森林土壤不同粒径颗粒的碳矿化研究

土壤是由不同粒径颗粒组成的，各粒径颗粒的性质差异大、在土壤中的空间位置不同。为了研究它们各自碳的变化差异，评估这些颗粒在土壤有机碳稳定和周转中的作用。选择亚热带阔叶林土壤，采用物理分组的方法，获得不同粒径土壤颗粒（>2 000、2 000~250、250~53、<53、53~20、20~2、<2μm），与全土等重量开展矿化试验，研究碳矿化量差异、主要碳形态变化及其相互关系，反向探究不同粒径颗粒在全土壤中的作用。结果表明，不同粒径颗粒按照质量比例作为权重计算的CO2累积排放量、全碳、C/N、芳香性指数、游离氧化铁含量占全土的95.0%~101.8%。<2 μm和20~2 μm土壤颗粒CO2累积排放量显著高于其他颗粒和全土。全土及各颗粒土壤CO2累积排放量与比表面积、总孔隙体积、全碳、土壤可溶性有机碳（DOC, Dissolved organic carbon）、 土壤微生物生物量碳 (Soil microbial biomass carbon, MBC)、易氧化碳、游离氧化铁呈正相关性，而与C/N呈负相关性。通过对不同粒径颗粒16个指标降维分析，综合特征指数显示<2 μm和20~2 μm颗粒最高，即它们的综合作用最大。因此，全土壤的碳变化可追溯到土壤不同粒径颗粒碳的不同变化及关系，且土壤小粒径的团聚或被大粒径颗粒包闭可能是降低全土碳矿化的机理之一，有利于维持全土壤碳的稳定或增加保存。

Experimental Study on Carbon Mineralization of Different Sizes Particle in Forest Soils