高寒地区生态修复草地和林地土壤颗粒有机碳分解特征

【摘要】：为探讨高寒地区生态修复用地土壤颗粒有机碳（POC）分解特征，以祁连山南坡的修复草地和修复林地为研究对象，使用离心法将土壤分为砂粒（2 000—50μm）、粉粒（2—50μm）和黏粒（2μm），对土壤颗粒有机碳含量、土壤颗粒有机碳分配及颗粒有机碳稳定同位素组成特征进行了研究。结果表明：（1）两种修复用地均能提高颗粒有机碳的含量，新增的颗粒有机碳在修复草地中以砂粒有机碳为主体，在修复林地以粉粒和黏粒有机碳为主体。（2）3种土壤颗粒δ~(13)C值均随粒径变小而增大，δ~(13)C值与颗粒有机碳含量对数的回归斜率随着粒径变小而降低，修复林地叶片与表土有机碳的δ~(13)C值分馏幅度高于修复草地，根系与表土有机碳的δ~(13)C值分馏幅度小于修复草地。（3）修复草地砂粒、粉粒、黏粒有机碳平均周转时间分为9、20、34 a，修复林地分别为20、29、94 a，且两种修复用地的3种颗粒有机碳周转时间均有随修复年限增加而变长趋势。两种生态修复用地土壤颗粒有机碳的分解程度和周转速率均随着粒径减小而增大，从叶片转换为黏粒有机碳的过程中，修复林地周转速率较大，从根系转换成黏粒有机碳的过程中，修复草地更快。