德安柑橘园林地土壤可溶性碳研究毕业论文.doc

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1、 本科生毕业设计(论文) 中文题目德安柑橘园林地土壤可溶性碳研究 外文题目 Citrus garden soil soluble carbon research in Dean County of Jiangxi Province 学号 姓名 学院 生命科学学院 专业 生物科学类 指导教师 完成时间 2013年4月30日江西师范大学教务处制目 录摘 要2Abstract31 研究综述41.1 研究背景41.2 研究目的及意义62 研究材料和研究方法72.1 研究地概况82.2 试验设计和样本采集8 2.2.1 实验药品及器材92.3测定方法9 2.3.1土壤pH值测9 2.3.2含水量(Moi

2、sture %）的测定10 2.3.3持水量(WHC%)的测定10 2.3.4 60%持水量(60%WHC%)的计算112.4数据分析与处理113 结果与分析113.1 不同处理对土壤全碳含量的影响113.2 不同处理对土壤全氮含量的影响123.3 不同处理对土壤pH的影响123.4 不同处理对土壤密度的影响133.5 不同处理对土壤有机质含量的影响133.6 不同处理对土壤可溶性有机碳的影响133.7 不同处理对土壤微生物碳的影响143.8 不同处理土壤各环境因子的相关性分析154 结论与讨论17参考文献18致 谢19摘 要通过对江西省水土保持生态科技园内标准柑橘(Citrus reticu

3、lata)试验小区的水文生态特征的定位试验观测和土壤可溶性碳研究，以探求柑橘园内不同标准小区水文特征及土壤可溶性碳测定及分析。结果表明：（1）不同类型土壤可溶性有机碳（DOC，Dissolved organic carbon）含量变幅较大。坡下同层土壤DOC含量较坡上的DOC含量要高；总体上，坡上土壤微生物生物量碳(MBC，Microbial biomass carbon)含量高于坡下层土壤，其中4号MBC含量均高于其它处理，而1号样地土壤MBC含量最低。方差分析表明，除坡下20-40cm层土壤MBC含量外，其他不同处理对DOC和MBC含量差异均达差异显著（P0.01）。（2）土壤全碳和全氮也

4、存在显著的相关性。关键词：德安，柑橘园，可溶性有机碳，微生物生物量碳Citrus garden soil soluble carbon research in Dean County of Jiangxi Province Directed by Professor AbstractHydrological characteristics and soil carbon mineralization were conducted at the experimental plots in the Citrus reticulate plantation in Jiangxi Provincial

5、 Eco-Technology Park to study the hydrological characteristics and soil carbon cycle of the plantation on slope red soil. A 9-year observation was conducted at the experimental plots in the Citrus reticulate plantation in Jiangxi Provincial Eco-Technology Park to study the eco-hydrological character

6、istics and soil conservation benefits of the plantation on slope red soil. Six treatments were designed and monitored over nine years. The difference of soil DOC (Dissolved organic carbon) content in the different types is large. The DOC content in downhill was higher than that of uphill. The DOC co

7、ntent in No. 1 was the largest in uphill. The DOC content of No.4 was lowest in 0-20cm and that of No.5 was lowest in 20-40cm. The soil MBC (Microbial biomass carbon) content of uphill was higher than that of downhill, and the MBC in No.4 was higher than other treatments, and the MBC in No.1 was low

8、est. Analysis of variance showed that the differences of MBC and DOC content were significant (P 0.01) except that of downhill in 20-40cm. These results showed that the soil total carbon, total nitrogen were significant .Key words：Dean, citrus forest, Dissolved organic carbon , Microbial biomass car

9、bon1 研究综述土壤呼吸是陆地生态系统土壤和大气之间CO2交换的重要组成部分。全球气候变化引起的气温升高加速了土壤有机碳在微生物和动物间的矿化作用，土壤碳通过土壤呼吸作用分解后以CO2形式释放反馈回大气圈，进一步加剧全球变暖，因此，土壤呼吸是气候变化的一个重要调控因子1,2。在温室气体的所有排放源中，土壤呼吸是主要的排放源。土壤呼吸作为一个复杂的生物学过程，受到土壤水热、质地以及植被类型和土地利用等人为干扰多种因素的影响3。近年来，国内外学者就植被变化及其经营管理措施对生态系统碳矿化过程影响的研究异常活跃。红壤坡地是我国长江中下游地区主要的土地资源之一。随着人口增长，人地矛盾日益突出，红壤坡

10、地的开发利用成为农业发展的主要模式之一3,4。近年来，江西德安柑橘(Citrus reticulata)类果业开发已成为一大地方特色产业，种植面积居全国第二，成为江西省人工林的重要组成部分。大规模坡地果业开发改变了区域原有的土地利用方式和森林植被组成，从而使区域土壤碳矿化过程发生相应变化。为此，坡地果园生态系统碳矿化特征成为重要的研究课题。由于植被结构与种类的不同，势必对流域生态系统土壤 碳矿化将会产生很大的影响。目前对柑橘园的研究报道主要聚集于柑橘林与其他林种的比较以及在水文效应等5,6,7。然而，有关柑橘园土壤温室气体排放的研究很少，尤其是不同柑橘园经营管理模式的对比研究，而且有些研究结果

11、还有待于进一步证实8 。柑橘园经营管理模式与碳排放的研究缺少报道在一定程度上限制对江西和南方丘陵坡地多样化的柑橘果园经营管理模式固碳的科学评价。因此很有必要开展柑橘园林地土壤碳矿化及相关研究，以便提高对农林土壤生态学过程的理解，更好地评价和预测气候变化对农业果园碳循环的影响。 本文通过对江西典型德安柑橘果园生态系统土壤进行室内培养实验，通过小气候模拟大环境来研究土壤碳循环，分析不同林下植被配置模式对柑橘林生态系统过程的影响及其调控机制，其结果对丰富森林生态系统固碳减排以及为区域柑橘果业发展提供科学依据，为建立生态经济型柑橘园提供新的技术参考和发展思路。1.1 研究背景碳是生命物质中的主要元素之

12、一，是有机质的重要组成部分。地球上主要有四大碳库，即大气碳库、海洋碳库、陆地生态系统碳库和岩石圈碳库，碳元素在大气、陆地和海洋等各大碳库之间不断地循环变化。陆地生态系统碳库主要由植被和土壤两个分碳库组成，内部组成和各种反馈机制最为复杂，是受人类活动影响最大的碳库。全球气候变化引起的气温升高加速了土壤有机碳的分解，土壤碳通过土壤呼吸作用分解后以CO2形式释放反馈回大气圈，进一步加剧全球变暖1。目前，土壤有效碳还没有一个严谨、确切的定义。国内外文献中描述这一部分碳素的词有：微生物生物量碳、可溶性有机碳或水溶性有机碳、轻组（低密度）有机碳、易氧化有机碳和土壤潜在可矿化碳等8。 土壤在全球的碳排放和隔

13、离潜能中被认为是一个活跃和重要的角色，是陆地生态系统的重要组成成分，与大气和陆地生物群落共同组成了系统中碳与植物营养元素的主要储存库和交换库。土壤碳库是陆地生态系统碳库中最大的贮库，而且是其中非常活跃的部分。全球约有1.410181.51018g的碳以有机质形态储存于地球土壤中，是陆地植被碳库(0.510180.61018g)的23倍，是大气碳(0.751018g)的2倍4。研究土壤可持续利用的核心问题是土壤有机质。土壤有机质在微生物分解过程中，大部分的碳以CO2形式释放到空气中，迅速与大气进行交换，对大气碳库有重要调节作用，其他部分以土壤有机碳或碳酸盐的形式储藏在土壤碳库中。土壤有机质变化与

14、全球气候变化有密切关系，土壤有机质的矿化是土壤有机碳库循环的重要过程，对大气CO2浓度变化也有深远的影响10。土壤有机碳的积累和分解的速率决定着土壤碳库储量。全球土壤有机碳分解释放CO2及土壤有机碳库变化将导致大气圈CO2浓度变化，从而影响全球气候变化，同时也影响到陆地植被养分的供应，进而对陆地生态系统的分布、组成、结构和功能产生深刻影响。1.2 研究目的及意义有机碳的矿化是土壤中重要的生物化学过程，直接关系到土壤中养分元素的释放与供应、温室气体的形成、以及土壤质量的保持等。揭示土壤中有机碳矿化的规律对于养分的科学管理和全球气候暖化的有效控制等都有十分重要的实践意义。土壤有机碳矿化主要通过室内

15、土壤需氧培养法测定，培养土壤中没有有机碳输入和淋溶输出，土壤温湿度也得以有效控制，培养中释放CO2的趋势和强度能反映不同条件下土壤有机碳分解动态。全球气候变化引起气温升高加速了土壤有机碳在微生物和动物的矿化作用，其产物通过土壤呼吸作用以CO2形式释放反馈回大气圈，进一步加剧全球变暖，因此，土壤矿化作用是气候变化的一个重要调控因子。因此，研究土壤呼吸对于减少全球气候变化的不确定性和解释“碳失汇”具有重要意义。在我国，对土壤有机碳矿化研究主要见于农田、茶园土壤、蔗田10、不同土地利用方式、高寒区自然生态系统等，对中亚热带不同海拔高度土壤有机碳矿化的研究报道较少。近年来，外国学者就有关森林转换对生态

16、系统碳贮量的影响研究较多。国内外众多学者对土壤有机碳的研究结果还存在着较大的分歧，并且对不同森林类型土壤有机碳差异还缺乏足够的认识，对不同森林类型土壤有机碳的动态变化客观规律的研究尚需深入。目前虽然有不少关于生态系统的碳源与碳汇及其关系的研究1, 513，但植被类型、土壤条件以及气候条件的时空差异，已有研究结果是复杂的，尚难以得出一致的结论。对该区人工林持续管理具有重要意义.1 土壤可溶性有机碳定义与生态学意义随着近年来人们对全球变化的关注和对土壤有机质(Soil organic matter，SOM)的研究更加深入，20世纪7080年代，人们从有机质的分解转化方面，对有机质分组进行了更深入的

17、研究，提出了土壤活性有机质的概念. 到目前为止，土壤活性有机质(碳)还没有一个严格、准确的定义，许多定义均是从自己研究的目的而提出来的. 其概念的表述比较混杂，文献中常见的轻组有机碳、可溶性有机碳、水溶性有机碳、有效碳、微生物生物量碳、潜在可矿化碳、易氧化有机碳和热水提取碳等均属此范畴。DOC是陆地和水生生态系统中一类重要的、十分活跃的化学组分，它不但能促进矿物的风化，也是微生物生长和生物分解过程中重要的能量来源，而且对生态系统营养物质的有效性和流动性、污染物的毒性及其迁移特性，甚至自来水水质都有直接影响。例如，DOC 在还原条件下产生的CH4、好气条件下产生的CO2、是大气温室气体的一个重要

18、来源，由于淋溶作用进入水体，改变了水生生态系统的平衡，DOC 中含有很大一部分酸性组分，对矿物的风化有明显促进作用, 而且丰富的DOC 含量可以导致强烈的溶蚀作用. 另外，它是土壤微生物最重要的能量与物质来源，影响到微生物的新陈代谢. 而且它对土壤营养元素(如C、N、P)和污染物的化学活性与生物活性也有直接的影响. 正是由于DOC 充当了许多微量有机或无机污染物的主要迁移载体，诸多难溶污染物，如重金属和疏水性有机污染物才得以在土壤和水环境中产生明显的迁移或扩散，陆地生态系统中DOC 通过表面径流和土壤渗滤还可能污染表面分水体和地下水体. 其结果会造成水体DOC 升高和促进有机无机污染物扩散的双

19、重污染。2 研究材料和研究方法2.1 研究地概况本研究试验布设在江西水土保持生态科技园内，始建于与1999年。该科技园位于江西省九江市德安县燕沟小流域内，地理位置介于1154238-1154306E，291637-291740N之间，总面积为80hm2，气候属亚热带湿润季风气候区，具有气候温和，雨量充沛，光照充足，四季分明和雨热基本同季等特点。多年平均降雨量为1469mm，降雨年内分配不均，年际也分配不均；多年平均气温16.7，年日照时数17002100h，无霜期245260d；园区地貌类型以构造剥蚀低丘为主，主要为浅丘岗地，地势西北高、东南低，海拔高度一般在3090m之间，坡度多在525之间

20、。土壤为发育于第四纪红粘土和泥质岩类风化物的红壤，园区地带性植被类型为常绿阔叶林，现状植被主要是处于不同演替阶段的次生群落，植被覆盖率约为40%。2.2 试验设计和样本采集在园内选择土层厚度均匀、土壤理化特性较一致、坡度较均一的同一坡面上，经人工修整，本实验共布设6个520m2标准试验处理（表1），每个处理3个重复，共18个小区，小区宽5m（与等高线平行），长20m（水平投影），其水平投影面积100m2，坡度均为12。在试验小区周边设置围埂，拦挡外部径流。2011 年 10 月22日降雨前分别在柑橘园内不同建园模式内的坡上及坡下，除去土壤表层凋落物层，用直径为7.5 cm 的土钻以 S 形分别

21、采集5个土壤( 0-20 cm和20-40cm) 进行同层混合，共72个样品，装入封口袋并放入装有冰块的保温箱。带回实验室，土样过 2 mm 筛后，挑去根系和石砾，放入 4 冰箱待测，用于室内培养测定土壤碳矿化总量及观察过程；另外一部自然风干，去杂后过100目筛，供测试土壤测定土壤pH、容重、含水量、持水量等。表1 德安柑橘园建园模式布置表Table1 The citrus garden establishment models on red soil plot样地编号具体布置措施1百喜草全园覆盖+柑橘林2百喜草带状覆盖+柑橘林+套种黄豆或萝卜3全园裸露（对照区）4横坡间种+柑橘林，套种黄豆或

22、萝卜5纵坡间种+柑橘林，套种黄豆或萝卜6柑橘净耕+柑橘林（不种草）2.2.1 实验药品及器材实验所用的药品主要有：BaCl2、NaOH、HCl等；实验所用的仪器主要有： 土壤筛、容量瓶、格兰仕微波炉（佛山市顺德区格兰仕微波炉）、恒温培养箱（上海精宏恒温培养箱）、电位pH计、电子天平等。2.3测定方法土壤全碳（TC）、全氮（TN）的测定在元素分析仪（Isoprime-EuroEA3000，Milan Italy）上进行，有机质采用重铬酸钾氧化-外加热法，pH值采用电位法进行6。土壤呼吸测定方法：称取新鲜土壤30 g，将土壤含水量调节其田间持水量的 60%9，采用室内碱液吸收培养法：2个70 ml

23、 的带盖塑料瓶置于1 L 的容器内，其中一个装有已调田间持水量的60%的鲜土30 g，另一个为内装0.1 molL-1 NaOH 10mL用来吸收土壤呼吸排放的CO2，在22 条件下进行常规培养，同时做5个对照实验（仅不放置土壤样品），每隔一定时间（1、3、7、14、21、28、35、42、49、56d）将碱液瓶取出并重新放置0.1 molL-1 NaOH 10mL。对取出的NaOH塑料瓶中加入1 ml 1 molL-1 BaCl2 使得土壤排放的CO2 以碳酸盐的形式沉淀，加入酚酞指示剂后搅拌，用0.05 molL-1 HCl 用TITRONIC basic 数显滴定仪（德国）滴定剩余的Na

24、OH来计算土壤呼吸碳排放量，由于土壤微生物更多集中在表层，本项目只对0-20cm土壤进行分析。土壤容重测定采用环刀法，不同处理土壤的基本性质见表2。可溶性有机碳DOC用2mol L-1 KCl 溶液浸提旋转1 h用Whatman42#滤纸过滤，滤液放入-20 冰箱中保存待测，利用SHIMADZU TOC-VCPH/CPN analyzer （fitted with TN unit）通过高温催化氧化法（high temperature catalytic oxidation（HTCO）测定。MBC采用氯仿熏蒸法测定16，17。2.3.1土壤pH值测土壤的酸碱度按其存在方式，可分为活性酸和潜在酸。

25、活性酸是由土壤溶液中的氢离子引起的（是土壤产生酸性的根源），用水可提取出这种活性氢离子；潜在酸则是由土壤胶体吸附的氢、铝离子引起的，其酸度离子可用中性盐或强碱弱酸盐代换到溶液中。用一指示电极和一参比电极插入土壤悬液中，则构成一电池反应，再用pH计测定两电极间的电位差。然后根据电位差即可计算出氢离子浓度或pH值（电位差的大小决定于悬液中氢离子的浓度，氢离子浓度在pH计上已用它的负对数值pH表示，因此可直接读出pH值）。称取通过1mm筛孔的风干土样5g，放入50ml小烧杯中，加入蒸馏水25ml，用玻棒间隙地搅拌30分钟，使土体完全分散，放置1520分钟后用校正过的酸度计进行测定。此时应将玻璃电极球

26、部渗入悬液土层中，甘汞电极浸在悬液上部清液中，以减少悬液效应。当上述测定的pH值7时，再以相同的水土比，用1NKCL浸提，按上述步骤测土壤代换性酸度。2.3.2含水量(Moisture %）的测定土壤样品在1052烘至恒重时的失重，即为土壤样品所含水分的质量。风干土样水分的测定：取小型铝盒在105恒温箱中烘烤约2h，移入干燥器内冷却至室温，称重，准确至0.001g。用角勺将风干土样拌匀，舀取约5g，均匀地平铺在铝盒中，盖好，称重，准确至0.001g。将铝盒盖揭开，放在盒底下，置于已预热至1052的烘箱中烘烤24h。取出，盖好，移入干燥器内冷却至室温(约需20min)，立即称重。风干土样水分的测

27、定应做三份平行测定。 新鲜土样水分的测定：将盛有新鲜土样的大型铝盒在分析天平上称重，准确至0.01g。揭开盒盖，放在盒底下，置于已预热至1052的烘烤箱中烘烤12h。取出，盖好，在干燥器中冷却至室温(约需30min)，立即称重。新鲜土样水分的测定应做三份平行测定。 注：烘烤规定时间后一次称重即达“恒重”。 结果计算： 含水量%=(m1-m2)/(m1-m0)100 式中：m0 烘干空铝盒质量，g； m1 烘干前铝盒及土样质量，g； m2 烘干后铝盒及土样质量，g。 2.3.3持水量(WHC%)的测定环刀法：首先测出单位体积原状土壤的重量，然后用环刀取土后烘干24小时测定干土重得到，二者之差就是

28、土壤的持水量。一般环刀体积100cm3。 用环刀取土，带回实验室在环刀下垫一张滤纸用皮筋固定，防止土粒散出。将环刀放在一个盘子里，给盘中倒水至没过滤纸即可，隔天将环刀中的土壤取出并凉3h，放在已知重量的铝盒中称重，得到最大持水量时的土壤质量W1，之后将铝盒(注意盒盖打开)放在烘箱中105摄氏度烘干24小时以上，至恒重，称重即得到干土质量W2。则：（W1-W2）/W2=最大持水量(质量含水量)，也可以换算成体积含水量。2.3.4 60%持水量(60%WHC%)的计算 将各土壤的WHC进行60%的计算，对于含水量低但WHC高的进行补充含水量到WHC值。2.4数据分析与处理采用Excel作图，SPS

29、S 17.0进行统计分析与回归模拟。应用 SPSS 17.0 软件对数据进行方差分析( one-way ANOVA) ，并用 LSD 法进行差异显著性检验，利用 Pearson 相关系数判定土壤容重、PH、含水量、持水量等对土壤碳矿化的相关关系，显著性水平为=0.05。在培养期间土壤释放出的CO2 量计算公式：A=0.0561000（V1-V2）/ W式中 A 单位土壤呼吸碳排放量（mgkg-1 dry soil） 0.05 HCl的浓度（mol.L-1） 6 NaOH与CO2-C的比例是1:2 V1 对照滴定时所消耗的HCl（ml） V2 土壤呼吸作用滴定时所消耗的HCl（ml） W 干土壤

30、重量（g）3 结果与分析3.1 不同处理对土壤全碳含量的影响土壤全碳在土壤碳循环中扮演重要角色，在植物生长发育方面具有举足轻重的作用，因此土壤碳的研究在当今科学界异常活跃。从表2可以看出，表层土壤全碳比20-40cm的含量要高，主要是由于表层土壤聚集着更多含碳量高的的草本植物根系、枯落物等。除样点3号外，坡上比坡下的要高，这与一般情况不同，其客观原因需要深入研究。表2 不同处理土壤的基本性质Table 2 Soil basic properties under different treatment 序 号坡位全碳(g.kg-1)全氮(g.kg-1)pH密度(g.cm-3)有机质 (%)含水量

31、(%)0-2020-400-2020-400-2020-400-2020-400-2020-400-2020-40坡上111.257.271.260.945.745.731.481.533.2193.14318.7218.43211.075.611.290.826.226.181.581.532.6401.53322.0120.8433.622.570.560.516.186.261.581.581.0632.70821.4921.94410.159.971.251.415.985.971.521.561.0222.86316.0616.31512.998.311.441.106.316.50

32、1.511.392.4292.81518.2615.4369.238.131.031.136.626.251.471.502.1982.01914.3415.34坡下19.746.321.121.035.895.941.561.533.0842.17021.9123.0929.056.171.140.836.236.271.521.612.4771.65920.0316.8036.455.170.870.706.296.041.481.571.5231.28320.3521.9949.545.221.160.896.105.751.631.632.1111.36615.6916.22511.9

33、911.551.441.436.636.571.421.413.1923.38217.4116.4568.928.061.080.966.405.521.481.442.4292.67817.9314.83注：土壤深度单位为cm，以下同3.2 不同处理对土壤全氮含量的影响土壤全氮是可矿化氮和氮肥是主要来源，在植物生长方面发挥着重要作用。从表2可以看出，土壤全氮含量跟土壤全碳含量有相似的变化规律，表层含量大于20-40cm，除1和2号样地外，坡下均较坡上的要高，其原因可能是由于土壤氮是雨水的冲洗下随水流到坡下导致其含量偏高。3.3 不同处理对土壤pH的影响土壤的酸碱度是描述土壤形成过程和熟化过程

34、的良好指标，常以土壤pH值来表示，大量研究表明土壤PH值是生物多样性的一个良好预测器。从表2可以看出，表层土壤pH值变化范围为：5.74-6.63，20-40cm土壤pH值变化范围为：5.52-6.57，由此可见，样地土壤表现出较强的酸性，这样更适合柑橘的生长。总体上，表层土壤pH值较20-40cm土壤的要高，主要是因为表层土壤受雨水等的影响较大，而雨水的多少直接影响着土壤pH值的高低。3.4 不同处理对土壤密度的影响土壤容积比重可用来计算一定面积耕层土壤的重量和土壤孔隙度；也可作为土壤熟化程度指标之一，熟化程度较高的土壤，容积比重常较小。因此土壤容重可作为判断土壤肥力状况的指标之一。土壤容重

35、过大，表明土壤紧实，不利于透水、通气、扎根，并会造成Eh下降而出现各种有毒物质危害职务根系。土壤容重过小，又会使有机质分解过速，并使植物根系扎不牢而易倾倒。土壤容重还是一个非常重要的基本数据，可用于计算一定土层内的养分含量和盐分含量等。在农田基本建设和灌溉排水等工作中，常用来进行土壤含水量和灌水定额等方面的计算。从表2可以看出，土壤密度变化范围为：1.39-1.63，坡上和坡下，表层和20-40cm层土壤密度变化幅度均不大，主要是由于土壤为红壤，含砂粒等现象较少。3.5 不同处理对土壤有机质含量的影响土壤是陆地生态系统中最大的有机碳库，土壤有机碳是自然属性中的重要部分，不是一种单纯化合物，它包

36、括植物、动物及微生物的遗体、排泄物、分泌物及其部分分解产物和土壤腐殖质，直接与土地利用变化产生的气候效应密切相关，在维持土壤良好的物理结构等方面具有重要作用。土壤有机碳是一个由不同分解速率的碳成分组成的复合体。从表可以看出，土壤有机质含量变化范围为：1.022-3.382%，变化较大，且变化规律不明显。3.6 不同处理对土壤可溶性有机碳的影响不同类型土壤DOC含量为239.0-981.6 mgkg-1，变幅较大。坡下同层土壤DOC含量较坡上的DOC含量要高，不同处理间坡上土壤0-20cm和20-40cm土壤DOC含量变化规律不明显；坡下土壤DOC含量0-20cm层含量高于20-40cm层土壤（

37、表3）。从表3还可以看出，百喜草全园覆盖和柑橘林样地坡上两层土壤DOC含量均最高，而表层土壤DOC含量以横坡间种、柑橘林，套种黄豆或萝卜处理为最低，下层则以纵坡间种、柑橘林，套种黄豆或萝卜处理最低，方差分析表明，不同处理间土壤DOC含量差异显著（P0.000）。表3不同处理土壤可溶性碳Tab.3 Soil dissolved organic carbon (DOC) under different treatments处理坡上坡下DOC / mg kg-1DOC / mg kg-10-2020-400-2020-401653.1a826.6a933.7a523.9a2394.6bd291.8b

38、798.3b778.8b3387.9bd593.7c814.4b680.5c4327.9c541.6d981.6a888.7d5421.0b239.0e697.0c301.1e6362.5d285.9b697.8c450.2aSig.0.0000.0000.0000.000 注：Re. 表示土壤呼吸；同一列字母不同为差异显著( P 0.05) ，n=18。3.7 不同处理对土壤微生物碳的影响土壤MBC为81.3-202.4 mgkg-1，且0-20cm层土壤MBC含量高于20-40cm层，总体上，坡上土壤MBC含量高于坡下层土壤（表3），其中横坡间种、柑橘林，套种黄豆或萝卜处理MBC含量均高于

39、其它处理，而百喜草全园覆盖、柑橘林处理的土壤MBC含量最低。从表3可以看出，DOC和MBC含量并没有表现出类似的变化规律。方差分析表明，除坡下20-40cm层土壤MBC含量外，其他不同处理对MBC含量差异均达差异显著（P0.01）。表4不同处理土壤微生物碳Tab.4 Soil microbial biomass carbon (MBC) under different treatments处理坡上坡下MBC / mg kg-1MBC / mg kg-10-2020-400-2020-401160.7a157.4a135.9a115.6ab2177.9b120.4b151.0ab106.1ad3

40、169.5ab128.3b167.1b126.0abc4171.1ab191.9c202.4c128.4bc5110.3c81.3d154.1ab128.5c6137.6d92.8e134.2a108.1aSig.0.0000.0000.0030.098注：Re. 表示土壤呼吸；同一列字母不同为差异显著( P 0.05) ，n=18。3.8 不同处理土壤各环境因子的相关性分析从表4可以看出，对不同处理土壤养分因子间进行相关性分析得知他们存在一定的相关性， 土壤全碳和全氮均存在显著的相关性，说明土壤碳氮具有一定的耦合效应。全碳与有机质也存在一定的相关性，主要是由于有机质碳部分来源于全碳的转化。表

41、5 不同处理0-20cm土壤各环境因子相关性分析Tab. 5 different processing 0-20 cm of soil environment factor correlation analysisTCTNpH密度有机质含水量DOCMBC坡上TC1TN0.990*1pH-0.103-0.1681密度-0.459*-0.378-0.0451有机质0.652*0.570*-0.129-0.3931含水量-0.268-0.228-0.2980.832*0.0901DOC0.2710.216-0.635*-0.3610.729*0.1901MBC-0.430-0.348-0.4750.

42、544*-0.2640.438-0.0151坡下TC1TN0.984*1pH-0.176-0.1471密度-0.405*-0.306*-0.582*1有机质0.1960.164-0.345*-0.0351含水量-0.890*-0.864*-0.1380.619*-0.208*1DOC-0.169-0.193-0.826*0.588*0.669*0.335*1MBC0.2000.262-0.8040.6960.4140.1680.7131表6 不同处理20-40cm土壤各环境因子相关性分析Table 6 different processing 20-40 cm of soil environment factor correlation analysisTCTNpH密度有机质含水量DOCMBC坡上TC1TN0.981*1pH0.2940.4261密度-0.148-0.233-0.824*1有机质0.877*0.802*0.080-0.2101含水量-0.371-0.435-0.443-0.1240.0851DOC-0.166-0.251-0.870*0.921*-0.1830.0691MBC-0.111-0.038-0.1010.539*-0.512-0.610*0.549*1坡下TC1TN0.918*1pH0.501*0.502*1密度-0.879*-0.748*-0.1621