康根麗,楊玉盛,司友濤,* ,尹云鋒,劉 翥,陳光水,楊智杰
(1.福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院,福州 350007;2.濕潤亞熱帶山地生態(tài)國家重點實驗室培育基地,福州 350007;3.福建師范大學(xué)地理研究所,福州 350007)
溶解性有機物(DOM)指可通過0.45 μm濾膜,能溶解于水、酸或堿溶液,具有不同結(jié)構(gòu)及分子量大小的有機物的混合體;主要包括溶解性有機碳(DOC)、溶解性有機氮(DON)和溶解性有機磷(DOP)等[1-3]。DOM 是自然生態(tài)系統(tǒng)中最為活躍的組分,對土壤中養(yǎng)分循環(huán)、污染物的遷移與轉(zhuǎn)化和微生物活性等都有重要影響[2,4-5]。
植物葉片和凋落物是森林生態(tài)系統(tǒng)DOM的主要來源之一[6]。葉片是光合作用的同化器官,生理活性強,營養(yǎng)元素含量高,通過降雨從其表面淋溶出來的DOM對森林養(yǎng)分循環(huán)具有重要的貢獻(xiàn)[3];凋落物層是由覆蓋地表的未分解、半分解及已分解的有機物組成的,是森林生態(tài)系統(tǒng)重要的碳庫和養(yǎng)分庫,能為生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)提供物質(zhì)和能量,對維持土壤肥力和提高森林生產(chǎn)力具有重要的作用[7],而在凋落物分解期間,有相當(dāng)一部分質(zhì)量損失是以DOM淋失的方式發(fā)生的[8]。短時間內(nèi)(1—2 h內(nèi))降雨量越大被淋溶的DOM總量就越多[9],但長時間內(nèi)(連續(xù)24 h內(nèi))降雨量和DOM淋失量的關(guān)系還不明了[9];另一方面,植物新鮮葉片脫落變成凋落物后逐步分解、腐殖化的過程中,其內(nèi)部有機組分的變化會使得其水溶性組分的數(shù)量和結(jié)構(gòu)有差異。因此通過室內(nèi)淋溶試驗探討鮮葉、凋落物在不同浸提時間下釋放DOM的基本規(guī)律,并比較鮮葉和凋落物的DOM在數(shù)量和結(jié)構(gòu)方面的差異就很有意義。
目前,對DOM的研究集中于DOM的數(shù)量,且往往只注重單一組分比如DOC的含量,綜合考慮DOM組分中的DOC、DON和DOP含量及其結(jié)構(gòu)特征的報道還較少[2]。紫外可見光譜分析是對DOM進行半定量的檢測,其方法簡單且對樣品無消耗和破壞,在DOM的研究中得到比較廣泛的應(yīng)用[10];熒光光譜分析在最近被引入到森林生態(tài)系統(tǒng)的DOM的結(jié)構(gòu)表征中來,它是一種高效且信息豐富的分析手段[4];紅外光譜法具有不破壞檢材,操作簡便快速,結(jié)果準(zhǔn)確可靠等特點,能夠反映DOM中含有的化合物的官能團組成及其比例的信息[11];以上光譜手段和傳統(tǒng)的分析手段結(jié)合,能得到更加全面的DOM的信息,并對了解其在生態(tài)系統(tǒng)中的功能具有重要意義。
米櫧林和杉木林是福建省分布較廣、極具中亞熱帶代表性的森林類型。因此本研究以福建省三明市陳大鎮(zhèn)的米櫧人促更新林(CCF)和杉木人工林(CLP)為試驗樣地,這兩片林地毗鄰、本底條件(母巖、土層厚度、土壤層次)相似,從而為檢驗淋溶時間和林分差異對DOM的數(shù)量和結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響提供良好的試驗地條件。前期工作對兩林分的生物量和凋落物碳儲量研究較多[12-13],而關(guān)于不同降雨量下闊葉林和針葉林DOM的淋失數(shù)量和光譜學(xué)特征還不清楚。針葉樹鮮葉的比表面積較闊葉樹大,但闊葉樹的凋落物分解過程中養(yǎng)分釋放較快[14],由此假設(shè)浸提初期針葉樹會釋放更多的DOC,而闊葉樹DOM中養(yǎng)分含量會更多。所以選取兩林分內(nèi)鮮葉和不同分解層凋落物為對象,在室內(nèi)進行不同浸提時間的淋溶實驗,利用包括紫外-可見光譜和熒光光譜在內(nèi)的多種分析手段研究其淋溶產(chǎn)生的DOM數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)的變化,從而評價不同來源DOM的相對貢獻(xiàn),為深入揭示降雨淋溶對DOM在亞熱帶森林養(yǎng)分循環(huán)中的作用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù);也有助于揭示該地林分的自肥機理,為林分經(jīng)營管理提供重要依據(jù)。
研究地位于福建省三明市陳大鎮(zhèn)森林經(jīng)營科技示范基地(26°19'N,117°36'E),東南面和西北面分別與戴云山脈和武夷山脈相連;屬中亞熱帶季風(fēng)氣候,年均氣溫19.1℃,年均降水量1749 mm,年均蒸發(fā)量1585 mm,相對濕度81%。區(qū)域土壤為粗晶花崗巖發(fā)育的紅壤,厚度超過1 m。
米櫧(Castanopsis carlesii)人促更新林形成時間36 a,海拔 335 m,坡度38°,林分密度為 2158株/hm2,平均胸徑16.8 cm,平均樹高13.7 m,細(xì)根生物量0.7 kg/m3;土壤表層(0—20 cm)的理化性質(zhì)為:有機碳儲量50.14 t/hm2,土壤容重1.21 g/cm3,全氮0.98 g/kg,全磷0.34 g/kg,土壤pH值4.3。米櫧天然林經(jīng)過強度擇伐后天然更新,并在更新過程中人為去除其它林分形成的米櫧人促天然更新次生林。主要林分有米櫧、木荷(Schima superba)、東南野桐(Malloyus lianus)、灰木(Symplocos paniculata)等。灌木層以鼠刺(Itea chinensis)、毛葉冬青(Ilex pubilimba)、石櫟(Lithocarpus glabra)等為主。草本層不發(fā)達(dá),有鱗子莎(Lepidosperma labill)、狗脊蕨、扇葉鐵線蕨等。
杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林 形成時間37 a,海拔301 m,坡度30°,林分密度為2858株/hm2,平均胸徑15.6 cm,平均樹高18.2 m,細(xì)根生物量0.77 kg/m3;林分內(nèi)土壤表層(0—20 cm)理化性質(zhì)為:土壤有機碳儲量51.76 t/hm2,土壤容重1.41 g/cm3,全氮 0.6 g/kg,全磷 0.52 g/kg,土壤 pH 值4.75。杉木人工林為1976年人促林皆伐后,營造人工純林形成。杉木人工林為西北坡向,林冠單層,林下植被主要以狗骨柴(Tricalysia dubia)、毛冬青(Ilex pubescens)、芒萁(Dicranopteris dichotoma)為主。
于2012年11月進行取樣,此時為秋季,凋落量大,枯枝落葉層豐富[15];且該月份降雨量為281 mm,達(dá)該年降雨量第2高(6月份最高,為292 mm),此時溫度也適中,更有利于探討降雨淋溶對鮮葉和凋落物不同組分之間的差異。在米櫧人促更新林和杉木人工林實驗樣地內(nèi),在上、中、下坡設(shè)3條平行于等高線的樣線,每條樣線上隨機設(shè)10個25 cm×25 cm小樣方,在凋落物層(0—5 cm)按未分解層(L層)和半分解層(F層)采集凋落物樣品(L層和F層混合,沒有明顯界限);同時用高枝剪從東、西、南、北4個方向采摘與收集樣方臨近的米櫧和杉木樹冠中上部的鮮葉,帶回室內(nèi)。將每個林分的30個小樣方的各分解層凋落物樣品和鮮葉分別混勻,風(fēng)干,去除礦質(zhì)土。各樣品分別取小樣測定含水量,其余樣品用于淋溶實驗。
樣品DOM的提取采用水浸提法[11,16]。分別準(zhǔn)確稱取15 g干重樣品,置于8個250 mL燒杯中,植物水比為1∶10,即加入150 mL超純水混合。為了了解不同淋溶時間的差異性,8個燒杯內(nèi)樣品的浸提時間分別為3,6,9 h,…,24 h。燒杯內(nèi)的上清液過 0.45 μm濾膜(壓力為-0.09 MPa),濾液中的有機物即為DOM。將待測濾液置于生化培養(yǎng)箱中保存(4℃,且保存時間不超過1 d)用以分析。每種樣品3次重復(fù)。
采用島津TOC-VcPh有機碳分析儀測定樣品DOC含量;采用連續(xù)流動分析儀(Skalar San++)測定DON和DOP含量,DON是溶解性總氮和總無機氮的差減法,DOP是溶解性總磷和磷酸鹽的差減法求得[17-18];由于采用連續(xù)流動分析儀在測定過程中有消解功能,所以樣品測定前無需做消解等其他處理。
紫外可見吸光值用UV-2450(島津)紫外可見光譜儀測定,通過檢驗待測液254 nm處吸收值(Special Ultraviolet-Visible Absorption,SUVA)來分析其芳香化程度[19]。SUVA也叫芳香性指標(biāo)(Aromaticity Index,AI)[20],計 算 方 法 為:(UV254/DOC)·100[21-22]。
熒光光譜用日立F4600儀器測定(激發(fā)和發(fā)射光柵的狹縫寬度都為10 nm,掃描速度為1200 nm/min,激發(fā)波長254 nm,發(fā)射波長范圍為300—480 nm),主要確定腐殖化指標(biāo)(HIX)、相對熒光強度(RFI)、熒光強度最大值(Fmax)等。熒光發(fā)射光譜中(∑435—480 nm)區(qū)域與(∑300—345 nm)區(qū)域的峰面積比值認(rèn)為是腐殖化指標(biāo)[1,4];用DOC含量將其熒光強度標(biāo)準(zhǔn)化后得到相對熒光強度值[4,23]。為了提高靈敏度,去除碳酸鹽,熒光光譜測定前所有待測溶液的pH值用2 mol/L鹽酸調(diào)成2[20];由于熒光物質(zhì)在高濃度時會發(fā)生熒光猝滅,高濃度樣品的熒光圖譜熒光峰數(shù)量少而且熒光強度低,所以在光譜分析前,樣品 DOC 濃度應(yīng)調(diào)為10 mg/L[24]。
用FTIR光譜儀(Nicolet Magna FTIR 550)分析紅外光譜,將1 mg冷凍干燥的樣品與400 mg干燥的KBr(光譜純)磨細(xì)混勻,在10 t/cm2壓強下壓成薄片并維持1 min,測定并記錄其光譜;波譜掃描范圍為 4000—400 cm-1。
利用SPSS 17.0進行數(shù)據(jù)分析:采用方差分析和LSD比較不同林分,不同組分或不同淋溶時間間DOM數(shù)量和性質(zhì)的差異性(P<0.05)。相關(guān)圖表制作在Excel中完成。
如圖1所示,米櫧人促更新林的L層凋落物釋放的DOC含量在24 h內(nèi)表現(xiàn)出先上升后下降的趨勢,而米櫧人促更新林鮮葉和F層凋落物均表現(xiàn)出不斷(波動式)上升的趨勢;不同淋溶時間之間的平均DOC含量為L層(1539.2 mg/kg)>F層(1508.9 mg/kg)>鮮葉(1343.4 mg/kg)。杉木人工林的鮮葉、L層和F層凋落物的DOC含量則是先上升后明顯下降最后又輕微上升,它們的平均值為:鮮葉(2060.3 mg/kg)>L層(1682.4 mg/kg)>F層(1260.9 mg/kg)。在米櫧人促更新林中,L層凋落物的反吸附現(xiàn)象最明顯;而杉木人工林中,鮮葉的反吸附最明顯,但反吸附之后又跟隨著DOC的釋放。24 h后米櫧人促更新林3種樣品淋溶出的總的DOC量(6414.7 mg/kg)略高于杉木人工林(6219.5 mg/kg)。
兩林分中,鮮葉淋溶的DON含量明顯低于凋落物層,表明N元素在鮮葉中不易被釋放(圖1)。米櫧人促更新林凋落物的平均DON含量為L層>F層,但到24 h后,L層的含量卻低于F層凋落物,這主要是F層的反吸附造成的。杉木人工林凋落物的平均DON含量為L層<F層。
樣品的DOP含量明顯低于DOC和DON,米櫧人促更新林和杉木人工林分別在0.2—10.5 mg/kg和0.1—1.1 mg/kg間變動(圖1)。兩林分中都是L層凋落物淋溶出的DOP的量最多。米櫧人促更新林鮮葉的DOP的淋溶量最小,而在杉木人工林F層凋落物最小。
兩林分SUVA值均表現(xiàn)為:F層>L層>鮮葉,兩林分內(nèi)的鮮葉和L層凋落物的SUVA較接近(圖2),表明F層的芳香性化合物含量顯著高于L層和鮮葉。米櫧人促更新林F層和L層凋落物的SUVA在淋溶21 h后達(dá)到最大值,隨后下降;米櫧人促更新林鮮葉和杉木人工林F層凋落物隨著淋溶時間增加有輕微的上升;杉木人工林鮮葉和L層凋落物在淋溶過程中亦呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(圖2)。同一種樣品不同淋溶時間之間差異性不顯著(P>0.05)。
源于熒光發(fā)射光譜的腐殖化指標(biāo)(HIX)用于確定DOM的腐殖化程度,它不僅能描述芳香化合物的含量,還可以反應(yīng)DOM的分子結(jié)構(gòu),如π-π共軛體系的大?。?,23]。同一林分內(nèi)DOM的HIX大小表現(xiàn)為:F層>L層>鮮葉(圖3),說明由鮮葉到L層再到F層凋落物,其腐殖化程度不斷升高。隨著淋溶時間增加,F(xiàn)層凋落物的HIX呈現(xiàn)輕微的波動上升,鮮葉和L層變化不大。米櫧人促更新林各分解層的HIX高于杉木人工林,表明其DOM內(nèi)含有較多腐殖化物質(zhì)。
圖1 淋溶過程中DOC,DON和DOP含量的變化Fig.1 The DOC,DON and DOP cotent of DOM during leaching
圖2 淋溶過程中溶解性有機物的紫外吸收值Fig.2 SUVA of DOM during leaching
圖3 淋溶過程中溶解性有機物腐殖化指標(biāo)Fig.3 HIX of DOM during leaching
同一種樣品不同淋溶時間得到的DOM呈現(xiàn)一個相似的峰形,圖4為淋溶24 h后的相對熒光光譜圖,兩林分的RFI均表現(xiàn)為F層大于鮮葉和L層,米櫧人促更新林F層凋落物的RFI大于杉木,但鮮葉和L層凋落物略小于杉木人工林。同一種樣品不同淋溶時間的DOM熒光強度最大值(Fmax)變化不大;但同一林分內(nèi)按照鮮葉到L層到F層凋落物的順序,其熒光強度最大值對應(yīng)的波長由短波向長波移動(圖4);表明由鮮葉到L層到F層凋落物,其電子共軛體系的增大,亦即含有更多的高分子量化合物和更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)[23]。
圖4 淋溶24 h后溶解性有機物的熒光發(fā)射光譜圖Fig.4 Fluorescence emission spectra of DOM after leaching for 24 h
紅外光譜分析應(yīng)用于DOM的結(jié)構(gòu)和官能團檢測,可以提供大量準(zhǔn)確信息。除米櫧鮮葉的前2次淋溶液的紅外吸收和后6次淋溶液的紅外吸收有明顯差異外,其余樣品不同淋溶時間得到的DOM的紅外吸收都較相似,為了簡潔和便于比較,圖5僅畫出了兩林分6種樣品淋溶24 h后的紅外光譜圖。所有的譜圖都在3758—3058 cm-1有一個強而寬的吸收峰,這是H鍵鍵合的—OH的伸縮振動的特征吸收,這個寬峰同時也掩蓋了芳香環(huán)上C—H的伸縮振動;1630—1600 cm-1(苯環(huán)的C=C的振動)和690—600 cm-1(苯環(huán)面外彎曲振動)可以證明芳香類物質(zhì)的存在;1420—1400 cm-1歸屬于羧酸O—H彎曲振動;1080—1020 cm-1是C—O不對稱伸縮振動,表明烷氧類物質(zhì)或者羧酸的存在[11,16,23,25]。
對于米櫧人促更新林,由鮮葉到L層再到F層凋落物,其在690—600 cm-1的吸收的相對比例逐漸增大,說明苯環(huán)類物質(zhì)含量增加且結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜;另外,在3758—3058 cm-1強吸收峰上伴有一個弱吸收(2923 cm-1附近),這是飽和脂肪族C—H鍵的伸縮振動。杉木人工林F層的1080—1020 cm-1和690—600 cm-1兩個吸收帶比L層凋落物略向低頻方向移動,這是共軛體系增大的表現(xiàn);F層的1630—1600 cm-1和1420—1400 cm-1兩個吸收帶所占的比例比L層凋落物高,表明芳香類、羧酸類物質(zhì)的增加??傮w上,杉木人工林DOM在1420—1400 cm-1的吸收比例小于米櫧人促更新林的DOM,即羧酸類物質(zhì)更少。
圖5 淋溶24 h后DOM的紅外光譜圖Fig.5 FTIR spectra of DOM after leaching for 24 h
米櫧鮮葉和L層凋落物的DOC含量分別低于杉木鮮葉和L層凋落物,但F層凋落物的DOC含量為米櫧人促更新林較高;米櫧人促更新林中的樣品的DON和DOP含量都大于杉木人工林的同種樣品。這與兩樹種的葉片質(zhì)量及結(jié)構(gòu)差異有關(guān);說明米櫧人促更新林樣品釋放的DOM的C/N,C/P比例更低,更有利于養(yǎng)分的積累。樣品在不同淋溶時間下得到的DOM含量的平均值可以大致反映這種樣品釋放DOM的能力;除杉木人工林L層DON含量略低于F層外,兩林分的DOC,DON和DOP平均含量總體表現(xiàn)為L層>F層(圖1),這和楊玉盛等[7]對格氏栲和杉木兩林分不同分解層凋落物進行研究的結(jié)論相似;郭劍芬等[15]對木荷與杉木人工林枯枝落葉層有機碳含量的研究也指出:兩種林分不同分解層次DOC含量順序皆為:未分解層大于半分解層。在溫帶地區(qū)的研究結(jié)果也呈現(xiàn)相同的規(guī)律,例如Kiikkil?等[26]對德國白樺和云杉林分不同分解層研究發(fā)現(xiàn),兩林分DOC含量均為L層>F層。這是由于L層凋落物還未被分解養(yǎng)分較富集,而F層凋落物隨著分解程度的增加養(yǎng)分被分解而本身被淋溶出來的量下降。鮮葉和凋落物層的DOM含量相比較,除杉木人工林DOC和DOP含量表現(xiàn)為鮮葉較大外,其余情況均表現(xiàn)為L層和F層凋落物大于鮮葉(圖1),Kiikkil?等[27]研究也顯示腐殖質(zhì)層凋落物 DON含量大于植物鮮葉;所以鮮葉雖然含有的養(yǎng)分較多,但是能淋溶出來的較少。同時,本文研究的杉木人工林鮮葉DOM含量和德國云杉林較相近[27],其余則略有差別,表明亞熱帶地區(qū)和溫帶地區(qū)由于林分本身特性、氣候和立地條件等綜合因素使得闊葉樹和針葉樹的不同分解層DOM含量各異。
從不同淋溶時間上看,不同樣品的DOM含量隨著淋溶時間的增加,呈現(xiàn)先上升后下降,或者有波動的上升趨勢。這與李忠佩等[28]對土壤不同浸提時間的研究結(jié)果相似。DOM含量不升反降,說明淋溶過程中溶解性組分一定被反吸附了;因為在本文的研究時間(24 h)內(nèi),DOM的礦化或揮發(fā)可忽略不計。因此,DOM的釋放、反吸附共同控制著DOM的含量。
L層和F層凋落物在不同淋溶時間后DOM含量呈顯著差異性(P<0.05);兩林分的鮮葉除DOC含量在不同淋溶時間后差異性極顯著外(P<0.01),DON和DOP含量差異性不明顯(P>0.05)。說明延長淋溶時間對不同樣品的不同溶解性組分的影響程度不同。
紫外可見光譜數(shù)據(jù)(圖2)顯示,兩林分中均是F層凋落物的SUVA最高,表明其含有的芳香類物質(zhì)最多。米櫧人促更新林L和F層凋落物在淋溶21 h后達(dá)到最大值隨后下降,杉木人工林的鮮葉和L層凋落物在15 h后達(dá)到最大值隨后下降,表明在這兩個臨界點之后芳香類物質(zhì)的相對比例下降了。然而SUVA最大值和DOC含量最大值并不一定同時出現(xiàn),比如米櫧人促更新林F層凋落物在21 h后的DOC含量仍繼續(xù)升高,但是此時的SUVA已開始下降;芳香類物質(zhì)相對更加容易被反吸附,以及非芳香類物質(zhì)的繼續(xù)釋放是出現(xiàn)這一現(xiàn)象的最主要的原因[10],在土壤中芳香類物質(zhì)更容易被吸附。
HIX既能反應(yīng)芳香類物質(zhì)的含量,又和分子內(nèi)部的熒光躍遷的難易相關(guān)。比較圖2和圖3可知,在表征樣品的分解程度方面,HIX比SUVA更加靈敏,區(qū)分度更高。米櫧人促更新林的各樣品的HIX值均大于杉木人工林的同類樣品(圖3),說明闊葉樹較針葉樹含更多的高分子量化合物。芳香類物質(zhì)增多只是植物分解的一個體現(xiàn),此過程中還伴隨著分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化。通過淋溶DOM的熒光光譜特征(圖4)發(fā)現(xiàn),兩林分的Fmax值由鮮葉到L層到F層凋落物逐漸增大,對應(yīng)的波長由短波向長波轉(zhuǎn)移,表明隨著分解程度的增加,DOM中共軛體系逐漸增大,亦即熒光能級之間的躍遷更加容易[23]。
米櫧鮮葉的前2次淋溶液的紅外吸收僅有兩個弱吸收帶,和后面的6次淋溶液的紅外吸收有明顯差異,這說明較短的淋溶時間內(nèi)米櫧鮮葉中的養(yǎng)分不易被淋溶出來,這和上述DON、DOP的含量的結(jié)論一致。兩林分6種樣品的紅外光譜顯示了5個相似的吸收譜帶,這一方面是由于分子內(nèi)部只有產(chǎn)生偶極矩變化的振動或轉(zhuǎn)動才有紅外吸收,另一方面也顯示了樣品之間DOM結(jié)構(gòu)的相似性[23]。周江敏等[16]發(fā)現(xiàn)土壤DOM紅外強吸收峰出現(xiàn)在:3500—3300 cm-1和 1080—1020 cm-1處,弱吸收峰在2950—2900 cm-1和 1630—1600 cm-1處;表明土壤DOM和地上凋落物的DOM結(jié)構(gòu)差異還是較大,地上部分的DOM輸入到土壤中后其結(jié)構(gòu)會發(fā)生一系列變化。同一林分內(nèi)3種樣品之間的紅外吸收的差異亦證明了鮮葉到L層凋落物再到F層凋落物,其芳香類物質(zhì)含量逐漸升高,共軛體系變大,這和SUVA、HIX的規(guī)律吻合。最強的紅外吸收來自于H鍵鍵合的—OH的伸縮振動的特征吸收,表明酚類、醇類或者羧酸類物質(zhì)的比例相對較高,這類物質(zhì)恰恰最容易在礦質(zhì)土壤表面發(fā)生吸附,也容易聚合成為超分子化合物。
浸提初期針葉樹會釋放更多的DOC,但24 h之后卻是闊葉樹釋放的DOC略多。整個淋溶過程中闊葉樹DOM的養(yǎng)分含量更多,結(jié)構(gòu)更復(fù)雜;這一方面為微生物提供了更多的養(yǎng)分,另一方面又增加了底物分解的難度。由于葉片和凋落物淋溶后的DOM大部分會進入土壤,本文的結(jié)論可為今后研究不同來源的DOM在土壤中的吸附、解吸附提供參考;同時,這些DOM在土壤中的物理化學(xué)過程直接影響著土壤呼吸速率和微生物活性,因此采取合適的分析手段分析DOM在土壤中的遷移、轉(zhuǎn)化應(yīng)是未來研究的課題之一。
[1] Ohno T.Fluorescence inner-filtering correction for determining the humification index of dissolved organic matter.Environmental Science and Technology,2002,36(4):742-746.
[2] Wang Q K,Wang S L,F(xiàn)eng Z W.A study on dissolved organic carbon and nitrogen nutrients under Chinese fir plantation:Relationships with soil nutrients.Acta Ecologica Sinica,2005,25(6):1299-1305.
[3] Yang Y S,Lin R Y,Li T B,Dong B,Wang X G,Guo J F.Ultraviolet-visible spectroscopic characteristics of dissolved organic matter released from forest litterfall.Journal of Tropical and Subtropical Botany,2004,12(2):124-128.
[4] Zsolnay A,Baigar E,Jimenez M,Steinweg B,Saccomandi F.Differentiating with fluorescencespectroscopythesources of dissolved organic matter in soils subjected to drying.Chemosphere,1999,38(1):45-50.
[5] Du C Y,Zeng G M,Zhang G,Su X K,Wang L L,Huang L,Jiang Y M.The eluviations and acid buffering effect of litterfall in Shaoshan conifer and broad-leaved mixed forest.Acta Ecologica Sinica,2008,28(2):508-516.
[6] Carter H T,Tipping E,Koprivnjak J F,Miller M P,Cookson B,John H T.Freshwater DOM quantity and quality from a twocomponent model of UV absorbance.Water Research,2012,46(14):4532-4542.
[7] Yang Y S,Guo J F,Lin P,He Z M,Xie J S,Chen G S.Carbon and nutrien t pools of forest floor in native forest and monoculture plantations in subtropical China.Acta Ecologica Sinica,2004,24(2):359-367.
[8] Yang Y S,Guo J F,Chen G S,Chen Y X,Yu Z Y,Dong B,Liu D X.Origin,property and flux of dissolved organic matter in forest ecosystems.Acta Ecologica Sinica, 2003, 23(3):547-558.
[9] Yang G R,Lei S M,Huang C B,Zhang X Q,Peng J,Chen G J.Water quality of canopy rain in eucalyptus plantation.Journal of Soil and Water Conservation,2009,23(6):203-206.
[10] Qian W,Yang Y S,Zeng H D,Wang W,Huang H,Li X B.Characterization of dissolved organic matter biodegradation using 3-D EEM fluorescence and UV spectroscopy in urban river-a case study of baima river.Subtropical Resources and Environment,2007,2(3):42-48.
[11] Huang Z C,Chen T B,Lei M.Environmental effects of dissolved organic matters in terrestrial ecosystems:a review.Acta Ecologica Sinica,2002,22(2):259-269.
[12] Li L H.A compared study on arbor carbon storage and its distribution characteristicsofCastanopsiscarlesiiforestand Cunninghamia lanceolata plantation. JournalofSubtropical Resources and Environment,2012,7(2):63-69.
[13] He Z M,Chen G S,Liu J B,Xie J S,Chen Y X,Yang Y S.Relationships among litter production,decomposition and accumulation in Chinese FIR plantion.Chinese Journal of Applied and Environmental Biology,2003,9(4):352-356.
[14] Yang Y S,Guo J F,Lin P,Chen G S,He Z M,Xie J S.Nutrient dynamics of decomposing leaf litter in natural and monoculture plantation forests ofCastanopsis kawakamiiin subtropical China.Acta Ecologica Sinica,2004,24(2):201-208.
[15] Guo J F,Yang Y S,Lin P,Lu H L,Chen G S.Concentrations and seasonal dynamics of dissolved organic carbon in forest floors of two plantations in subtropical China.Journal of Xiamen University:Natural Science,2006,45(2):289-292.
[16] Zhou J M,Dai J Y,Pan G X.Fractionation and spectroscopic property of dissolved organic matters in soils.spectroscopy and spectral analysi,2004,24(9):1060-1065.
[17] Zhao M X,Zhou J B,Chen Z J,Yang R.Concentration and characteristics of soluble organic nitrogen(SON)and carbon(SOC)in different types of organic manures.Acta Ecologica Sinica,2007,27(1):397-403.
[18] Song Y F,Ren L P,Xu H X.Experiment on the law of upland nutrient leaching by fertilizing at different doses.Chinese Journal of Ecology,2001,20(6):20-24.
[19] Saadi I,Borisover M,Armon R,Laor Y.Monitoring of effluent DOM biodegradation using fluorescence,UV and DOC measurements.Chemosphere,2006,63(3):530-539.
[20] Akagi J,Zsolnay A,Bastida F.Quantity and spectroscopic properties of soil dissolved organic matter(DOM)as a function of soil sample treatments: Air-drying and pre-incubation.Chemosphere,2007,69(7):1040-1046.
[21] Corvasce M,Zsolnay A,D'Orazio V,Lopez R,Miano T M.Characterization of water extractable organic matter in a deep soil profile.Chemosphere,2006,62(10):1583-1590.
[22] Xie J K,Wang D S,van Leeuwen J W,Zhao Y M,Xing L N,Chow C W K.pH modeling for maximum dissolved organic matter removal by enhanced coagulation. JournalofEnvironmental Sciences,2012,24(2):276-283.
[23] Bu X L,Ding J M,Wang L M,Yu X N,Huang W,Ruan H H.Biodegradation and chemical characteristics of hot-water extractable organic matter from soils under four different vegetation types in the Wuyi Mountains,southeastern China.European Journal of Soil Biology,2011,47(2):102-107.
[24] Bu X L,Wang L M,Ma W B,Yu X N,McDowell W H,Ruan H H.Spectroscopic characterization of hot-water extractable organic matter from soils under four different vegetation types along an elevation gradient in the Wuyi Mountains.Geoderma,2010,159(1/2):139-146.
[25] Xiao Y C,Dou S.Study on infrared spectra of soil humus fractions.Chinese Journal of Analytical Chemistry,2007,35(11):1596-1690.
[26] Kiikkil? O,Kitunen V,Smolander A.Dissolved soil organic matter from surface organic horizons under birch and conifers:Degradation in relation to chemical characteristics.Soil Biology and Biochemistry,2006,38(4):737-746.
[27] Kiikkil? O,Kitunen V,Smolander A.Properties of dissolved organic matter derived from silver birch and Norway spruce stands:Degradability combined with chemical characteristics.Soil Biology and Biochemistry,2011,43(2):421-430.
[28] Li Z P,Zhang T L,Chen B Y.Dynamics of soluble organic carbon and its relation to mineralization of soil organic carbon.Acta Pedologica Sinica,2004,41(4):544-552.
參考文獻(xiàn):
[2] 王清奎,汪思龍,馮宗煒.杉木人工林土壤可溶性有機質(zhì)及其與土壤養(yǎng)分的關(guān)系.生態(tài)學(xué)報,2005,25(6):1299-1305.
[3] 楊玉盛,林瑞余,李庭波,董彬,王小國,郭劍芬.森林凋落物淋溶中的溶解有機物與紫外-可見光譜特征.熱帶亞熱帶植物學(xué)報,2004,12(2):124-128.
[5] 杜春艷,曾光明,張龔,蘇小康,王玲玲,黃璐,蔣益民.韶山針闊葉混交林凋落物層的淋溶及緩沖作用.生態(tài)學(xué)報,2008,28(2):508-516.
[7] 楊玉盛,郭劍芬,林鵬,何宗明,謝錦升,陳光水.格氏栲天然林與人工林枯枝落葉層碳庫及養(yǎng)分庫.生態(tài)學(xué)報,2004,24(2):359-367.
[8] 楊玉盛,郭劍芬,陳光水,陳銀秀,于占源,董彬,劉東霞.森林生態(tài)系統(tǒng)dom的來源、特性及流動.生態(tài)學(xué)報,2003,23(3):547-558.
[9] 楊鈣仁,雷世滿,黃承標(biāo),張秀青,彭軍,陳桂經(jīng).桉樹人工林冠層淋溶水質(zhì)特征初步研究.水土保持學(xué)報,2009,23(6):203-206.
[10] 錢偉,楊玉盛,曾宏達(dá),汪偉,黃輝,李熙波.內(nèi)河dom降解的三維熒光、紫外光譜研究——以白馬河為例.亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報,2007,2(3):42-48.
[11] 黃澤春,陳同斌,雷梅.陸地生態(tài)系統(tǒng)中水溶性有機質(zhì)的環(huán)境效應(yīng).生態(tài)學(xué)報,2002,22(2):259-269.
[12] 李麗紅.人促天然更新米櫧次生林與杉木人工林喬木層碳貯量分配特征比較.亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報,2012,7(2):63-69.
[13] 何宗明,陳光水,劉劍斌,謝錦升,陳銀秀,楊玉盛.杉木林凋落物產(chǎn)量、分解率與儲量的關(guān)系.應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報,2003,9(4):352-356.
[15] 郭劍芬,楊玉盛,林鵬,盧豪良,陳光水.木荷與杉木人工林枯枝落葉層溶解有機碳濃度及季節(jié)動態(tài).廈門大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2006,45(2):289-292.
[16] 周江敏,代靜玉,潘根興.應(yīng)用光譜分析技術(shù)研究土壤水溶性有機質(zhì)的分組及其結(jié)構(gòu)特征.光譜學(xué)與光譜分析,2004,24(9):1060-1065.
[17] 趙滿興,周建斌,陳竹君,楊絨.有機肥中可溶性有機碳、氮含量及其特性.生態(tài)學(xué)報,2007,27(1):397-403.
[18] 宋玉芳,任麗萍,許華夏.不同施肥條件下旱田養(yǎng)分淋溶規(guī)律實驗研究.生態(tài)學(xué)雜志,2001,20(6):20-24.
[25] 肖彥春,竇森.土壤腐殖質(zhì)各組分紅外光譜研究.分析化學(xué),2007,35(11):1596-1690.
[28] 李忠佩,張?zhí)伊郑惐淘?可溶性有機碳的含量動態(tài)及其與土壤有機碳礦化的關(guān)系.土壤學(xué)報,2004,41(4):544-552.