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近年来，大气CO2浓度增加引发的全球气候变化已严重威胁到人类社会的发展，森林生态系统是陆地碳循环的主要构成部分，森林状况很大程度上决定了陆地生物圈是碳源还是碳汇，研究人工林生态系统碳汇特性和经营技术，对提高人工林固碳能力具有重要意义。
退耕还林工程是党中央、国务院从实现可持续发展战略的高度出发而实施的一项重大生态工程。成都市作为四川省退耕还林工程实施的重点市之一，自1999年实施以来，已取得了阶段性成效，然而缺乏对该区土地利用方式转变后的生态效益评价[15～16]，同时也尚未报道退耕还林后土地利用方式的改变对该地区巨桉和水杉人工林土壤碳库的评价，同时造林对土壤团聚体再分布及其结合有机碳的影响也尚未见报，难以满足区域植被恢复和可持续经营的需要。巨桉(Eucalyptusgrandis)和水杉（Metasequoiaglyptostroboides）作为成都市退耕还林工程中的主要造林树种之一，研究农耕地、巨桉、水杉林地和马尾松天然次生林等不同土地利用方式对土壤碳库特征、土壤团聚体稳定性及团聚体结合有机碳的影响，可为这些森林的可持续经营和管理，以及退耕还林工程实施中的树种选择提供依据。
本研究选取成都市退耕还林工程实施中主要造林树种巨桉和水杉人工林、以及马尾松天然次生林和临近农耕地为对象，研究了退耕还巨桉和水杉林8年后对0～20cm、20～40cm和40～60cm不同土壤层次碳库特征、团聚体稳定性及结合有机碳的影响。结果如下:
1、比较了巨桉、水杉两退耕地、马尾松天然次生林和相邻农耕地的土壤基本理化性质，以及林地凋落物储量和持水性，结果显示:各土层土壤容重为马尾松天然次生林＜巨桉林＜水杉林＜农耕地，且天然林、人工林和农耕地土壤容重差异显著;0-40cm土壤孔隙度为马尾松天然次生林＞巨桉林＞水杉林＞农耕地，且差异显著。各土地利用方式土壤养分含量均随土壤深度的增加呈降低趋势。各土层土壤饱和持水量为马尾松天然次生林＞巨桉林＞水杉林＞农耕地，且天然林、人工林和农耕地土壤容重差异显著。马尾松天然次生林的凋落物现储量和最大持水量显著高于巨桉和水杉人工林。
2、研究了土壤碳库不同形态碳素含量，得出结论:巨桉和水杉0-40cm土壤微生物碳大于农耕地，其中表层显著大于农耕地。退耕还林后土壤可溶性有机碳含量增加，其中0-40cm土壤水杉和巨桉土壤可溶性有机碳显著大于农耕地。随土层深度增加，易氧化碳减少，三个土层易氧化碳含量均为巨桉＞水杉＞农耕地，且两退耕地与农耕地差异显著。随土层深度增加，总有机碳含量呈下降趋势，各土层可矿化碳含量为人工林＞农耕地，差异不显著。
3、分析了土壤碳库不同形态碳素含量与碳库管理指数的相关性，结果显示:0-20cm土壤有机碳量及碳库管理指数，都与碳库各碳素组分之间呈显著相关。说明了退耕还林地总有机碳和碳库管理指数的提高与土壤各形态碳素含量提高密切相关，其中，易氧化碳与各碳素之间呈显著正相关，与水溶性有机碳呈极显著正相关，随土层加深，相关性减弱。
4、研究了农耕地、巨桉、水杉、马尾松天然次生林0-20cm、20-40cm、40-60cm三个层次土壤团聚体组成，结果显示:三个土层均为大团聚体(＞0.25mm)的含量最大，表明大团聚体在土壤团粒结构中占主导地位，且不同层次团聚体各粒径所占的比例基本上是随着粒径的增大而增加。相比农耕地，退耕还林后土壤大团聚体百分含量增加，微团聚体和粉粒及粘粒百分含量减少。
5、分析了巨桉、水杉和马尾松天然次生林林地(0-60cm)土壤平均重量直径，结果为:三个林地土壤团聚体平均重量直径分别为0.97mm、0.88mm和1.23mm，是农耕地的1.70、1.54和2.16倍，说明退耕还林可以提高土壤团聚体稳定性，马尾松天然次生林土壤团聚体稳定性显著高于人工林，巨桉、水杉土壤团聚体稳定性存有差异。
6、分析了土壤团聚体有机碳含量，结果显示:随土壤层次的加深，土壤各个粒径团聚体有机碳含量有逐渐降低的趋势。各土地利用方式下，各粒径团聚体有机碳含量基本上是随着粒径的减小而增加，巨桉、水杉和马尾松天然次生林土壤各个粒径团聚体有机碳含量较农耕地有所增加，本研究发现植被恢复对＞2mm团聚体有机碳含量的影响最大，对林地团聚体有机碳储量的研究结果也表明，各土地利用方式下，土壤团聚体总有机碳储量为天然林＞人工林＞农耕地，且有机碳储量在各个粒径团聚体的增加幅度不同，其中＞2mm粒径团聚体有机碳提高速率更快。
7、分析了各土地利用类型土壤团聚体有机碳储量，得出结论:天然林大团聚体有机碳储量分配比例较高，相比巨桉和水杉人工林，马尾松天然次生林大团聚体(＞0.25mm)有机碳比例在0-20cm土层分别增加了19.23％和25.33％，20-40cm土层分别增加了16.19％和29.39％，40-60cm土层分别增加了16.27％和17.91％。而微团聚体(0.053-0.25mm)和粉粒及粘粒＜0.053mm)有机碳含量相应有所降低，天然林林地土壤大团聚体中有机碳占总有机碳的比例较大。