华北地区土地利用类型对土壤呼吸、有机碳组分和水稳性团聚体的影响

土壤呼吸和土壤团聚体对土壤肥力、质量和土壤的可持续利用等具有重要作用.通过湿筛法得到华北地区不同土地利用类型土壤大团聚体(＞2 mm)、中间团聚体(0.25～2 mm)、微团聚体(53μm～0.25 mm)以及粉+黏团聚体(＜53μm)的质量分数和土壤呼吸速率.结果 表明:不同土地利用类型土壤呼吸随着月份的增加呈先增加后降低趋势,在7月份最大,呈倒V字型变化规律,7月以后,土壤呼吸急剧降低,其中在1月份土壤呼吸速率最小.不同土地利用类型对土壤呼吸具有明显的影响,土壤呼吸速率大小基本表现为次生林＞人工林＞灌木＞农田＞果园,其中,次生林和人工林显著高于其他土地利用类型(p＜0.05),灌木和农田差异不显著(p＞0.05),果园显著低于其他土地利用类型(p＜0.05).不同土地利用类型对土壤总有机碳(TOC)、颗粒有机碳(POC)和轻组分有机碳(SLOC)影响较为明显,其大小基本表现为次生林＞人工林＞灌木＞农田＞果园.次生林和人工林以＞0.25 mm的大团聚体为主,占粒径总组成的20％以上;灌木以中间团聚体和粉+黏团聚体为主;而农田和果园则以粉+黏团聚体为主,约占粒径总组成的40％.林地的开垦会导致大团聚体的破碎化,灌木及农田＞0.25 mm的大团聚体含量较林地低,土壤结构趋于恶化;而农田闲置为果园后,则会促使粉+黏团聚体向粒径大的微团聚体及中间团聚体转化,使土壤结构趋于改善.灌木及农田土壤颗粒的MWD(平均质量直径)和GMD(几何平均直径)值均显著低于林地和灌木(p＜0.05),农田撂荒后,MWD和GMD值均显著升高(p＜0.05),表明林地开垦后导致土壤团聚体的稳定性降低,而农田弃耕会增强团聚体的稳定性.土壤中＞0.25 mm团聚体含量、MWD、GMD和土壤呼吸均与土壤TOC,SLOC和POC皆呈现显著正相关性(p＜0.05),其中＞0.25 mm团聚体含量、MWD、GMD和土壤呼吸与LFOC和POC之间的相关关系达到极显著水平(p＜0.01),且相关系数较大,说明与土壤TOC相比,LFOC和POC对土壤水稳性团聚体和稳定性的贡献更大,并且LFOC和POC对土壤呼吸的贡献更大.