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川西亚高山森林土壤有机层碳、氮、磷储量特征收稿日期Received:2007-01-16接受日期Accepted:2007-03-14*国家自然科学基金项目(30471378)、国家“十一五”重大科技支撑计划课题(2006BAC01A11)、四川省青年科技基金项目(07JQ0081)、四川农业大学“人才引进项目”和四川省重大应用基础研究计划项目资助SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.30471378),theKeySci-techProjectofthe“11th5-year-plan”ofChina(No.2006BAC01A11),theSichuanYouthScienceandTechnologyFoundation(No.07JQ0081),theKeyProjectofApplied&BasicResearchofSichuanandtheTalent-RecruitingProgramofSichuanAgriculturalUniversity**通讯作者Correspondingauthor(E-mail:yangwq@cib.ac.cn)同时使用中文和英文。给出通讯作者的E-mail。具体日期留空。脚注六号。中文题名左对齐、二号、中文黑体。题名后加星号“*”上标对应脚注表示论文资助基金。邓仁菊1杨万勤1,2**张健1胡建利1冯瑞芳1简毅1林静1作者中文姓名左对齐、四号仿宋。单名作者姓与名之间空1格;不同作者姓名间空2格。姓名后以数字上标对应机构(仅一个机构时不标注数字),以双星号“**”上标对应脚注表示通讯作者。1四川农业大学林学园艺学院雅安6250142中国科学院成都生物研究所成都610041机构中文名称左对齐、六号。各机构单独成行,机构前以数字上标对应作者。机构、城市、邮编间分别空2格。摘要土壤有机层(OL)是高寒森林生态系统中极具特征的重要组成部分,研究其碳、氮、磷等生物元素储量对于揭示土壤有机碳(OC)固定机制具有重要意义。本文同步研究了川西亚高山云杉林(PiceapurpureaMasters,SF)、冷杉林(AbiesfaxonianaRehder&E.H.Wilson,FF)和白桦林(BetulaplatyphyllaSukaczev,BF)生态系统土壤有机层和矿质层(MS)的有机碳、全氮(TN)及全磷(TP)储量特征。结果显示:所有土壤剖面上的有机碳和易氧化有机碳(ROC)含量均随土壤深度增加而降低,即未分解层<半分解层<完全分解层<腐殖质层<淀积层<母质层。云杉林、冷杉林和白桦林土壤有机层的有机碳储量分别为29.38(±1.28)t/hm2、22.70(±1.20)t/hm2和8.63(±0.95)t/hm2,矿质土壤中分别为17.84(±1.92)t/hm2、19.74(±1.76)t/hm2和14.92(±1.64)t/hm2。冷杉林和白桦林的土壤剖面上的全氮和全磷含量大小顺序为半分解层<完全分解层<腐殖质层,但腐殖质层>淀积层>母质层。云杉林、冷杉林、白桦林土壤有机层的全氮储量分别为0.85(±0.11)t/hm2、0.68(±0.06)t/hm2和0.36(±0.03)t/hm2,全磷储量分别为0.29(±0.03)t/hm2、0.22(±0.03)t/hm2和0.06(±0.02)t/hm2。本研究表明,人为干扰导致的林地微气候变化和全球变暖等导致的微生物活性升高可能对研究区域内的土壤碳源/汇格局产生深远影响,土壤腐殖质层氮和磷储量的分布格局可能是维持亚高山林木营养与生长的重要生态学机制之一。(图2表2参22)摘要内容必须包括目的、方法、结果、结论4个要素(各要素具体写作务必参看征稿简则)。“摘要”二字五号黑体,二字间空2格,二字与内容间空2格。具体内容小五号。内容后紧跟“(图×表×参×)”形式,表示本文所含图、表和文献的数量。关键词土壤有机层;碳储量;氮储量;磷储量;亚高山森林关键词4-8个(关键词的选择要求参看征稿简则)。名词简称(缩略语)须国际公知通用才能使用,否则用中文全称。整体小五号。“关键词”三字黑体,与后空2格。各关键词间以分号隔开。CLCS714.2(271)CLC为中国图书馆分类法(ChineseLibraryClassification)代码,其后的分类标引符号从国家图书馆《中国图书馆分类法》最新版查得。S714.2表示学科领域方向,(271)表示特殊研究地点(视情况可以不要)。整体小五号。“CLC”粗体。11
Carbon,nitrogenandphosphorusstorageinsoilorganiclayerofthesubalpineforestsinwesternSichuan*英文题名左对齐、四号粗体。首词首字母和专有名词大写。题名后加星号“*”上标对应脚注表示论文资助基金。DENGRenju1,YANGWanqin1,2**,ZHANGJian1,HUJianli1,FENGRuifang1,JIANYi1&LINJing1作者英文姓名左对齐、五号粗体。中国作者的英译名用汉语拼音。姓前名后、姓的字母全大写、名首字母大写。不同作者姓名间以逗号隔开,末一和末二作者间改用“&”。姓名后以数字上标对应机构、以双星号“**”上标对应脚注表示通讯作者。1FacultyofForestryandHorticulture,SichuanAgriculturalUniversity,Ya’an625014,China2ChengduInstituteofBiology,ChineseAcademyofSciences,Chengdu610041,China机构英文名称左对齐、六号。各机构单独成行,机构前以数字上标对应作者。机构用全称、斜体,首词、实词首字母和专有名词大写,后跟正体的城市、邮编、国家,城市与邮编间空1格,其他各部分间用逗号。AbstractObjectives:Foracomprehensiveunderstandingoftheorganiccarbonfixationmechanismofthealpineforestecosystem,thebiologicalelementreserveinsoilorganiclayerisneededtobeknown.ThispaperaimedtostudytheroleofsoilorganiclayerinthecyclesofC,N,andPinthetypicalsubalpineforestsofwesternSichuanofChina.Methods:Distributioncharacteristicsoforganiccarbon(OC),readilyoxidizedcarbon(ROC),nitrogen(N)andphosphorus(P)insoilorganiclayer(OL)andmineralsoil(MS)wereinvestigatedinthethreetypicalforestsofspruce(PiceapurpureaMasters)(SF),fir(AbiesfaxonianaRehder&E.H.Wilson)(FF)andbirch(BetulaplatyphyllaSukaczev)(BF).Results:TheOCstockwashigherinOLthanthatinMSinSFandFF,butlowerinBF.NandPwerestoredmainlyinMSregardlessoftheforests.ThecontentsofNandPincreasedwiththeincreasingofsoildepthfromfragmentedlitterlayer(FL)tohumuslayer(AL),anddecreasedwiththeincreasingofsoildepthfromALtoparentmateriallayer(CL)ofthestudiedforests.InOL,thetotalNstockwas0.85(±0.11)t/hm2,0.68(±0.06)t/hm2and0.36(±0.03)t/hm2forSF,FFandBF,andtotalPstockwas0.29(±0.03)t/hm2,0.22(±0.03)t/hm2,and0.06(±0.02)t/hm2forSF,FFandBF,respectively.Conclusions:ThecomparativelyhighOCandROCinthesoilorganiclayerindicatestheimpactofclimatechangeandanthropogenicinterferenceonsoilcarbonstorageinwesternSichuan.研究论文英文摘要为结构式,须充分体现论文4个要素。为同时方便非中文读者阅读了解,提升论文国际影响力,务必尽量充实和完善英文摘要内容。字数要求不少于200、不多于500字。“Abstract”五号粗体,4项要素小标题小五号粗、斜体。具体内容小五号。Keywordssoilorganiclayer;carbonstock;nitrogenstocks;phosphorusstock;subalpineforest各关键词除专有名词大写外都用小写。各关键词间以分号隔开。名词简称(缩略语)须国际公知通用才能使用,否则用全称。英文关键词整体小五号。“Keywords”粗体,后空2格。11
正文小五号。前言不编号,也不编为0。论文内最多分三级标题,即1、1.1和1.1.1形式。一级标题四号,二级标题五号、中文黑体,三级标题小五号、中文黑体。三级标题与其后文字空4格接排。文字叙述、图、表要避免重复。土壤有机层(Organiclayer,OL)主要由累积在矿质土壤上的各种未分解、半分解以及腐殖化的有机物质组成[1-2],是高寒森林生态系统中极具特征的重要组成部分[3-4],不仅在水土保持和维持土壤肥力方面具有重要的生态功能,而且被认为是高寒森林生态系统中植被与土壤之间进行物质循环和能量转换的最为活跃的生态界面(Ecologicalinterface)之一[3-7]。由于土壤有机层不仅控制着森林生态系统中的养分循环格局和有效性[8],而且是森林生态系统中最为活跃的有机碳(Organiccarbon,OC)和养分的源(Source)和汇(Sink),因而对全球气候变化的响应可能比土壤更敏感[6,9]。可见,了解高寒森林土壤有机层的碳、氮、磷等生物元素储量对于揭示土壤有机碳固定(Carbonsequestration)机制具有重要意义。但已有的研究更强调土壤矿质层(Mineralsoil,MS)的碳、氮、磷储量特征,有关土壤有机层碳、氮、磷储量的研究还相当有限。川西高寒森林是我国第二大林区(西南林区)的主体[10],不仅在我国国民经济建设、生物多样性保育和水源涵养等方面具有举足轻重的作用,而且作为我国西部目前唯一保存良好的天然林,也是一个巨大的土壤冷冻碳库[11]。受低温和森林凋落物质量的限制,高寒森林土壤有机层的微生物活性较低,凋落物分解缓慢,同时,受低温、地形地貌和频繁地质灾害等的影响,高寒森林土壤发育缓慢甚至被中断,因此,相对于同纬度、低海拔的森林生态系统而言,高寒森林普遍存在一层较厚的土壤有机层和浅薄的土壤矿质层[15]。因而,研究川西高寒地区典型森林土壤有机层碳、氮和磷库的分布特征对深入探讨土壤碳、氮、磷循环及其对全球变化的响应具有重要意义。本文同步研究了川西亚高山云杉(PiceapurpureaMasters)林(SF)、冷杉(AbiesfaxonianaRehder&E.H.Wilson)林(FF)和白桦(BetulaplatyphyllaSukaczev)林(BF)生态系统土壤有机层和土壤矿质层的有机碳、全氮(Totalnitrogen,TN)及全磷(Totalphosphorus,TP)储量特征,以期为揭示全球变化对土壤碳、氮、磷循环的影响提供参考依据。1材料与方法1.1研究区域与样地概况研究区域位于王朗国家级自然保护区(103°55′-104°10′E,32°49′-33°2′N,海拔2300-4980m),地处青藏高原―四川盆地的过渡地带,属丹巴―松潘半湿润气候。受季风影响,形成干湿季节差异,干季(当年11月至次年4月)表现为日照强烈,降水少,气候寒冷,空气干燥;湿季(5-10月)的气候特征为降雨集中,多云雾,日照少,气候暖湿。年平均气温2.5-2.9℃(最高气温26.2℃,最低气温-17.8℃),7月平均气温12.7℃,1月平均气温-6.1℃,年降雨量805.2mm,主要植被为针阔混交林和针叶林。云杉林、冷杉林和白桦林是该区最为典型的3类森林生态系统[3]。为了研究川西高寒森林生态系统过程及其对气候变化的响应,我们于2001年在这3个典型森林生态系统内设置了3个面积均为600m2(20m×30m)的固定样地。有关土壤理化性质见文献[3,12-13]。1.2样品采集与处理根据实验目的不同,将土壤剖面分为有机层和矿质层分别采样[1-2]。土壤有机层分未分解层(LL,主要由新鲜的或轻微变色的未分解的凋落物构成)、半分解层(FL,主要由具有菌丝和细根的中度到强度的成片断的凋落物构成)和完全分解层(HL,主要由腐殖化无定形有机物质构成)采集样品,分别放入保鲜袋,迅速带回实验室进行预处理。除去凋落物中的土壤,称其鲜重,然后将样品分成两部分。一部分在70℃烘干至恒重,估算单位面积的地表上每一层次凋落物的贮量,然后研磨,过1mm筛,贮存以备有机碳、易氧化有机碳(Readilyoxidizedcarbon,ROC)、全氮和全磷含量测定。另一部分样品混合,过2mm筛,装入灭菌后的塑料袋内,贮于4℃的冰箱中,1个月内测定微生物数量、微生物生物量和酶活性。在采集有机层的凋落物样品时,分别在每个样地中挖掘3个土壤剖面采集矿质土壤样品。云杉林和白桦林土层分化明显,分腐殖质层(AL)、淀积层(BL)和母质层(CL)采集,冷杉林没有明显的淀积层,分腐殖质层和母质层采集。然后将采集的每个样品分成3部分:1)一部分样品在去掉石块、动植物残体和根系后,研磨,过2mm筛,混匀,装入保鲜袋,贮于4℃冰箱中,供土壤微生物数量、微生物生物量和酶活性的测定用,实验要求在1个月之内做完;2)一部分样品放在草纸上风干,研磨,过1mm和0.25mm筛,用于有机碳、易氧化有机碳、全氮和全磷及其它养分的测定。3)11
一部分样品用于立即测定土壤含水量。与此同时,用环刀(直径6cm,高10cm)在每层土壤中央取3个原状土样,测定土壤容重。1.3测定方法土壤容重采用环刀法[14],有机碳含量测定采用重铬酸钾外加热法[14],易氧化有机碳含量测定采用袁可能法[15],全氮含量测定采用半微量凯氏定氮法[14],全磷含量测定采用钼锑钪比色法[15]。1.4计算和统计方法土壤有机层=未分解层+半分解层+完全分解层,土壤有机层中有机碳、易氧化有机碳、全氮和全磷的储量根据对应层次的有机碳、易氧化有机碳、全氮和全磷含量乘以单位面积内有机物质储量估算得到[16]。土壤矿质层=腐殖质层+淀积层+母质层,土壤矿质层中有机碳、易氧化有机碳、全氮和全磷的储量根据对应层次的有机碳、易氧化有机碳、全氮和全磷含量及土壤厚度、土壤各亚类的面积、土壤容重和石砾含量等估算得到[16]。用方差分析检验处理间的效应,用LSD法检验平均数之间的差异。2结果与分析2.1土壤剖面上有机碳、易氧化有机碳和养分含量特征及分布由表1可见,整个土剖面上有机碳含量均随土壤深度的增加而降低,且土壤有机层的有机碳、易氧化有机碳含量明显高于土壤矿质层。冷杉林下的棕色冲积土中有机层的有机碳、易氧化有机碳含量高于云杉林下的暗棕壤和白桦林下的棕壤。腐殖质层的有机碳含量以冷杉林最高,其次为云杉林,白桦林最低,但云杉林和白桦林下腐殖质层的有机碳含量没有显著差异。所有林型中,易氧化有机碳/有机碳随着土壤深度的增加而降低。表1不同森林群落总有机碳与易氧化有机碳含量特征(N=5)Table1Contentsoftotalorganiccarbonandreadilyoxidizedcarboninthedifferentforeststands(N=5)群落Forest土壤剖面SoilprofileTOC(w/gkg-1)ROC(w/gkg-1)ROC/TOC(r/%)SFLL354.5±34.6132.1±23.437.3±8.1FL276.8±29.094.2±22.634.0±5.3HL226.6±25.772.5±14.132.0±9.4AL148.0±12.940.3±10.327.2±8.8BL36.3±4.68.3±1.222.9±7.2CL9.5±1.82.1±0.422.1±8.1FFLL384.1±35.0168.7±32.343.9±6.7FL331.4±31.3126.7±25.838.2±6.3HL289.7±24.8108.5±17.537.5±8.4AL232.5±24.678.2±13.933.6±4.6CL8.1±1.51.5±0.318.5±3.8BFLL325.5±34.6106.8±19.632.8±11.4FL263.7±23.882.1±14.331.1±9.1HL233.0±17.956.4±8.824.2±5.9AL109.9±17.723.3±3.621.2±3.2BL9.5±2.61.8±0.418.9±3.8CL3.7±0.50.6±0.216.2±3.1TOC:总有机碳;ROC:易氧化有机碳。SF:云杉林;FF:冷杉林;BF:白桦林。LL:未分解层;FL:半分解层;HL:完全分解层。AL:腐殖质层;BL:淀积层;CL:母质层。TOC:totalorganiccarbon;ROC:readilyoxidizedcarbon.SF:Piceapurpureaforest;FF:Abiesfaxonianaforest;BF:Betulaplatyphyllaforest.LL:nodecompositionlayer;FL:fragmentedlitterlayer;HL:completelydecomposedlayer.AL:humuslayer;BL:subsurfacelayer;CL:parentmateriallayer.先在文字提及表或图后再配相应表或图。采用“插入”“表格”,表格居中,采用三线表,不采用划线方式也不用图片方式。每项数据应独占一行一列。表题左对齐,小五号,中文黑粗体,注意表号写法和2个空格。对表内容的基本说明接排表题,末尾不加句号;而对表内容的补充说明、符号注释和统计学说明放表下,末尾要加句号。表题表注中文和英文分行表达。表注和表内文字六号。11
中文稿件的表题、表项和表注采用中、英双文,或直接使用国际通用符号;表中非国际公知通用的符号/简称或自设符号,应提供中、英文注解。每个表相对独立,注解不采用“下同”方式。表中英文词组除专有名词外仅首词首字母大写。在表头中尽量采用“量符号/单位符号”的标准格式来表示数值(可直接使用,若意思未表达完整,在之前辅以中、英文字或通用符号说明,而把“量符号/单位符号”放在半角圆括号内,接排时前括号之前有1个空格)。量符号通常为一个字母,斜体,用多个字母缩略语作一个量符号则用正体,以避免误解为多个量相乘。单位符号正体。常用的量符号有:时间t,温度θ,质量m,长度l,深度δ,面积A,体积V,高度h,百分比P,比率r,总数N,数量密度n,质量浓度ρ,质量分数w,相对分子质量Mr,物质的量浓度c,体积分数φ,总酶活Λ,相对酶活λ,波长λ,光密度D,吸光度A等。云杉林和冷杉林中,土壤剖面上全氮和全磷含量从半分解层到腐殖质层随土壤深度的增加而增加,而从腐殖质层到母质层随土壤深度的增加而降低(图1)。腐殖质层中全氮的含量以白桦林的为最高,其次为冷杉林,云杉林最低。冷杉林土壤有机层和腐殖质层的全磷含量显著高于云杉林和白桦林,但云杉林下母质层的全磷含量显著高于冷杉林和白桦林。图1不同森林群落中全氮和全磷含量在土壤剖面上的分布特征。TN:全氮;TP:全磷。LL:未分解层;FL:半分解层;HL:完全分解层。AL:腐殖质层;BL:淀积层;CL:母质层。SF:云杉林;FF:冷杉林;BF:白桦林。横条表示标准偏差(N=5)。Fig.1Distributioncharacteristicsoftotalnitrogenandtotalphosphoruscontentsinthedifferentforeststands.TN:totalnitrogen;TP:totalphosphorus.LL:nodecompositionlayer;FL:fragmentedlitterlayer;HL:completelydecomposedlayer.AL:humuslayer;BL:subsurfacelayer;CL:parentmateriallayer.SF:Piceapurpureaforest;FF:Abiesfaxonianaforest;BF:Betulaplatyphyllaforest.Barsindicatestandarddeviation(N=5).视必要性使用彩图,不使用彩图则不制作成彩图。制图时考虑用通栏、半栏、1/3栏还是1/4栏摆放以便图和文字大小适宜。图内线条文字在高倍数下都应非常清晰。线条图(矢量类图片,如函数图、直方图、示意图、流程图等)采用Word、Excel或相关矢量软件制作或转换,绝不能抓图置入文内;照片图扫描后插入,禁用屏幕拷贝和抓图;在图右下角以1cm线段作比例尺表示图中事物的实际尺寸,不采用“×倍数”形式。图内线条粗细设置在0.5磅。若采用像素化平面图片,黑白图片需达到600DPI分辩率,彩色图片300DPI分辩率。同类型、反映同一现象、具有可比性或共同关注等的图可合并图题分ABCD等。中文稿件的图题、图项和图注采用中、英双文,或直接使用国际通用符号;图中若非国际公知通用的符号/简称或自设符号,应提供中、英文注解。每个图相对独立,注解不采用“下同”方式。图中英文词组除专有名词外仅首词首字母大写。引用他人的图时,直接引用则把文献序号直接放图题后,如果经过综合、修改或整理等,在图题后要以括号简单说明。图题左对齐,小五号,中文黑粗体,注意图号写法和2个空格。图项和图注文字六号11
。图注接排图题,最末尾要加句号。图题图注中文和英文分行表达。图中文字一般不用粗体和黑体。纵、横坐标的标目尽量采用“量符号/单位符号”的标准格式来表示数值(可直接使用,若觉意思未表达完整,在之前辅以中、英文字或通用符号说明,而把“量符号/单位符号”放在半角圆括号内,接排时前括号之前有1个空格)。标目居中。量符号通常为一个字母,斜体,用多个字母缩略语作一个量符号则用正体,以避免误解为多个量相乘。单位符号正体。2.2土壤剖面上有机碳、易氧化有机碳和养分储量特征及分布由表2可以看出,土壤有机层有机碳、易氧化有机碳、全氮和全磷储量均以云杉林最大,其次为冷杉林,白桦林最小,但矿质土壤中有机碳和易氧化有机碳储量则以冷杉林下的棕色冲积土最大,云杉林下的暗棕壤次之,白桦林下的棕壤最小。全氮储量以白桦林最大,其次冷杉林,云杉林最低。全磷储量则以云杉林最大,白桦林次之,冷杉林最小。此外,在整个土壤剖面(有机层+矿质层)上,有机碳和易氧化有机碳的储量均以云杉林最大,冷杉林次之,白桦最小。全氮的储量以白桦林最大,冷杉林次之,云杉林最小。全磷的储量则表现为白桦林最大,云杉林次之,冷杉林最小。所有森林群落的半分解层或腐殖质层具有较高的有机碳和易氧化有机碳储量,但有机碳和易氧化有机碳储量在土壤剖面上的分布特征随着群落和土壤类型的变化而变化,有机碳和易氧化有机碳储量在云杉林土壤剖面上的分布为半分解层>腐殖质层>完全分解层>淀积层>未分解层>母质层,冷杉林为腐殖质层>半分解层>未分解层>完全分解层>母质层,白桦林为腐殖质层>淀积层>半分解层>未分解层>完全分解层>母质层。3个林型中,未分解层都具有最大的有机碳和易氧化有机碳储量,而腐殖质层都具有最大的全氮和全磷储量(图2)。表2不同森林群落土壤剖面上碳、氮、磷的储量特征(ρ/thm-2,N=5)Table2Carbon,nitrogenandphosphorusstocksinthesoilprofilesinthethreeforeststands(ρ/thm-2,N=5)群落ForestOCROCTNTPOLMSOLMSOLMSOLMSSF29.38±1.2817.84±1.929.79±0.634.73±0.550.85±0.114.13±0.430.29±0.0325.50±2.75FF22.70±1.1219.74±1.768.97±0.476.61±0.710.68±0.0612.40±1.420.22±0.0315.53±1.87BF8.63±0.9514.92±1.642.72±0.123.02±0.350.36±0.0329.90±3.20.06±0.0230.12±3.25OC:有机碳;ROC:易氧化有机碳;TN:全氮;TP:全磷。SF:云杉林;FF:冷杉林;BF:白桦林。OL:有机层;MS:矿质层。OC:organiccarbon;ROC:readilyoxidizedcarbon;TN:totalnitrogen;TP:totalphosphorus.SF:Piceapurpureaforest;FF:Abiesfaxonianaforest;BF:Betulaplatyphyllaforest.OL:organiclayer;MS:mineralsoil.11
图2不同林型中碳、氮、磷储量在土壤剖面上的分布特征。OC:有机碳;ROC:易氧化有机碳;TN:全氮;TP:全磷。LL:未分解层;FL:半分解层;HL:完全分解层。AL:腐殖质层;BL:淀积层;CL:母质层。SF:云杉林;FF:冷杉林;BF:白桦林。横条表示标准偏差(N=5)。Fig.2Distributioncharacteristicsofcarbon,nitrogenandphosphorusstocksinthedifferentforeststands.OC:organiccarbon;ROC:readilyoxidizedcarbon;TN:totalnitrogen;TP:totalphosphorus.LL:nodecompositionlayer;FL:fragmentedlitterlayer;HL:completelydecomposedlayer.AL:humuslayer;BL:subsurfacelayer;CL:parentmateriallayer.SF:Piceapurpureaforest;FF:Abiesfaxonianaforest;BF:Betulaplatyphyllaforest.Barsindicatestandarddeviation(N=5).3讨论与结论3.1有机碳、易氧化有机碳储量特征土壤有机碳库是陆地碳库的重要组成部分,是地球表层系统中最大且最具有活动性的生态系统碳库之一,在陆地碳循环中具有重要作用[17]。已有的研究更加强调矿质土壤层在全球陆地碳储量中的作用和地位,而对土壤有机层的关注较少[6]。本项研究表明,云杉林、冷杉林和白桦林土壤剖面上的总有机碳(Totalorganiccarbon,TOC)储量分别为47.22thm-2、42.44thm-2和23.55thm-2。这与Prichard等(2000)对美国华盛顿州奥林匹克山脉亚高山森林土壤有机碳储量的研究结果[18]相似,但远远低于相似气候条件下的北方森林土壤中有机碳的储量[19],这在很大程度上与地形地貌决定的土壤厚度有关。川西亚高山地处横断山区,坡度较大,而且受地震、滑坡、泥石流和崩塌等山地灾害的影响较大,绝大多数土壤发育在坡积物、残积物或流石滩上,淀积层和母质层石块比例很高,发育很不完善,土体结构简单,土层浅薄,因而尽管森林土壤有机层和腐殖质层的碳含量较高,但整个土壤剖面的碳密度和储量仍然较低[12]。研究还发现,云杉林、冷杉林和白桦林土壤有机层的碳储量分别为29.38(±1.28)thm-2、22.70(±1.20)thm-2和8.63(±0.95)thm-2,有机层和腐殖质层的碳储量分别占整个土壤剖面的92.8%、99.6%和78.7%,即总有机碳主要储存于土壤有机层和腐殖质层。这除了高山峡谷地带森林的土层较薄以外,还与高海拔地带的低温限制有关。受低温限制,土壤微生物活性较低,森林地表的有机物质分解缓慢,因而相对于同纬度的低海拔森林而言,具有较厚的土壤有机层和腐殖质层,成为森林土壤有机碳的主要储库[6]。易氧化有机碳是总有机碳的重要组成部分,但由于它的易分解性和不稳定性,其与总有机碳的比例能反映土壤有机碳库的稳定性,因而在全球碳循环中具有重要意义[20]。本项研究表明,所有森林土壤剖面上的易氧化有机碳/总有机碳的比值随着土壤深度的增加而降低,但云杉林、冷杉林和白桦林土壤有机层和腐殖质层的易氧化有机碳/总有机碳的比例分别为31.1%、36.9%和24.5%。较高的总有机碳和易氧化有机碳储存于森林土壤有机层和腐殖质层的特征意味着人为干扰导致的林地微气候的变化和全球变暖等导致的微生物活性升高可能对研究区域内的土壤碳源/汇格局产生深远影响。3.2全氮和全磷的储量特征土壤有机层和腐殖质层作为植被与土壤之间进行物质循环和能量转换的最活跃的生态界面[6],在森林生态系统中扮演着植物生长的源(Source)和汇(Sink)。对云杉林、冷杉林和白桦林土壤有机层和矿质土壤层的研究表明,矿质土壤中全氮和全磷的储量显著高于有机层,整个土壤剖面上大于80%的氮及98%的磷储存在矿质土壤中,而且55%、99%和86%的氮分别储存于云杉林、冷杉林和白桦林的腐殖质层中,79%、95%和53%的P分别储存于云杉林、冷杉林和白桦林的腐殖质层中。这与Finér等(2003)对芬兰东部过熟挪威云杉林的研究结果[21]一致,表明绝大多数氮库储存在土壤中,也与Rode(1999)对欧石南丛生灌丛演替系列的研究结果[22]相似,表明80%以上的植物有效养分储存于有机层‐矿质土壤系统中。这也说明了对较为敏感的有机层和腐殖质层的干扰会直接或间接导致氮、磷储量发生较大的变化。川西亚高山地区植物的细根主要分布在腐殖质层中,且主要从腐殖质层吸取营养。因此,土壤腐殖质层氮和磷储量的分布格局可能是维持亚高山林木营养与生长的重要生态学机制之一。参考文献[References]参考文献序号在文中放在引用完相应内容后出现。参考文献选择主要的国内外相关文献列入。“参考文献[References]”左对齐,小五号,粗体。具体文献六号。参考文献采用顺序编码制,文后依照文中引用的先后顺序来排列。11
一般用上角标形式,如果可以构成句子成分,也可以用正文字号(如:见文献[1-2];引用多篇文献时,只需将各篇文献的序号在方括号内全部列出,以逗号(连续序号只标注起、止序号,如:[2-5],不写成[2,3,4,5],更不写成[2],[3],[4],[5])。序号不加框不加点。采用半角标点,逗号、点号、冒号后和前括号前有空格。所有的作者都列出,各作者之间都用逗号隔开。作者英文名姓前名后(注意国外作者姓名勿颠倒了),姓全称、只首字母大写,名简写为首字母、大写,姓与名间空1格,名与名间不空,不加缩写点。作者佚名英文用“Anon”。期刊论文英文题名只首词首字母和专有名词大写;刊名英文斜体、缩写(本刊网站“作者须知”下“编写知识”有缩写规则),不加缩写点,刊名为1个单词不缩写,刊名各实词首字母大写。期刊年卷期写法:年卷期如“2005,11(2):”,年卷“2005,11:”,年期“2005(2):”;卷号粗体。专著要写出出版地城市名和出版社名,不加书名号,专著英文名称首词和实词首字母都大写。会议论文、报告写出会议名称和地点。学位论文写出保存地和保存者。尽管出版者名称中包含了地名,出版地亦不省略;多个出版地时,仅著录最显要的1个;“出版地不祥”英文用“s.l.”。页码要写出完整的起、止页码。文献题名后用“[标识码]”标注文献类型:文献类型标识代码——专著(M),期刊文章(J),学位论文(D),报告(R),标准(S),专利(P),论文集(C),汇编(G),报纸文章(N),数据库(DB),计算机程序(CP),电子公告(EB)。电子文献载体和标志代码:磁带(MT),磁盘(DK),光盘(CD),联机网络(OL)。文献末不加点。除英文外的中文或其他语种文献如原文有英文数据,则用“原文[英文]”形式列出文献;如原文无英文数据,直接用原文种。刊名英文缩写规则:(a)单个词构成的刊名不缩写;多个词构成的刊名中单音节词和小于等于5个字母的词一般不缩写(如Food、Acta等,少数构成地名的词可缩写为首字母,如New、South分别缩写为N、S)(b)缩写的通常方法是截短法,即省略词尾字母(至少2个),应省略在辅音之后元音之前(如American缩写为Am,Medicine或Medical缩写为Med,但Science缩写成Sci为例外;所有-ology都缩写到-ol,Physics缩写为Phys,Chemistry缩写为Chem);有时采用压缩法,即删节词中字母(如Japanese缩写为Jpn,National缩写为Natl,Country缩写为Ctry)(c)刊名中虚词如冠词、连词和前置词一般应省略(但若是其中的人名、地名或术语的组成部分,则不省略;必要的时候保留and为&)(d)一个单词若有缩写只能有一种(如International的正确缩写为Int,不缩写为Intern或Intl);同一缩写词不用于无关的词(如Ind适用于同词根的Industry或Industrial,但不适用于Indian或Indiana等)(e)刊名中标点符号和发音符号均省略,复合词缩写保留连字符号(f)刊名中简称、首字母组合或字母代号保留且全部采用大写字母(g)用逗号来分隔刊名缩写词和分辑、丛刊或副刊名缩写词(如JournalofBotanySectionA缩写为JBot,A或JBot,SectA);二级刊名省略,保留分册的号码或字母(h)刊名中常用词和特殊单词的缩写(如Journal、Quarterly、Royal分别缩写成J、Q、R)(i)刊名首字母组合(一般是国际影响较大的期刊,如BritishMedicalJournal缩写为BMJ)各类参考文献的著录格式如下:11
a.专著:著者.书名[M].版次(1版不著).出版地:出版者,出版年(:页码)([引用日期].获取和访问路径)b.期刊论文:论文作者.论文题名[J].刊名,年,卷次(期):论文起页码-止页码([引用日期].获取和访问路径)c.论文集/汇编/专著析出论文:论文作者.题名[C/G/M]//编者.文集名/汇编名/专著名.出版地:出版者,出版年:论文起页码-止页码([引用日期].获取和访问路径)d.报纸析出文献:作者.题名[N].报纸名,年-月-日(版次)([引用日期].获取和访问路径)e.专利文献:专利所有者.专利题名:专利国别,专利号[P].公告日期或公开日期([引用日期].获取和访问路径)f.技术标准:(起草责任者.)标准代号标准顺序号-发布年.标准名称[S](.出版地:出版者,出版年)([引用日期].获取和访问路径)g.学位论文:作者.题名[D].保存地:保存者,年份([引用日期].获取和访问路径)h.报告:报告人.题名[R].报告地:报告会主办单位,年份([引用日期].获取和访问路径)i.电子文献:作者.题名[文献类型/载体类型].出版地:出版者,出版年(更新或修改日期)[引用日期].获取和访问路径1ChapinFSIII,MatsonPA,MooneyHA.PrinciplesofTerrestrialEcosystemEcology[M].NewYork:Springer-Verlag,2002:4362PapamichosN.ForestSoils[M].Thessaloniki:AristotleUniversityofThessaloniki,1990:4143YangWQ,WangKY,KellomäkiS,GongHD.LitterdynamicsofthreesubalpineforestsinwesternSichuan[J].Pedosphere,2005,15(5):653-6594李承彪.四川森林生态研究.成都:四川科技出版社,1992[LiCB.EcologicalStudyofSichuanForest[M].Chengdu:SichuanSci-techPublishingHouse,1992]5张万儒,刘寿坡,李昌华.中国森林土壤研究[M].北京:中国林业出版社,1999[ZhangWR,LiuSP,LiCH.StudyofForestSoilinChina[M].Beijing:ChinaForestryPublishingHouse,1999]6冯瑞芳,杨万勤,张健.森林土壤有机层生化特性及其对气候变化的响应研究进展[J].应用与环境生物学报,2006,12(5):734-739[FengRF,YangWQ,ZhangJ.Reviewaboutbiogeochemistrycharacteristicsofforestsoilorganiclayeranditsresponsestoclimatechanges[J].ChinJApplEnvironBiol,2006,12(5):734-739]7吴钦孝,赵鸿雁,刘向东.森林枯枝落叶层涵养水源保持水土的作用评价[J].水土保持学报,1998,4(2):23-28[WuQX,ZhaoHY,LiuXD.Functionalassessmentonwater-holdingandsoilandwaterconservationoflitterlayer[J].JSoilWaterConvers,1998,4(2):23-28]8QuideauSA,ChadwickOA,BenesiA,GrahamRC,AndersonMA.Adirectlinkbetweenforestvegetationtypeandsoilorganicmattercomposition[J].Geoderma,2001,104:41-609CurrieWS.TheresponsiveCandNbiogeochemistryofthetemperatureforestfloor[J].Tree,1999,14:316-32010庞学勇,胡泓,乔永康,潘开文,刘世全,陈庆恒,刘庆.川西亚高山云杉人工林与天然林养分分布和生物循环比较[J].应用与环境生物学报,2002,8(1):1-7[PangXY,HuH,QiaoYK,PangKW,LiuSQ,ChengQH,LiuQ.NutrientdistributionandcyclingofartificialandnaturalsubalpinespruceforestinWesternSichuan[J].ChinJApplEnvironBiol,2002,8(1):1-7]11CriquetSS,VogtTG,PetitJL.Endoglucanaseandβ-glycosidaseactivitiesinanevergreenoaklitter:influenceofcertainbioticandabioticfactors[J].SoilBiolBiochem,2002,32:1505-151312杨万勤,王开运.森林群落及土壤养分池的生物地球化学特征[M]//王开运.川西亚高山森林生态系统过程研究.成都:四川科技出版社,2004:200-285[YangWQ,WangKY.Biogeochemistrycharacteristicsinthesurfaceandsoilnutrientpoolsofforestcommunities[M]//WangKY.ProcessesofSubalpineForestEcosystemsintheWestofSichuan.Chengdu:SichuanPublishingHouseofScience&Technology,2004:200-285]13YangWQ,WangKY,KellomäkiS,ZhangJ.AnnualandmonthlyvariationsinlittermacronutrientsofthreesubalpineforestsinwesternChina[J].Pedosphere,2006,16(6):788-79814鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科学出版社,1999:296-338[LuRK.MethodsofSoilAgriculturalChemistryAnalysis[M].Beijing:ChineseAgriculturalScienceandTechnologyPress,1999:296-338]15袁可能.土壤有机矿质复合体研究.I.土壤有机矿质复合体中腐殖质氧化稳定性的初步研究[J].土壤学报,1963,1(3):286-293[YuanKN.Researchonsoilorganiccomplexes:researchonhumusoxidabilityinsoilcomplexes[J].ActaPedolSin,1963,1(3):286-293]16王绍强,周成虎.中国陆地土壤有机碳库的估算[J].地理研究,1999,18(4):349-356[WangSQ,ZhouCH.EstimatingsoilcarbonreservoirofterrestrialecosysteminChina[J].GeogrRes,1999,18(4):349-356]17冯瑞芳,杨万勤,张健.人工林经营与全球变化减缓[J].生态学报,2006,26(11):3870-3878[FengRF,YangWQ,ZhangJ.Artificialforest11
managementforglobalchangemitigation[J].ActaEcolSin,2006,26(11):3870-3878]1PrichardSJ,PetersonDL,HammerRD.Carbondistributioninsub-alpineforestsandmeadowsoftheOlympicMountain,Washington[J].SoilSciSocAmJ,2000,64:1834-18452LalR.GlobalpotentialofsoilCsequestrationtomitigatethegreenhouseeffect[J].CritRevPlantSci,2003,22:151-1843WanderMM,TrainaSJ,StinnerBR,PetersSE.Theeffectsoforganicandconventionalmanagementonbiologicallyactivesoilorganicmatterfractions[J].SoilSciSocAmJ,1994,58:1130-11394FinérL,MannerkoskiH,PiirainenS,StarrM.Carbonandnitrogenpoolsinanold-growth,NorwaysprucemixedforestineasternFinlandandchangesassociatedwithclear-cutting[J].ForEcolManage,2003,174:51-635RodeMW.Theinteractionbetweenorganiclayerandforestgrowthandforestdevelopmentonformerhealthland[J].ForEcolManage,1999,114:117-12711