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可溶性有机质(DOM)是一类结构复杂、反应活跃、易迁移的可溶性有机混合物,是土壤有机质中最活跃的部分。土壤DOM在降雨侵蚀作用下通过径流、泥沙迁移进入下游水体,或随壤中流向下运动进入深层土壤或汇入地下水网,成为下游水体DOM的重要来源,对下游水体的生态环境有重要影响。DOM中不同组分其基团不同,在不同类型和波长的光波下吸收特性不同,通过光谱技术可明确DOM组分与结构并指示DOM来源。但目前,不同土地利用方式下土壤DOM的循环机制其侵蚀迁移至下游水体DOM的准确来源尚不清楚。为揭示不同土地利用方式下土壤DOM组成结构及其影响因素,明确DOM侵蚀潜在来源,本研究以紫色土区林地、园地、耕地3种典型土地利用方式下不同土层(0~5、5~10、10~15和15~20 cm)土壤为研究对象,分析了3种土地利用方式下土壤的理化性质、DOC含量变化特征及光学特征等及其相关性,研究结果如下:。(1)林地容重(BD)显著高于园地、耕地(P<0.05),园地电导率(EC)、阳离子交换量(CEC)显著高于林地、耕地(P<0.05)。同一土地利用方式中,BD、pH随土层深度递增,含水率(SMC)、EC随土层深度递减。各土地利用方式间土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及生态计量比差异显著(P<0.05)。在0~5 cm土层中,林地C:P、N:P显著高于园地、耕地(P<0.05);各土层中,园地P含量均显著高于林地、耕地(P<0.05);相同土地利用方式下0~5 cm土层的C、N、P含量显著高于其他土层含量(P<0.05),但各土层间C:N、C:P、N:P差异不显著(P>0.05)。研究区土壤C:N、C:P、N:P均值分别为10.63、36.08、3.32,皆低于中国与全球土壤均值,N为该区域土壤限制性元素。在研究区域,土壤BD与土壤C、N含量、C:P、N:P均呈极显著负相关(P<0.01),土壤SMC、EC与土壤C、N含量、C:N、C:P、N:P存在显著正相关(P<0.05)。(2)土地利用方式显著影响土壤可溶性有机碳(DOC)、有色溶解物(CDOM)、荧光可溶性有机质(FDOM)含量。DOC含量大小顺序为林地(63.54 mg·L-1)>耕地(62.79 mg·L-1)>园地(35.09 mg·L-1),但土壤CDOM、FDOM园地(分别为6.95 m-1、4721.95 m-1)显著高于林地(3.57 m-1、2980.76 m-1)、耕地(5.19 m-1、2759.97 m-1)(P<0.05),表明园地DOM中生色团含量、共轭键组分较高。在林地、园地、耕地中,各土层间土壤DOC、CDOM、FDOM含量差异不显著(P>0.05),但土壤CDOM、FDOM在垂直水平上随土层深度增加而递减。土壤DOC含量与土壤C、N无显著相关性(P>0.05),但CDOM、FDOM与土壤C、N、C:P、N:P存在显著正相关(P<0.05)。土壤BD与CDOM、FDOM存在显著负相关关系(P<0.05),EC与CDOM、FDOM存在显著正相关关系(P<0.05)。(3)不同土地利用方式下DOM组分与结构存在显著差异(P<0.05)。土壤DOM中SUVA254、SUVA260、a(355)、C:C大小顺序皆为园地>耕地>林地,E2:E3、E4:E6大小顺序皆为林地>耕地>园地,表明园地DOM中芳香性结构、着色腐殖质等高分子疏水组分均显著高于林地(P<0.05)。在林地、园地、耕地3种土地利用方式下,SUVA254、SUVA260、C:C随土层深度增加呈减少趋势,但各土层间差异均不显著(P>0.05)。土壤BD、EC与土壤SUVA254、SUVA260、a(355)存在显著正相关(P<0.05),土壤C、N与土壤SUVA254、SUVA260、a(355)、C:C、E2:E3、E4:E6存在显著正相关(P<0.05)。(4)在研究区域,林地、园地、耕地腐殖化系数(HIX)分别为3.14±1.84、2.90±1.62、3.48±1.68,HIX均小于4;自生源指数(BIX)分别为0.68±0.07、0.70±0.09、0.69±0.06,BIX均介于0.6~0.7之间;荧光指数(FI)分别为1.51±0.07、1.46±0.09、1.47±0.09,FI均介于1.4~1.9之间。根据腐殖化系数HIX、自生源指数BIX、荧光指数FI综合分析,研究区域3种土地利用类型DOM主要来自陆源(植物枯枝落叶、土壤腐殖质、施肥等),腐殖化程度较低。在林地、园地中,HIX与土壤C、N、P、C:N、C:P、N:P存在显著正相关关系(P<0.05)。(5)在研究区域,土壤DOM的SUVA254、SUVA260、C:C、a(355)之间呈极显著正相关(P<0.01),E2:E3与E4:E6之间呈极显著正相关(P<0.01),这表明DOM中芳香性物质、着色腐殖质以及疏水组分密切相关。土壤DOM的BIX与FI呈极显著正相关(P<0.01),而与HIX存在显著负相关(P<0.05)。土壤DOM的BIX、FI与SUVA254、SUVA260、C:C存在极显著负相关(P<0.01),BIX、FI、HIX与E2:E3、E4:E6均存在极显著正相关(P<0.01)。土壤DOC与CDOM、FDOM均无显著相关性(P>0.05),而CDOM与FDOM间呈极显著正相关(P<0.01)。