不同年限弃耕水田土壤养分及碳储量变化的研究王天娇杨萌朱卫红摘要：通过采集不同年限弃耕水田与2个天然湿地的土壤，对不同年限弃耕水田土壤理化性质以及不同土层深度土壤有机碳储量的变化进行了分析研究。结果表明：（1）随着弃耕年限增大，垂直剖面的土壤容重和孔隙度的变异系数变大；（2）除了速效氮，其他土壤养分含量大致随土层深度的增加而减小；（3）土壤有机质、全氮和速效氮含量是先增大后减小，全磷含量是先增大后减小再增大；（4）20～40cm土层深度土壤有机碳储量占0～40cm深度的50%以上，10～15a弃耕水田20～40cm占比最大，达其60%以上。关键词：弃耕水田；土壤养分；有机碳储量中圖分类号S158A1007-7731（2018）15-0091-05Abstract：Inthisstudy，wecollectedthesoilfromabandonedpaddyfieldsandtwowetlands，toanalyzephysicalandchemicalpropertiesofsoil，andthechangeofsoilorganiccarbonstorageindifferentsoildepths.Theresultsshowedthat：（1）Withtheincreaseofabandonedyears，thecoefficientofvariationofsoilbulkdensityandporosityintheverticalsectionbecamelarger.（2）Inadditiontoavailablenitrogen，othersoilnutrientcontentdecreaseswithincreasingsoildepth.（3）Thecontentsofsoilorganicmatter，totalnitrogenandavailablenitrogenincreasedfirstandthendecreased，andthetotalphosphoruscontentfirstincreasedthendecreasedandthenincreased.（4）Thedepthofsoilorganiccarbonin20-40cmaccountedformorethan50%ofthedepthof0-40cm，andtheproportionof20-40cmaccountedforthelargestin10-15aabandonedpaddyfield，accountingformorethan60%.Keywords：Abandonedpaddyfields；Soilnutrient；Carbonstock水田是农业景观的主要组成部分，其被评估为水生植物、稻田杂草、水鸟及青蛙的湿地栖息地。然而，近几十年来，随着农业活动的集约化和边缘化，水田的生物多样性正在下降[1-2]。根据气候变化和土壤退化情况，这些弃耕水田经历了植物再生的过程，有不同程度的恢复。弃耕水田是在人为干扰情况下的一类退化的湿地生态系统，也是湿地演替理论的重要组成部分。温带地区的研究表明，在大多数情况下，弃耕地的恢复趋势一般遵循典型的次生演替阶段规律：在最初的演替阶段，植被多以一年生植物为主，然后是阔叶树和草，灌木和树木[3]。植物组成随时间的变化取决于土壤肥力的变化，地上和地下动物活动以及互惠共存的植物物种及其相关的土壤特征。在弃耕水田上，植被的结构取决于弃耕地的年限；植被覆盖度取决于与地点相关的因素[4]。土壤有机质的损失，土壤养分和土壤含水率的下降反过来对植物生长产生负面反馈作用，结果是再生植被将被延迟甚至被阻止[5-6]。退化湿地的生态恢复与重建是经济可持续发展的需要，更是人类生存的需要。由于湿地退化严重影响了区域生态、经济和社会的可持续发展[7]。我国对退耕还湿开始于20世纪70年代，国内外对湿地的研究主要集中于湿地植物种子库和植被演替动态、湿地生态系统健康与景观格局变化、湿地演化模式和过程、退化湿地的恢复与重建等方面[8-11]。但对弃耕地的植被和土壤的研究是近年才开展起来的，现有对高寒农区弃耕地地还林还草的研究，但罕有对弃耕水田中植物群落和土壤特征变化的研究。本研究以图们江下游敬信湿地农区1～3a、5～7a、10～15a和20～30a的弃耕水田地及2个天然湿地为研究对象，通过采集不同年限弃耕水田与毗邻的2个天然湿地的土壤，对不同弃耕水田土壤理化性质的进行分析；以及不同土层深度土壤有机碳储量的变化，探究弃耕还湿的土壤特征和土壤有机碳储量的变化，以期为图们江下游的湿地生态恢复措施提供理论依据。1材料与方法1.1研究区概况图们江下游地区湿地位于吉林省东部延边朝鲜族自治州珲春市敬信镇，地处中国、朝鲜和俄罗斯3国交界处。本研究区域主要是敬信湿地农区的不同年限弃耕水田地。地理范围为42°32′43″N～42°42′13″N，130°25′1″E～130°37′37″E。本区属长白山地的东部中低山区，三面环山，整个地势由北向西南逐渐倾斜，形成东北、东南、西北部高，中部、南部低的簸箕状...