植被的分布 4，林分状况则能影响植物归还土壤有机物的数量与质量 1。国内外研究表明，坡向、坡度对土壤溶解性有机质的腐殖化和矿化过程都有重要影响 5-6，它们通过影响土壤养分流动和积累的速率，使土壤溶解性有机质在形态、含量及空间分布上呈现异质性。胸高断面积是导算林分蓄积量与疏密度的重要因子 7，反映了林木碳蓄积能力的大小，可以作为联系 地上植被状况与土壤溶解性有机质含量及其活性之间的纽带。因此，
15、本文选取位于亚热带暖温带过渡地带上的河南省驻马店西部低山丘陵区马尾松麻栎混交林为研究对象，耦合坡向及胸高断面积两个重要因素，以分析土壤有机碳储量及溶解性有机碳和溶解性有机氮在不同林场及土层深度的空间分布特征和影响因素，从而为进一步揭示马尾松麻栎人工混交林土壤有机碳积累和周转机理提供科学数据。1 材料与方法1.1 研究区概况试验区位于河南省驻马店市薄山林场 ( 3236 3444N，11350 11430E ) 和马道林场 ( 3224 3245N，11323 11335E )，二者均系桐柏山系余脉。二十世纪七十年代开展了大规模人工造林工作，其中，马尾松和麻栎是最为常见的造林树种。该地区位于亚热
16、带暖温带过渡带，属大陆性季风气候，夏季温热多雨，冬季寒冷干燥，年日照时数 2 100 小时以上，无霜期 220 天。该地区平均土层厚度约 2030 cm。薄山林场海拔 150 m 左右，年均气温 15.1，年均降雨量 786 mm，土壤类型为黑粘土和黄棕壤，主要植被有马尾松 ( Pinus massoniana )、栎类 ( Quercus spp. )、刺槐 ( Robinia pseudooacacia )、侧柏 ( Platycladus orientalis )、杨树 ( Populus spp. ) 等。马道林场海拔 300 m 左右，年均气温 14.6，年均降水量 1 209 mm
17、。土壤类型主要是黄棕壤和黄褐土，主要植被有马尾松、刺槐、麻栎 ( Quercus acutissima ) 、栓皮栎 ( Quercus variabilis ) 等。1.2 研究方法1.2.1 样品采集与处理于 2015 年 7 月在研究区域进行野外调查，共调查 8 块样地，均是马尾松麻栎混交林，样地的选择要排除林缘、沟渠、林间道路等的影响，样地之间距离20 km。在薄山林场和马道林场各选取 2 个典型山坡，于阴坡、阳坡的上坡位分别设置 4 个面积为 10 m 10 m 样方，其基本情况见表 1。用每木检尺法逐一测定样地中林木胸径 ( 1.3 m 高处的直径 ) 2 cm 的林木。在每个样地
18、内按“S”型设立 5 个取样点，按 1 m 间隔，去除地表可见的有机凋落物层后，用内径 10 cm 的环刀依次钻取 010 cm 和 1020 cm 两个土层完整土柱，共计 80 个土柱，分别标记装入自封袋内，以供不同土层根系指标的测定。土壤采样通过挖取土壤剖面获得。于各土层测定土壤硬度，用环刀采集 010 cm 与 1020 cm 土壤，每土层取个 3 个平行土样，加盖密封后带回实验室测定土壤容重；同时，于 5 个取样点按相同层次用小铲子采集各层土壤样品，分别用自封袋密封低温保存带回实验室，过 2 mm 土壤筛，一份新鲜土样置于4冰箱内保存，以供土壤 DOC、DON、铵态氮 ( NH4+-N
19、 ) 和硝态氮 ( NO3N ) 等的测定；其余的自然风干土，一份用于测量土壤颗粒粒径组成，另一份用于测定土壤 pH、SOC、全氮 ( TN )、速效磷 ( AP )、速效钾 ( AK ) 和碱解氮 ( AN ) 等 (表 2，3 )。1.2.2 样品测定土壤容重用环刀法，土壤含水率用烘干法，土壤硬度用山中式土壤硬度计测定 ( Yamanaka type，Inc. ，日本 )，根系生物量用烘干称重法测定 ( 65，48 h )，土壤颗粒组成体积分数 ( 粘粒：0.002 mm；粉粒： 0.0020.02 mm；砂粒：0.022 mm，美国制 ) 用土壤粒径粒型测量系统测量 ( Mastersi
20、zer2000，Malvern ，英国 )。土壤 pH 采用 1:2.5 浸提酸度计法测定 ( HannaHI98128，日本 )。土壤有机碳采用重铬酸钾外加热法；土壤全氮含量采用半微量凯式法；碱解氮采用碱解扩散法测定；速效磷采用碳酸氢钠浸提钼锑抗比色法测定；速效钾采用醋酸铵浸提火焰光度计测定 8。铵态氮、硝态氮、DOC 和 DON 均用 0.5 mol / L K2SO4 溶液浸提新鲜土壤 ( 土:液=1:5, w / w )，然后用 SKALAR 流动分析仪 ( SAN+，荷兰 )进行测定。1.2.3 数据处理与计算根生物量 B ( g / m2 ) =根质量 ( g )104 / ( d
21、2 / 4 )标准样地胸高断面积总和 S ( m2 / hm2 ) = 100 ，s i = D2 / 4Ni1某一土层 i 的有机碳储量 SOCi ( g / cm2 ) = CiDiEi( 1G i )某一土层 i 的 DOC 储量或 DON 储量 DOCi、DON i ( mg / cm2 ) = AiDiEi( 1G i )式中：d 为环刀内径 ( cm )；D 为胸高直径 ( m )；N 为样地内林木株数； 为常数=3.1416；C i 为土壤有机碳含量 ( g / kg )；A i 为土壤溶解性有机碳含量 ( mg / kg ) 或溶解性有机氮含量 ( mg / kg )；D i
22、为容重( g / cm3 )；E i 为土层厚度 ( cm )；G i 为直径大于 2 mm 的石砾所占的体积百分比 ( % )，本试验中体积百分比取 20 %。采用多因素方差分析法 ( MNOVA ) 分析坡向、土层深度和胸高断面积对土壤有机碳、土壤 DOC和DON的影响。对各土壤指标进行相关性分析 ( Pearson法 )，并采用逐步线性回归分析法分析溶解性有机质的主要影响因素。所有统计分析均采用SPSS21.0软件进行 ( IBM，纽约，美国 )。采用Excel进行图表绘制( Microsoft office2010，美国 )。表 1 马尾松-麻栎混交林样地基本概况Table 1 Bas
23、ic situation of sampling sites in the mixed forest of Pinus massoniana-Quercus acutissima植被区 样地代码 坡向 坡度马尾松-麻栎混交比海拔/ m 经纬度胸高断面积/ (m2hm-2)薄山林场土门林区 BT-S 阳坡 12.5 1:5 173 1135825E 324259N1271 薄山林场土门林区 BT-N 阴坡 12.5 1:4 165 1135825E 324259N2016 薄山林场前岗林区 BQ-S 阳坡 26 1:2 117 113582E 323817N1054 薄山林场前岗林区 BQ-N
24、阴坡 25 1:3 143 1135736E 323853N4294 马道林场义和寨林区 MY-S1 阳坡 13 1:5 329 1133330E 323919N2232 马道林场义和寨林区 MY-N1 阴坡 12 1:5 319 1133325E 323920N1683 马道林场义和寨林区 MY-S2 阳坡 6 1:2 305 1133327E 323917N2869 马道林场义和寨林区 MY-N2 阴坡 7 1:4 284 1133328E 323917N1527 表 2 不同林场不同坡向、深度土壤物理及生物性状土壤粒径样地代码土层深度 / cm土壤含水率/ %土壤容重/ (gcm-3)土
25、壤硬度 / mm根系生物量/ (gm-2) 粘粒含量/ % 粉粒含量/ % 砂粒含量/ %BT-S 0-10 15.60 0.11 0.870.11 16.2 0.93 571.70 10.21 1.39 0.12 78.02 4.38 20.59 1.4210-20 12.63 0.12 1.170.02 22.2 1.87 879.96 21.54 1.56 0.09 80.45 5.07 17.99 1.23BT-N 0-10 15.70 0.65 0.890.14 16.4 1.01 588.51 15.41 1.43 0.06 82.46 4.66 16.11 1.1310-20 1
26、1.19 0.19 1.16 0.04 24.4 0.74 626.96 23.22 1.83 0.11 77.77 3.85 20.41 2.55BQ-S 0-10 13.79 0.06 0.880.03 15.2 0.86 643.13 26.84 1.57 0.14 83.01 6.03 15.42 1.8310-20 12.62 0.04 1.030.06 23.0 1.12 630.53 24.04 2.13 0.19 87.84 5.98 10.03 0.97BQ-N 0-10 10.660.11 1.090.12 23.4 1.45 677.77 23.46 0.95 0.10
27、75.02 7.34 24.03 0.6510-20 8.750.06 0.940.08 25.8 0.99 637.66 18.47 1.26 0.06 78.65 3.56 20.08 2.14MY-S1 0-10 6.090.12 0.88 0.05 18.0 1.01 640.08 13.22 0.71 0.04 44.66 2.71 54.63 4.6210-20 5.570.02 1.08 0.10 21.8 0.87 701.19 15.29 0.86 0.07 45.38 3.02 53.76 3.74MY-N1 0-10 6.850.13 0.81 0.03 17.2 0.6
28、4 845.58 18.01 0.48 0.02 44.41 2.45 55.11 4.7710-20 6.600.27 1.04 0.15 19.6 0.82 810.06 20.06 0.35 0.01 30.65 2.87 69.00 5.65MY-S2 0-10 8.020.01 0.770.01 19.6 0.53 894.99 25.45 0.37 0.05 38.22 2.96 61.42 5.3110-20 7.110.16 0.97 0.17 19.0 0.72 897.92 27.77 0.37 0.06 31.56 3.65 68.07 5.71MY-N2 0-10 6.
29、800.02 0.940.06 24.2 1.12 650.77 14.36 0.66 0.10 47.51 3.01 51.84 3.8810-20 6.580.03 0.910.04 24.0 0.84 726.15 17.20 0.91 0.08 44.92 2.72 54.16 3.25注：表中数值为平均值标准差；下同。表 3 不同林场不同坡向、深度土壤化学性质样地代码 土层深度 /cmpH (土：水，1:5)全氮 / (gkg-1) 铵态氮 / (mgkg-1) 硝态氮 / (mgkg-1) 碱解氮 / (mgkg-1) 速效磷 / (mgkg-1) 速效钾/ (mgkg -1) B
30、T-S 0-10 5.290.16 2.860.73 16.640.16 8.830.52 78.51 8.11 13.46 0.11 87.36 7.6910-20 5.310.01 1.350.03 8.470.19 4.260.45 46.67 3.45 16.38 0.17 54.54 4.53BT-N 0-10 5.160.08 2.340.07 9.360.12 12.980.25 70.03 5.64 8.61 0.06 73.17 6.7110-20 5.330.06 1.470.15 9.050.32 6.340.58 43.79 2.91 17.71 0.25 73.65
31、8.12BQ-S 0-10 6.170.01 1.740.04 10.140.57 6.700.42 61.43 3.87 10.16 0.15 172.93 13.8810-20 6.220.09 1.170.12 8.500.18 2.530.94 36.77 2.02 12.60 0.19 119.37 10.97BQ-N 0-10 5.330.05 1.920.05 10.010.16 7.360.21 71.61 6.85 9.88 0.09 110.94 11.8710-20 5.170.01 1.460.06 8.980.02 5.290.00 72.70 7.06 12.23
32、0.38 62.75 7.92MY-S1 0-10 5.280.20 0.890.04 6.980.01 1.340.20 39.66 3.57 10.49 0.21 51.51 4.3410-20 5.450.04 0.920.12 6.780.09 1.490.61 29.72 2.13 8.66 0.18 25.69 2.41MY-N1 0-10 5.570.05 1.520.11 11.050.27 1.470.05 66.75 5.84 8.63 0.11 125.07 13.5610-20 5.660.00 1.110.14 8.490.20 1.560.04 36.79 6.36
33、 11.15 0.25 61.67 7.22MY-S2 0-10 5.420.04 1.360.01 8.620.05 1.360.42 53.24 7.93 9.66 0.19 94.47 8.9610-20 5.600.11 1.210.17 6.990.08 2.190.69 26.32 3.21 9.75 0.22 55.89 4.38MY-N2 0-10 5.140.28 1.480.05 8.340.07 1.080.65 57.81 7.89 10.45 0.45 38.69 3.7110-20 5.210.15 1.040.08 6.750.02 0.910.87 22.45
34、2.13 11.03 0.39 38.84 3.282 结果与分析2.1 不同坡向、土层深度 SOC、DOC 及 DON 的变化两个林场 SOC 含量大多表现为阳坡阴坡的趋势，仅马道林场义和寨林区 ( MY1 ) 010 cm 土层除外 (图 1)。其中，薄山林场 010 cm 与 1020 cm 土层阳坡土壤平均 SOC含量分别是阴坡的 104.8%和 113.2%。马道林场两个土层阳坡土壤平均 SOC 含量分别是阴坡的 93.2%和 119.7%。两个林场 010 cm 土层 SOC 含量均显著高于 1020 cm 土层 ( P0.05)。薄山林场土壤 SOC 含量 ( 010 cm 平均
35、 10.51 g / kg，1020 cm 平均 6.52 g / kg )总体高于马道林场 ( 010 cm 平均 7.92 g / kg，1020 cm 平均 4.49 g / kg )。薄山林场两个土层 DOC 含量均呈阳坡阴坡的趋势，马道林场两个土层 DOC 含量则为阳坡阴坡 (图 1)。薄山林场 010 cm 与 1020 cm 土层阳坡土壤的平均 DOC 含量分别是阴坡的 84.3%、65.7%。马道林场两个土层阳坡土壤平均 DOC 含量分别是阴坡的102.1%、107. 5%。从土壤表层到亚表层 DOC 含量呈现出急剧下降的趋势，不同土层深度差异达到显著水平 ( P0.05 )。
36、薄山林场 010 cm 至 1020 cm 土层土壤平均 DOC 浓度的下降幅度明显大于马道林场，薄山林场由 151.99 mg / kg 下降到 94.93 mg / kg，下降幅度达 37.5%；马道林场由 127.22 mg / kg 下降到 112.87 mg / kg，下降了 11.3%，这可能与土壤水分、根系分布状况，以及土壤粒径组成特性有关 (表 2)。两个林场 DON 含量多表现为阳坡阴坡，仅薄山林场土门林区 ( BT ) 和马道林场义和寨林区 ( MY2 ) 1020 cm 土层除外 (图 1)。薄山林场 010 cm 土层阳坡与阴坡土壤DON 含量分别为 12.8327.7
37、8 mg / kg 和 14.9318.58 mg / kg，1020 cm 分别为 8.1710.58 mg / kg、8.6911.51 mg / kg，两个土层阳坡土壤平均 DON 含量分别是阴坡的109.8%、94.6%。马道林场 010 cm 土层阳坡与阴坡土壤 DON 含量分别为 6.7013.49 mg / kg、12.49 16.28 mg / kg，1020 cm 分别为 6.6813.28 mg / kg、7.4110.57 mg / kg，两个土层阳坡平均 DON 含量分别是阴坡的 68.9%、100.2%。对土壤 DON 的垂直分布结果表明，除 MY-S1，其他样地 D
38、ON 含量均随土层深度增加而减小 (图 1)。cadbf e g eBT-S阳 坡BQ-S BT-N阴 坡BQ-N#,#0;Re30-#,#0#,#0;Re4-#,#0#,#0;Re9-#,#0#,#0;Re14-#,#0 0-10cm10-20cm薄 山 林 场土壤有机碳Soilorganiccarbon(gkg-1)ca a bd d efMY-S1阳 坡MY-S2 MY-N1阴 坡MY-N2#,#0;Re30-#,#0#,#0;Re1-#,#0#,#0;Re3-#,#0#,#0;Re5-#,#0#,#0;Re7-#,#0#,#0;Re9-#,#0 0-10cm10-20cm马 道林 场土
39、壤有机碳Soilorganiccarbon(gkg-1)abcabd dc cBT-S阳 坡BQ-S BT-N阴 坡BQ-N#,#0;Re30-#,#0#,#0;Re8-#,#0#,#0;Re20-#,#0#,#0;Re29-#,#0#,#0;Re8-#,#0#,#0;Re18-#,#0 0-10cm10-20cm薄山林场溶解性有机碳DissolvedOrganicCarbon(mgkg-1)dadabebfcMY-S1阳 坡MY-S2 MY-N1阴 坡MY-N2#,#0;Re30-#,#0#,#0;Re8-#,#0#,#0;Re20-#,#0#,#0;Re29-#,#0#,#0;Re8-#,
40、#00-10cm10-20cm马道林场溶解性有机碳DissolvedOrganicCarbon(mgkg-1)Comment z1: 评审老师好，由于考虑到图的方式能更加直观清晰地呈现不同林场、坡向及土层的分布特征，因此，未调整成表格形式，如果版面允许的话,希望能保留图的格式。但是如果版面不允许，我们也会积极配合，再将其修改为表格的形式。谢谢！acdb bcde e e deBT-S阳 坡BQ-S BT-N阴 坡BQ-N#,#0;Re30-#,#0#,#0;Re9-#,#0#,#0;Re19-#,#0#,#0;Re29-#,#0 0-10cm10-20cm薄山林场溶解性有机氮Dissolved
41、OrganicNitrogen(mgkg-1)gbc b afgcd ef deMY-S1阳 坡MY-S2MY-N1阴 坡MY-N2#,#0;Re30-#,#0#,#0;Re4-#,#0#,#0;Re9-#,#0#,#0;Re14-#,#0#,#0;Re19-#,#0 0-10cm10-20cm马 道林 场溶解性有机氮DissolvedOrganicNitrogen(mgkg-1)图 1两种林场不同坡向、不同深度土壤中 SOC、DOC 与 DON的含量Fig1 SOC、DOC and DON contents of different exposures and soil depths in
42、the two artificial forest farms样地代码同表 1。不同小写字母表示不同样地间差异性显著 ( P0.05 )。图中数据为平均值标准差 ( n=5 )。采用多因子方差分析法进一步研究了坡向、土层深度和胸高断面积及其交互作用对SOC、DOC 及 DON储量的影响。结果表明：坡向、胸高断面积显著影响 SOC和 DOC储量及 DOC / SOC；土层深度则对 SOC、DOC 和 DON储量及 DOC / SOC有显著影响；坡向与胸高断面积的交互作用显著影响 SOC和 DON储量及 DON / TN；坡向与土层深度的交互作用仅显著影响 SOC储量，可能是由于坡向和土层深度对溶
43、解性有机质储量的影响在不同水平上具有相互抵消的作用；三者的交互作用对 DOC储量及 DOC / SOC有显著影响(表 34)。表 3 4 坡向、土层深度及胸高断面积对土壤有机碳储量和溶解性有机碳、氮储量影响的方差分析 ( n=16 ) Table 3 MNVOA analysis for the effects of exposures, soil depth and basal area on SOC, DOC and DON storage (n=16)SOC储量/(gcm-2) DOC储量 /(mgcm-2) DON储量 /(mgcm-2) DOC / SOC(%) DON / TN(%
44、)因子组P值 P值 P值 P值 P值坡向 ( E ) 0.013 0.007 0.224 0.006 0.856土层深度 ( D ) 0.000 0.003 0.002 0.042 0.155胸高断面积 ( BA ) 0.000 0.018 0.530 0.007 0.105E*BA交互作用 0.000 0.060 0.006 0.058 0.000 E*D交互作用 0.038 0.836 0.269 0.127 0.194E*D*BA交互作用 0.618 0.049 0.122 0.024 0.8912.2 SOC、DOC 及 DON与其他土壤因子间的相关性分析国内外研究认为 SOC直接影响
45、土壤养分的供应，是土壤理化性质变化的原动力 9,10。土壤溶解性有机质易被土壤微生物分解,其含量反映土壤中潜在活性养分的多少 11。本研究结果表明 SOC与土壤含水率、土壤紧实度、土壤粒径组成、全氮、有效氮 ( NH4+-N、NO 3-N和 AN ) 及速效钾等有着显著的相关关系 ( P0.05 )。土壤 DOC、DON 含量与土壤含水率、全氮及有效氮均存在着显著或极显著的正相关关系，这与诸多研究结果一致 12,13。土壤 DOC / SOC及 DON / TN均与粘粒及粉粒含量呈负相关关系，而与砂粒含量呈正相关关系。此外，SOC、 DOC及 DON两两之间也有很好的耦合相关性 (表 45)。
46、表 4 5 土壤有机碳、溶解性有机碳、氮与其他土壤理化性质间的 Pearson相关系数 ( n=16 )Table 4 Pearson correlation coefficients between SOC, DOC, DON and soil physicochemical characters(n = 16) 相关系数 MC pH BD Hard Clay Silt Sand TN NO3-N NH4+-N AN AP AKSOC 0.535* 0.238 -0.309 -0.395* 0.194 0.487*-0.481*0.622*0.504*0.553*0.786* -0.256
47、0.775*DOC 0.740*-0.542*-0.429* -0.283 -0.211 0.002 0.003 0.713*0.540*0.453*0.503* -0.267 -0.040DON 0.574* -0.245 -0.329 -0.376* 0.058 0.295 -0.289 0.933*0.612*0.812*0.739* -0.094 0.264DOC / SOC -0.351* -0.471*-0.004 0.197 -0.307 -0.467*0.464* -0.191 -0.163 -0.311 -0.518* 0.016 -0.640*DON / TN -0.488* -0.219 -0.400* 0.061 -0.639*-0.
