小兴安岭沼泽土壤溶解性有机碳含量变化特征.PDF

第 14 卷 第 1 期 湿 地 科 学 Vol.14 No.1 2016 年 2 月 WETLAND SCIENCE Feb. 2016 DOI: 10.13248/ki.wetlandsci.2016.01.002 小兴安岭沼泽土壤溶解性有机碳含量变化特征 1 1* 1 1 2 徐宁泽 ，赵光影 ，臧淑英 ，郭殿繁 ，王丽岩 (1. 黑龙江省普通高等学校地理环境遥感监测重点实验室，哈尔滨师范大学，黑龙江哈尔滨150025； 2. 华风气象传媒集团影视中心，北京100081) 摘要：为了了解小兴安岭沼泽土壤溶解性有机碳含量的季节变化规律，在天然沼泽——臌囊薹草(Carex lehma⁃ nii)沼泽、毛赤杨(Alnus sibirica)沼泽、落叶松(Larix gmelinii)—臌囊薹草沼泽和排水的沼泽——落叶松沼泽中，研 究表层土壤(0～40 cm 深度) 中的溶解性有机碳含量及其它养分含量。结果表明，在整个生长季节内，沼泽土壤 溶解性有机碳含量有明显季节变化，土壤溶解性有机碳含量在7 月达到最大，随着土层的加深，其变化幅度减 小；臌囊薹草沼泽表层土壤(0～10 cm 深度) 的溶解性有机碳含量变化幅度最大，为224.17～1 496.43 mg/kg。沼 泽土壤溶解性有机碳含量有明显的垂直变化，天然沼泽土壤5～9 月各采样日平均的溶解性有机碳含量为 348.90～633.98 mg/kg，表现为由土壤表层向下逐渐降低；排水的落叶松沼泽为203.58～264.58 mg/kg，表现为底 层土壤(20～40 cm 深度)最高，中层土壤(10～20 cm 深度)最低。总体上，经人工排水的落叶松沼泽土壤溶解性 有机碳含量显著低于天然沼泽。 关 键 词：溶解性有机碳；土壤；沼泽；小兴安岭 中图分类号：S153.6+1；P941.78 文献标识码：A 文章编号：1672-5948(2016)01-007-05 土壤溶解性有机碳(dissolved organic carbon， 作用，为深入研究土壤溶解性有机碳的环境行为 DOC)是指在一定条件下，受植物和微生物影响强 提供科学依据。 烈，具有一定溶解性，在土壤中移动比较快、不稳 1 材料与方法 定、易氧化、易分解、易矿化，其形态、空间位置对 植物、微生物来说活性比较高的那一部分土壤碳 1.1 采样区 元素[1] 。虽然溶解性有机碳占土壤总有机碳含量 在黑龙江省东北部伊春市友好区永青林场 的比例很小，却能够在土壤全碳变化之前，反应土 (48°3′53″N～48°17′11″N，128°30′36″E～128°45′E) 壤碳库的微小变化[2] 。作为湿地生态系统碳循环 内选择了采样区。该林场地处小兴安岭中部，平 中的重要组分之一，溶解性有机碳含量和通量是 均海拔为260～500 m。该区气候属于北温带大陆 土壤环境变化的敏感指标。 性季风气候，年平均气温为0.4 ℃，≥10 ℃积温为 受土壤性质、季节变化和土地利用方式等的 2 000～2 500 ℃，年降水量为630 mm，降水多集中 影响，不同湿地生态系统土壤溶解性有机碳含量 在6～7 月，无霜期约100 d，春季大风干旱，夏季温 存在差异[3,4] 。由于土壤活性有机碳库的组成及其 湿多雨，秋季多风干燥，冬季寒冷漫长。小兴安岭 影响因素的复杂性，以及数据来源、测定方法的多 土壤类型主要为暗棕壤、沼泽土、草甸土和泥炭 样性，结果的不确定性很大，还需要进行深入研 土。主要沼泽类型为森林沼泽、灌丛沼泽和薹草沼 究。小兴安岭是中国主要山区湿地分布区之一， 泽等。从20 世纪70 年代开始，为了获得更多木材 在东北湿地生态系统碳