杨树人工林林下植被对非生长季土壤磷素形态与转化的影响

摘要：

非生长季林地土壤的磷素形态和转化直接影响次年林木萌发阶段的磷素供应,而林下植物的种类和多样性则可通过改变林地微环境以及凋落物的组成和质量,影响非生长季林地土壤的磷素转化过程.本研究通过在杨树(Populus deltoides' Nanlin3804')人工林中设置清除林下植被、保留物种多样的自然林下植被、保留1种主要林下植物和林下种植固氮植物等4种处理,于处理1年后采样分析非生长季林地表层(0～5 cm)土壤的磷素形态,并采用原位埋袋培养法研究土壤磷素的转化过程,探讨林下植物种类与多样性对非生长季土壤磷库形态特征及有效性的影响.结果 表明,保留自然植被处理的土壤总活性磷含量显著高于清除林下植被和保留1种植物处理,有效提高了非生长季土壤磷素有效性.林下种植固氮植物处理土壤的中等活性磷含量显著低于保留1种植物处理,但其活性磷和活性有机磷的生成速率显著高于保留1种植物处理.清除林下植被处理的土壤稳定态磷含量显著高于3种有林下植物的处理,土壤磷素的有效性最低.4种处理的土壤全磷中,总无机磷所占比例(43.4％～48.1％)都高于总有机磷所占比例(26.9％～34.5％),其中种植固氮植物处理的总无机磷含量显著高于保留1种植物处理.总体而言,杨树人工林林下植被的存在显著减少了非生长季土壤中稳定态磷的含量,促进了磷的有效性;多样性的林下植物显著增加了土壤活性磷含量;此外,林下种植固氮植物也可以有效促进活性磷的生成,提升土壤磷素有效性.

关键词：杨树人工林;林下植物多样性;土壤磷素分级;磷素有效性;活性磷

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资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-01-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3778-3787