生态学杂志 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (4): 1017-1024.doi: 10.13292/j.1000-4890.202404.029
袁慧兰1,2,郑甜甜1*,林佳敏1,3,鲍雪莲1,闵凯凯1,朱雪峰1,解宏图1,梁超1
YUAN Huilan1,2, ZHENG Tiantian1*, LIN Jiamin1,3, BAO Xuelian1, MIN Kaikai1, ZHU Xuefeng1, XIE Hongtu1, LIANG Chao1#br#
摘要: 通过农林土壤互置的方式来模拟“退耕还林”及“开垦林地”的生境变化,探讨其对植物残体分解的影响。在温带森林生态系统中设置森林土壤+森林凋落物(F+L)和森林土壤+农田秸秆(F+S)处理,将相同处理转置到农田生态系统;在农田生态系统中设置农田土壤+农田秸秆(A+S)、农田土壤+森林凋落物(A+L),将相同处理转置到森林生态系统。对植物残体分解1年后的质量损失、全碳、全氮、中红外光谱和土壤因子进行分析。结果表明:将A+S置换到森林生境后,质量损失显著增加了20.0%,C/N、TC显著升高,rH1635 cm-1/rH2920 cm-1显著降低,但A+L置换到森林生境后对质量损失、C/N及rH1635 cm-1/rH2920 cm-1无显著影响;将F+S置换到农田生境后,质量损失降低了34.3%,C/N、TC、TN均显著降低,rH1635 cm-1/rH2920 cm-1显著升高;F+L置换到农田生境后,质量损失降低了14.1%,但对C/N和rH1635 cm-1/rH2920 cm-1均无显著影响。以上数据表明,农田土壤置换到森林生境,加快高质量秸秆中难分解组分的分解,加速碳和养分的释放;而森林土壤置换到农田生境后,土壤含水率和DOC的降低抑制了秸秆和凋落物的分解,减缓碳和养分的释放,尤其分解所剩秸秆的化学稳定性较高,不利于秸秆分解后期向土壤中碳及养分的输入。研究结果可为农林土壤养分管理和可持续性经营提供理论基础。