2. 广西科学院生态环境研究所, 广西南宁 530007;
3. 崇左凭祥友谊关森林生态系统广西野外科学观测研究站, 广西凭祥 532600
2. Institute of Ecology and Environment, Guangxi Academy of Sciences, Nanning, Guangxi, 530007, China;
3. Youyiguan Forest Ecosystem Observation and Research Station of Guangxi, Pingxiang, Guangxi, 532600, China
土壤碳库是陆地生态系统中最大的碳库，其动态变化直接关联土壤肥力、养分循环及生态系统稳定性[1]。土壤有机碳(Soil Organic Carbon，SOC)对环境变化和森林管理措施的干扰较为敏感，其含量是表征土壤肥力的重要参数，通常随着植被恢复措施的实施和恢复年限的增加而增加，因此也被用来评价退化生态系统的恢复效果[2]。SOC根据稳定性特征可分为惰性和活性两大碳组分，相比惰性有机碳的稳定和长周转周期，以微生物生物量碳(Microbial Biomass Carbon，MBC)、易氧化有机碳(Easily Oxidizable Organic Carbon，EOC)和可溶性有机碳(Dissolved Organic Carbon，DOC)为主的活性有机碳组分易被分解矿化，对土地利用方式和群落生境变化的响应表现出更高的敏感性，可更早反映土壤碳库的变化趋势[3]。在此基础上，土壤碳库管理指数(Carbon Pool Management Index，CPMI)通过整合总有机碳和活性有机碳的活度，能够客观地量化SOC对植被恢复和管理措施的响应，近年来常用作评价SOC变化的监测指标[4]。
岩溶生态系统因其脆弱的地质结构与人类高强度干扰，成为全球石漠化问题最突出的区域之一[5]，而实施退耕还林和植被恢复工程是遏制石漠化发展的有力措施[6]。长期植被恢复通过改变植被结构与组成、地上生物量和凋落物数量，显著影响了西南岩溶区SOC库大小[7-8]。不同修复模式的效应差异显著，利用草本进行恢复显著提高了SOC累积矿化比例，增加土壤碳排放；而利用乔木或藤本植物进行植被修复有利于提高SOC库[9]。阔叶林植被恢复模式中乔木多样性最高，其SOC和磷积累高于针叶林和灌木林[10]。在修复树种筛选中选择固氮树种实施植被恢复，既可以通过固氮菌促进苗木生长[11-12]，也可以明显提高土壤氮素水平和土壤微生物活性，更有利于提升区域土壤碳固存能力[13]。然而关于不同固氮树种恢复过程中，土壤活性有机碳的分布特征及其对管理措施的响应程度尚未明晰。
当前国内针对石漠化地区植被恢复影响SOC和CPMI的研究相对较少，且因治理模式多样而呈现差异性的结果。李金垚等[1]发现，鱼鳞坑措施通过修建小型集水区留存植物残体，有效增加了DOC和MBC含量，提高了CPMI。相比苜蓿(Medicago sativa)草地、花椒(Zanthoxylum bungeanum)、火龙果(Hylocereus undatus)混交林和皇竹草(Pennisetum×sinese)地等植被恢复模式，圆柏(Juniperus chinensis)林或与女贞(Ligustrum lucidum)混交的人工林恢复模式中CPMI最高[14]。然而不同固氮树种修复模式中，相关研究仍是空白且调控机理仍不清楚。因此，探究岩溶石漠化区不同豆科树种人工林土壤活性有机碳与CPMI的演变规律，对优化生态恢复策略、实现土壤碳封存与肥力协同提升具有重要科学价值。同时，现有研究多集中于表层土壤(0-20 cm)，对深层土壤(>20 cm)活性有机碳组分与CPMI的响应机制缺乏系统解析[15]。此外，在岩溶区退化生态系统中，土壤氮和磷的有效性是决定其地上生产力的关键因素，是限制其植物生长发育的最主要因子之一[16]。目前，CPMI与土壤氮磷养分的耦合关系尚未明确，这限制了其在石漠化治理成效评估中的应用[17]。因此，本研究选取广西石漠化最为严重的马山县作为研究区域，选取典型石漠化修复林分降香黄檀(Dalbergia odorifera) 纯林(PDOP)、顶果木(Acrocarpus fraxinifolius)纯林(PAFP)、顶果木×降香黄檀混交林(MADP)，以未进行植被修复的玉米(Zea mays)种植地为对照(CK)，通过对比分析0-30 cm土层土壤活性有机碳组分、CPMI及氮磷养分关联性，探究植被恢复过程中土壤活性有机碳及CPMI的演变过程，以期为岩溶石漠化区植被修复工程的深入实施提供科学依据。
1 材料与方法 1.1 研究区概况研究区位于广西南宁市马山县，境内岩溶地貌发育，石漠化面积占全县面积的54.8%，其中重度石漠化面积占全县石漠化面积的82.1%，是广西石漠化最严重的地区之一，严重阻碍着当地生态、经济的发展[18]。该地区属于南亚热带季风气候区，光照充足，雨量充沛，年平均降水量为1 667.1 mm，主要集中在4-9月，年蒸发量为1 400-1 800 mm，相对湿度76%，年平均气温为21.3 ℃，最高温度38.9 ℃，最低温度-0.7 ℃，≥10 ℃活动积温为7 126 ℃，平均无霜期为343 d。该地区土壤主要是由碳酸盐岩发育而成的石灰土，土层浅薄，基岩裸露程度大。马山县岩溶石漠化区的原生植被属于南亚热带常绿落叶阔叶混交林，受人类活动的影响，大多开荒种植玉米。2000年后，按照国家要求实施退耕还林[19]。
1.2 样地设置与土壤样品采集本研究试验样地位于广西南宁市马山县白山镇民族村弄着屯(23°69′N，108°22′E)，是2011年在退耕的玉米地上营建的石漠化植被修复试验林，总面积约66 hm2。采用随机区组试验设计，设置5个区组，每个区组随机设置3种林分和对照样地，即降香黄檀纯林(PDOP)、顶果木纯林(PAFP)、顶果木×降香黄檀混交林(MADP)，以及未进行植被修复的玉米地(CK)，每种林分面积3-4 hm2。样地概况见表 1。
| 林分类型 Stand type |
树种 Tree species |
海拔/m Altitude/m |
坡度/° Slope/° |
密度/(trees·hm-2) Density/(trees·hm-2) |
覆盖度/% Coverage/% |
| PDOP | Dalbergia odorifera | 275-295 | 20-23 | 1 510±166.40a | 61.58±6.35a |
| PAFP | Acrocarpus fraxinifolius | 270-290 | 20-24 | 1 360±483.35a | 55.42±4.52a |
| MADP | A.fraxinifolius & D.odorifera | 288-295 | 20-22 | 1 625±171.94a | 60.12±5.35a |
| CK | 270-296 | 20-24 | 20.33±3.15b | ||
| Note: different lowercase letters indicate significant differences (P＜0.05) among different stand types. | |||||
2021年11月，在各样地区域的代表性地段，选择海拔、坡度、坡向相同或相近的典型区域，各设置5个20 m×20 m的固定样方。在每个样方随机设置11个采样点，用内径5 cm的原状取土钻钻取0-10、10-30 cm土层的土样，去除植物根系及石砾，将各层土样分别充分混合为1个混合土样，过2 mm孔径筛，去除石粒及其他植物碎屑后将样品分为2份，一份自然风干用于测定土壤理化性质，一份保存于4 ℃冰箱用于土壤DOC、MBC测定。
1.3 测定指标和方法参照《土壤农化分析》[20]中的方法测定土壤理化性质。土壤pH值采用pH计测定(土∶水=1.0∶2.5，W∶V), SOC采用重铬酸钾氧化-外加热法测定, 土壤全氮(Total Nitrogen，TN)采用凯氏定氮法测定, 全磷(Total Phosphorus，TP)采用酸溶-钼锑抗比色法测定, 碱解氮(Alkali-hydrolyzable Nitrogen，AN)采用碱解扩散法测定, 有效磷(Available Phosphorus，AP)采用双酸(HCl-H2SO4)浸提-钼锑抗比色法测定。
活性有机碳组分测定方法：采用333 mol·L-1 KMnO4氧化法测定EOC含量[21]，参考李忠佩等[22]的方法测定DOC含量，采用氯仿熏蒸提取法测定MBC含量[23]。
1.4 数据统计与分析土壤CPMI相关指标参考徐明岗等[24]的方法。碳库活度(Lability，L)、碳库活度指数(Lability Index，LI)、碳库指数(Carbon Pool Index，CPI)、CPMI和氧化稳定系数(Oxidation stability coefficients，Kos)计算公式如下：
| $ \begin{aligned} &L=\frac{\mathrm{EOC}}{\mathrm{SOC}-\mathrm{EOC}}, \\ & \mathrm{LI}=\frac{L_{\mathrm{t}}}{L_{\mathrm{CK}}}, \\ & \mathrm{CPI}=\frac{\mathrm{SOC}_{\mathrm{t}}}{\mathrm{SOC}_{\mathrm{CK}}}, \\ & \mathrm{CPMI}=\mathrm{CPI} \times \mathrm{LI} \times 100, \\ & K_{\mathrm{os}}=\frac{\mathrm{SOC}-\mathrm{EOC}}{\mathrm{EOC}}, \end{aligned} $ |
式中，Lt为各林分土壤碳库活度；LCK为对照土壤碳库活度；SOCt和SOCCK分别为各林分和对照SOC含量。
试验数据采用Microsoft Excel 2016软件进行整理，应用IBM SPSS 19.0软件进行单因素方差分析(One-way ANOVA)和Duncan多重比较，评价不同石漠化治理模式活性有机碳组分及CPMI之间的差异显著性(P＜0.05)，数据均为平均值±标准误差。利用Origin 2024软件对相关数据进行可视化处理。
2 结果与分析 2.1 土壤理化性质土壤理化性质在3种林分中表现出不同的分布差异(表 2)。在0-10 cm土层，顶果木纯林和顶果木×降香黄檀混交林的土壤容重均显著低于对照(P＜0.05)，且林分间无显著差异(P＞0.05)；顶果木×降香黄檀混交林的土壤pH值显著低于顶果木纯林和对照(P＜0.05)；3种林分的SOC和TN含量均显著高于对照(P＜0.05)，但林分间无显著差异(P＞0.05)；降香黄檀纯林和顶果木×降香黄檀混交林的土壤TP含量分别较对照显著提高22.2%、23.3%，而顶果木纯林较对照无显著差异(P＞0.05)；顶果木纯林和顶果木×降香黄檀混交林的土壤AP含量分别较对照显著提高62.1%、76.3%，降香黄檀纯林较对照无显著差异(P＞0.05)；3种林分的土壤AN含量均显著高于对照(P＜0.05)，但林分间差异不显著(P＞0.05)。
| 土层/cm Soil layer/cm |
林分类型 Stand type |
容重/(g·cm-3) Bulk density/(g·cm-3) |
pH值 pH value |
土壤有机碳/(g·kg-1) SOC/(g·kg-1) |
全氮/(g·kg-1) TN/(g·kg-1) |
全磷/(g·kg-1) TP/(g·kg-1) |
有效磷/(mg·kg-1) AP/(mg·kg-1) |
碱解氮/(mg·kg-1) AN/(mg·kg-1) |
| 0-10 | PDOP | 1.24±0.11ab | 7.50±0.92ab | 29.07±3.44a | 2.84±0.35a | 1.10±0.06a | 9.50±1.16b | 215.84±11.92a |
| PAFP | 1.18±0.07b | 7.78±0.11a | 28.7±1.57a | 2.86±0.27a | 0.96±0.11b | 12.16±1.32a | 195.90±18.76a | |
| MADP | 1.18±0.03b | 7.04±0.24b | 31.1±2.33a | 2.99±0.28a | 1.11±0.11a | 13.22±1.96a | 205.72±15.66a | |
| CK | 1.33±0.09a | 7.92±0.19a | 21.15±1.92b | 2.12±0.19b | 0.90±0.09b | 7.50±2.05b | 146.06±23.41b | |
| 10-30 | PDOP | 1.26±0.09a | 7.68±0.56a | 21.22±1.19a | 2.25±0.43a | 0.82±0.05b | 6.28±1.35b | 184.76±23.65a |
| PAFP | 1.28±0.06a | 7.90±0.12a | 20.71±2.1ab | 2.16±0.15a | 0.78±0.19b | 9.84±1.38a | 162.98±13.72ab | |
| MADP | 1.26±0.05a | 7.12±0.29b | 22.42±1.83a | 2.24±0.15a | 1.05±0.20a | 11.31±1.24a | 170.04±10.21a | |
| CK | 1.35±0.07a | 7.98±0.13a | 18.16±1.69b | 1.95±0.23a | 0.85±0.17ab | 6.36±2.12b | 140.20±12.12b | |
| Note: different lowercase letters indicate significant differences (P＜0.05) among stand types in the same soil layer. | ||||||||
在10-30 cm土层，顶果木×降香黄檀混交林的土壤pH值显著低于其余两种林分和对照(P＜0.05)；3种林分的土壤容重和TN含量较对照差异不显著(P＞0.05)；降香黄檀纯林和顶果木×降香黄檀混交林的SOC含量显著高于对照(P＜0.05)，而顶果木纯林与对照差异不显著(P＞0.05)；顶果木×降香黄檀混交林的土壤TP含量较对照差异不显著(P＞0.05)，但显著高于降香黄檀纯林和顶果木纯林(P＜0.05)；顶果木纯林与顶果木×降香黄檀混交林的土壤AP含量显著高于降香黄檀纯林和对照(P＜0.05)，较对照分别提高54.7%、77.8%；降香黄檀纯林与顶果木×降香黄檀混交林的土壤AN含量较对照分别提高31.8%、21.3%，但林分间无显著差异(P＞0.05)。
2.2 土壤活性有机碳组分含量在0-10 cm土层，3种林分的土壤EOC、DOC、MBC含量均显著高于对照(P＜0.05)(图 1)。3种林分间土壤EOC含量差异不显著(P＞0.05)；顶果木×降香黄檀混交林的土壤DOC含量最高[(79.29±9.87) mg·kg -1]，显著高于顶果木纯林[(64.46±7.63) mg·kg -1](P＜0.05)，而降香黄檀纯林[(68.63±15.25) mg·kg -1]与其余两种林分差异不显著(P＞0.05)；顶果木×降香黄檀混交林的土壤MBC含量最高[(501.66±25.66) mg·kg -1]，显著高于顶果木纯林[(444.45±41.78)mg·kg-1]和降香黄檀纯林[(444.6±19.54) mg·kg-1](P＜0.05)。
|
| Different lowercase letters indicate significant differences (P < 0.05) among stand types in the same soil layer. 图 1 不同林分土壤活性有机碳组分含量 Fig. 1 Content of soil reactive organic carbon fractions in different stand types |
在10-30 cm土层，顶果木×降香黄檀混交林的土壤EOC和DOC含量均显著高于对照(P＜0.05)，但林分间差异不显著(P＞0.05)。3种林分的土壤MBC含量均显著高于对照(P＜0.05)，且降香黄檀纯林的土壤MBC含量显著高于顶果木纯林(P＜0.05)。
2.3 土壤活性有机碳占总有机碳比例及其相互关系在0-10 cm土层，3种林分的EOC/SOC显著高于对照(P＜0.05)，但3种林分的MBC/SOC较对照无显著差异(P＞0.05)；在10-30 cm土层，3种林分的EOC/SOC较对照差异不显著(P＞0.05)，降香黄檀纯林的MBC/SOC显著高于对照(P＜0.05)。不同土层中3种林分的DOC/SOC较对照均无显著差异(P＞0.05)(表 3)。
| Unit: % | |||||||||||||||||||||||||||||
| 土层/cm Soil layer/cm |
林分类型 Stand type |
EOC/SOC | DOC/SOC | MBC/SOC | |||||||||||||||||||||||||
| 0-10 | PDOP | 16.95±1.80a | 0.23±0.03a | 1.55±0.20a | |||||||||||||||||||||||||
| PAFP | 18.38±1.22a | 0.22±0.02a | 1.55±0.08a | ||||||||||||||||||||||||||
| MADP | 16.98±1.46a | 0.26±0.03a | 1.62±0.08a | ||||||||||||||||||||||||||
| CK | 14.56±1.36b | 0.22±0.02a | 1.60±0.11a | ||||||||||||||||||||||||||
| 10-30 | PDOP | 15.07±0.96a | 0.23±0.02a | 1.91±0.16a | |||||||||||||||||||||||||
| PAFP | 15.96±1.63a | 0.22±0.01a | 1.75±0.27ab | ||||||||||||||||||||||||||
| MADP | 15.88±1.30a | 0.23±0.01a | 1.73±0.13ab | ||||||||||||||||||||||||||
| CK | 14.51±1.82a | 0.23±0.02a | 1.56±0.18b | ||||||||||||||||||||||||||
| Note: different lowercase letters indicate significant differences (P＜0.05) among stand types in the same soil layer. | |||||||||||||||||||||||||||||
在0-10 cm土层，EOC、DOC、MBC均与SOC呈极显著正相关(P＜0.001)；在10-30 cm土层，EOC、DOC均与SOC呈极显著正相关(P＜0.001)，MBC与SOC呈显著正相关(P＜0.05)(图 2)。
|
| 图 2 土壤活性有机碳组分与总有机碳的关系 Fig. 2 Relationship between soil reactive organic carbon fractions and total organic carbon |
2.4 土壤CPMI和氧化稳定系数
在0-10 cm土层，3种林分的L、CPI和CPMI均显著高于对照(P＜0.05)，而Kos显著低于对照(P＜0.05)。在10-30 cm土层，3种林分的L、LI、Kos与对照无显著差异(P＞0.05)，顶果木×降香黄檀混交林的CPI、CPMI均显著高于对照(P＜0.05)(表 4)。
| 土层/cm Soil layer/cm |
林分类型 Stand type |
碳库活度 L |
碳库指数 CPI |
碳库活度指数 LI |
碳库管理指数 CPMI |
氧化稳定系数 Kos |
| 0-10 | PDOP | 0.20±0.03a | 1.39±0.24a | 1.21±0.21ab | 167.26±37.11a | 4.95±0.56b |
| PAFP | 0.23±0.02a | 1.37±0.15a | 1.33±0.14a | 182.84±35.17a | 4.46±0.36b | |
| MADP | 0.20±0.02a | 1.48±0.21a | 1.22±0.24ab | 180.75±41.26a | 4.93±0.51b | |
| CK | 0.17±0.02b | 1.00±0.00b | 1.00±0.00b | 100.00±0.00b | 5.92±0.66a | |
| 10-30 | PDOP | 0.18±0.01a | 1.18±0.16ab | 1.06±0.17a | 126.28±30.16ab | 5.66±0.41a |
| PAFP | 0.19±0.02a | 1.14±0.12ab | 1.13±0.11a | 128.81±16.46ab | 5.31±0.62a | |
| MADP | 0.19±0.02a | 1.25±0.19a | 1.12±0.11a | 139.70±25.10a | 5.33±0.53a | |
| CK | 0.17±0.02a | 1.00±0.00b | 1.00±0.00a | 100.00±0.00b | 5.99±0.96a | |
| Note: different lowercase letters indicate significant differences (P＜0.05) among stand types in the same soil layer. | ||||||
2.5 土壤CPMI与土壤中氮磷养分含量的相关性
L、LI和TN、AN、AP呈极显著正相关(P＜0.01)，但与TP相关性不显著(P＞0.05)；CPI、CPMI和TN、AN、AP呈极显著正相关(P＜0.01)，而与TP呈显著正相关(P＜0.05)(图 3)。
|
| 图 3 土壤CPMI与土壤氮磷养分含量的相关性 Fig. 3 Correlations of soil carbon pool management index with soil nitrogen and phosphorus concentrations |
3 讨论 3.1 豆科树种纯林及混交林对土壤活性有机碳组分的影响
土壤EOC、DOC和MBC通常被归类为有机碳的活性组分，其含量越大，有机碳的活性越高[25]。本研究发现，3种林分对土壤活性有机碳(EOC、DOC、MBC)含量产生了显著影响(图 1)。在0-10 cm表层土壤中，豆科树种纯林及混交林的土壤EOC含量均显著高于对照，这与岩溶石漠化区乔木林表层土壤EOC含量显著高于其他植被类型的研究结果相似[26]，可能归因于固氮树种为乔木，乔木的植物残体多，其较高的外源碳源输入通过加速微生物活动，加快了土壤中EOC的积累[1]。混交林的土壤DOC和MBC含量最高，该结果与李萌等[16]在广西马山县植被恢复后混交林土壤MBC含量最高的结论一致，这可能是因为混交林具有较高的植被生产力水平，导致凋落物和根系分泌物输入量增加；同时，不同树种凋落物的输入丰富了SOC的分子组成和微生物群落多样性[27]，加速了有机质向DOC、MBC的分解与转化过程[28-29]。在10-30 cm土层，混交林的土壤EOC和DOC含量显著高于对照，这可能是因为降香黄檀与顶果木的混交互补效应，促使植物根系向深层土壤拓展以获取生存空间，而根系在深层的定殖加速了分泌物与残体的周转，进而驱动了深层土壤碳组分的周转与积累过程[30-31]，为土壤EOC和DOC的生成提供了充足底物，使其EOC、DOC积累量显著高于对照[32-33]。3种林分的土壤MBC含量均显著高于对照，与莫彬等[29]的研究结果相似，这可能是因为植被恢复改善了深层土壤的水分和养分供应状况，从而提升了土壤微生物的活跃度，加速了土壤碳、氮等元素的循环以及矿物质的矿化过程[34]。
植被修复后活性有机碳组分在总有机碳的占比显著提高，证实凋落物增加引起碳积累，但大部分林分土壤的DOC和MBC在SOC的占比和对照相比差异不显著，表明现阶段微生物驱动的碳循环比较稳定，微生物生长不受碳限制。另外，在10-30 cm土层，降香黄檀纯林的MBC在SOC的占比显著高于顶果木纯林，这可能是因为降香黄檀根系分布更深，地下生物量更大，从而使深层土壤MBC含量显著高于顶果木纯林。同时，本研究发现，在0-30 cm土层，活性有机碳组分(EOC、DOC、MBC)与SOC呈显著正相关关系(图 2)，与龙启霞等[35]在石漠化地区研究发现SOC与活性有机碳组分相关性强的结果一致，这说明在岩溶石漠化区，土壤活性有机碳组分可以灵敏地反映SOC的动态变化[36]。
3.2 豆科树种纯林及混交林对土壤CPMI和Kos的影响CPMI能够反映土壤质量变化和更新程度，其值越大，表示有机碳越易于被微生物分解和被植物吸收利用，碳库质量也就越高[37]。本研究结果显示，在0-10 cm土层，3种林分的CPMI均显著高于对照，与滕秋梅等[38]的研究结果一致，表明植被修复提高了岩溶石漠化区表层的土壤碳库质量。在10-30 cm土层，混交林的CPMI显著高于对照(表 4)，戴全厚等[39]在黄土高原丘陵区的研究表明，土壤CPMI表现为混交林高于纯林和荒草地，这与本研究结论一致。因此，营造豆科树种混交林比纯林更能改善土壤质量，提升林地肥力，从而促进林木的生长[40]。
豆科树种纯林及混交林的土壤TN、AN含量在0-10 cm土层显著高于对照，而混交林的土壤TP、AP含量在10-30 cm土层最高(表 2)；同时，相关性分析结果显示，CPI、CPMI与氮磷养分相关性较强，均达到显著水平(图 3)。原因可能是引进固氮树种进行植被恢复后，一方面因为混交林具有更多更发达的地下根系，可以吸收土壤中更多的养分，甚至从岩层更深处汲取营养供植物和微生物生长繁殖[16]；另一方面可能是固氮树种与固氮菌结合，能够持续为土壤固定大量的氮，增加土壤微生物生物量，加快土壤中的氮磷养分循环过程，提升养分有效性，这在一定程度上提高了土壤对有机碳的固持能力[13]。因此，在岩溶石漠化区植被修复实践中，可通过调控土壤养分元素的含量，同步实现土壤肥力提升与质量改善[41]。
SOC的氧化稳定性是表征SOC抵抗氧化分解能力的指标，是SOC的一项重要性质。Kos越大，土壤有机质活性就越低，意味着土壤肥力释放相对较差[42]。本研究结果显示，豆科树种纯林及混交林SOC的Kos在0-10 cm土层显著低于对照，而在10-30 cm土层与对照无显著差异(表 4)。刘梦云等[43]研究发现，表层土壤的Kos表现为耕地显著高于乔木林地，这与本研究结果相似，说明营造豆科树种纯林及混交林对上层土壤稳定性影响明显，对下层土壤稳定性影响不大。
4 结论岩溶石漠化区的耕地土壤碳库各组分含量较低，土壤碳库处于高速低效率运转状态，植被恢复后，土壤质量得到显著改善。与玉米地相比，豆科树种纯林及混交林均能显著增加土壤表层(0-10 cm)有机碳含量及活性有机碳组分(EOC、DOC、MBC)的含量，而降香黄檀纯林和顶果木×降香黄檀混交林能增加10-30 cm土层的SOC含量；3种林分均显著提高土壤表层(0-10 cm)的CPMI并降低Kos，仅顶果木×降香黄檀混交林能提高10-30 cm的土壤CPMI。因此，建议采取以营造混交林为主、纯林为辅的修复模式，以促进岩溶石漠化生态系统的修复，有效实现岩溶石漠化区土壤碳封存以及土壤肥力提升。
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