水热变化对玉龙雪山不同海拔森林土壤剖面有机碳矿化的影响

摘要

[目的]探讨玉龙雪山不同海拔剖面森林土壤有机碳（SOC）矿化的垂直分异规律，揭示水热条件对土壤碳周转的影响机制，为山地森林土壤碳库管理及林业碳汇功能评估提供科学依据。[方法]通过室内培养试验，设置2个温度（10℃，20℃）和3个水分梯度[100%田间持水量（WHC）,60%WHC,30%WHC]，研究不同水热条件对玉龙雪山两种典型海拔森林土壤剖面（腐殖层、表土层、深层）SOC矿化的影响。[结果]温度显著影响腐殖层和表层土壤的SOC矿化速率及累计矿化量（p<0.05），水分主要调控高海拔深层土壤的矿化速率，并影响各剖面的累计矿化量（p<0.05）。此外，高海拔林地深层土壤的SOC矿化显著受水热交互作用影响（p<0.05）。在20℃和60%WHC条件下，SOC矿化最强；30%WHC显著抑制SOC矿化，SOC累计矿化量最低。腐殖层对温度最敏感，低海拔深层土壤的温度响应强于表层。土壤质地及Mg²⁺、K⁺含量变化显著影响SOC矿化，是调控不同海拔下温度响应的关键变量。[结论]高海拔森林土壤SOC矿化对温度和水分变化更敏感，水分是限制深层土壤碳释放的关键因子。表层SOC矿化主要受温度驱动，深层则受水分调控。不同土层对水热变化的响应受剖面理化性质影响，森林碳循环模型和碳汇管理应重视深层土壤的作用。

关键词

土壤有机碳矿化 / 温度 / 水分 / 土壤剖面 / 玉龙雪山