林分密度对马尾松人工林土壤碳储量及其分配特征的影响

以两种林分密度D1(1 156株/hm2)和D2(820株/hm2)马尾松人工林为研究对象,探讨林地土壤有机碳含量及碳储量随林分密度的变化规律及其影响因素。结果表明,(0～60 cm)土壤有机碳含量和碳储量整体均表现为较高密度林分D1显著高于较低密度林分D2,D1的土壤有机碳含量和碳储量分别比D2增加了11.30%和15.78%。两种密度林分的土壤有机碳含量和碳储量主要集中在表土层(0～20 cm),具有表聚性特征,均随土层深度的增加呈下降趋势,表层土壤碳储量分配比例较高(52.31%～54.25%),表明林分密度对表层土壤有机碳含量有重要影响。D1和D2的土壤有机碳含量、土壤碳储量与土壤容重分别呈极显著和显著负相关。D1的土壤有机碳含量和土壤碳储量与土壤含水量和总孔隙度均呈极显著正相关,与土壤pH值呈显著正相关。D1和D2的土壤有机碳含量和土壤碳储量与全氮、全磷和有效磷含量相关性均不显著。相对D2而言,D1密度经营下林分可获得较高土壤碳储量,其土壤固碳能力更突出。适当提高林分密度对于增加中龄林分土壤碳储量有积极作用,是提升马尾松人工林土壤碳储量的重要途径。     

广东罗浮山省级自然保护区不同林型土壤有机碳分布特征及碳储量研究

森林土壤有机碳分布及碳储量特征是研究森林生态系统碳循环的基础。采用不同林型土壤样品室内分析方法,研究了罗浮山5种不同林型土壤中有机碳、碳储量分布特征及其与其他土壤理化性状关系。结果表明:保护区的土壤有机碳储量随海拔高度增加而降低,其中,华润楠-密花树常绿阔叶林的土壤有机碳储量最高,马尾松+木荷针阔混交林、黄樟+华润楠+青冈常绿阔叶林的土壤有机碳储量最低;各林型土壤有机碳与土壤容重、土壤的pH值呈显著负相关,与全氮、全磷呈显著正相关。     

采伐对大兴安岭落叶松-苔草沼泽土壤有机碳储量的影响

对比分析了大兴安岭不同采伐强度(未采伐—对照、轻度择伐—25%、中度择伐—35%、强度择伐—50%)下落叶松-苔草沼泽土壤密度、土壤有机碳含量与土壤有机碳储量的变化,揭示了采伐干扰对森林湿地土壤有机碳储量的影响规律。结果表明:①中度择伐与强度择伐显著提高了其土壤密度,轻度择伐则对土壤密度无显著影响;②轻度择伐显著提高了其表层和深层土壤的有机碳含量,中度择伐与强度择伐显著降低了其各土壤层和中上部土壤层的有机碳含量;③轻度择伐显著提高了其深层土壤有机碳储量,中度择伐和强度择伐则分别显著降低了中下部和中部土壤层的有机碳储量;④轻度择伐样地土壤有机碳储量较对照提高了16.2%(P>0.05),中度择伐和强度择伐样地土壤有机碳储量分别较对照降低了48.5%和30.1%(P<0.05)。     

思茅松人工林土壤有机碳和氮储量变化

以思茅松人工林中龄林、近熟林和过熟林及附近区域思茅松天然林和常绿阔叶林为研究对象,探讨造林对思茅松人工林土壤有机碳和氮储量大小与空间分布的影响。结果表明:各林地类型土壤有机碳、氮含量与C:N随着土层厚度增加而减少,过熟林土壤有机碳和氮含量随土层加深则显著高于其它林地类型,近熟林土壤表层有机碳和氮含量显著低于中龄林和过熟林。思茅松人工林乔木层碳储量随林龄增大而增加,过熟林乔木层碳储量最高。造林对思茅松人工林土壤氮储量的影响不显著,而土壤有机碳储量随林龄增大先减少后增加至过熟林恢复至常绿阔叶林和思茅松天然林水平,土壤有机碳与氮储量随土层加深而减少。与常绿阔叶林和思茅松天然林相比,思茅松人工林的中龄林与过熟林土壤有机碳和氮储量的年变化量高于近熟林,近熟林年变化量呈净减少;在思茅松天然林中,人工更新与在常绿阔叶林中造林相比,思茅松人工林可以累积更多的土壤有机碳和氮储量。此外,土壤含水量越大,土壤有机碳储量则越高。     

土壤有机碳损失及影响因子研究进展

综述了国内外关于土壤有机碳储量及分布、土壤有机碳组成及分组、土壤有机碳的迁移和流失产生的机理及其后果、土壤有机碳矿化及其影响因素、外源物质对土壤有机碳矿化的激发效应及其机理等方面的研究进展。     

神农架巴山冷杉林土壤碳储量特征

国内外学者对土壤有机碳储量及其影响因素进行了大量研究,取得了一定成果(Eswaran et al.,1993;Scottetal.,2002;王绍强等,2000;解宪丽等,2004),但由于土壤有机碳库组成的复杂性和影响因素的多样性,目前国内外对土壤有机碳库的储量、分布等研究仍显不足     

自然因子对中国森林土壤碳储量的影响分析

文中分析了森林植被、土壤属性、立地条件、气候条件以及凋落物和根系输入等自然因素对中国森林土壤碳储量的影响。森林植物种类组成决定了进入土壤的植物残体量和分解速率,导致土壤有机碳的含量及分布有很大差异。随着林龄的增加,土壤碳储量会呈现增加或产生波动2种情况。土壤理化性质影响土壤有机碳的含量,而土壤碳储量又影响着土壤结构、根系深度、土层特性、有效水分保持能力、土壤生物多样性等; 海拔、坡度、坡向、坡位等立地条件对森林土壤有机碳储量的影响各不相同; 温度、水分、CO₂浓度等气候因子在森林土壤有机碳的蓄积过程中起着至关重要的作用; 凋落物和根系对土壤的输入也可以改变土壤碳库。     

江西安福不同类型毛竹林土壤有机碳特征

对江西安福毛竹林类型(毛竹纯林、竹阔混交林和竹杉混交林)土壤有机碳特征进行研究,以中亚热带常绿阔叶林和杉木纯林为对照。结果表明,土壤有机碳含量以竹阔混交林最高(15.36g/kg),竹杉混交林次之(14.63g/kg),毛竹纯林最小(14.06g/kg)。不同类型毛竹林土壤有机碳含量在不同季节存在差异,在土壤剖面上均表现为随土层深度的增加而降低。毛竹林土壤有机碳储量在116.90¹30.24tC/hm2。不同类型毛竹林土壤有机碳存在着明显的表层富集现象,0130.24tC/hm2。不同类型毛竹林土壤有机碳存在着明显的表层富集现象,0⁴0cm土层土壤碳储量占整个林地土壤碳储量比例大于75%。毛竹林土壤层是一个较大的碳库,而竹阔混交经营能够有效提高土壤碳贮存能力。     

滇西山地土壤有机碳储量及其分布特征

对中小尺度土壤有机碳储量的研究是提高大尺度区域研究精度的基础。根据云南省第二次土壤普查中大理州158个典型土壤剖面的理化性质及其分布面积实测值,对大理州土壤的有机碳储量进行了估算和分析。结果表明,大理州土壤全剖面的平均有机碳密度为17.88kg.m-2,高于全国的平均水平(8.00-10.53kg.m-2);碳储量为470.68×106t。有机碳密度和碳储量在不同土壤类型间的变化较大,分别介于6.32-51.85kg.m-2和0.06×106-137.36×106t之间。大理州土壤有机碳密度和碳储量的分布特征总体都表现为西北部高、东南部低。     

不同林龄油茶林土壤有机碳和氮储量特征

以12、33和41林龄油茶林进行调查,研究其不同层次土壤有机碳、全氮含量及碳、氮储量随林龄的变化特征,探讨林龄对土壤碳、氮库的影响。结果表明:各林龄油茶林土壤碳、氮含量分别为4.42~32.46g/kg和0.97~2.76 g/kg,土壤有机碳、氮含量与C∶N均随土层厚度增加而减少。试验区土壤平均碳、氮储量分别为5.83 kg/m~2和0.86 kg/m~2,且土壤中碳、氮积累具有明显表层富集现象。林龄对林地土壤碳、氮储量有极显著影响(P0.01),表现为12林龄33林龄41林龄,12林龄油茶林0~10 cm土层碳氮储量最大,分别达到3.69 kg/m~2和0.31 kg/m~2。各林龄土壤有机碳储量与土壤全氮含量、C∶N及土壤容重相关性显著(P0.05),与含水量无明显相关性。     

莽山土壤有机碳及其空间分布格局

根据标准样地取样和实验室得出的数据及莽山第二次土壤普查资料,估算莽山土壤有机碳的含量和储量。结果表明,土壤有机碳含量大小顺序为:黄棕壤>山地黄壤>红壤>紫色土。莽山土壤有机碳总储量约为3.436×106 t,各类型土壤碳储量从大到小依次为:山地黄壤>黄棕壤>红壤>紫色土>草甸土,莽山主要土壤类型有机碳平均密度为195.35 tC·hm-2。莽山不同土壤类型的有机碳平均密度从大到小依次为:草甸土>黄棕壤>山地黄壤>红壤>紫色土,空间分布在106.85~216.83 tC·hm-2范围内变动。莽山表层土壤(0~20 cm)有机碳密度差异较大,变化范围在41.74~85.67 tC·hm-2之间,面积加权平均值为75.30 tC·hm-2。莽山表层(0~20cm)土壤有机碳储量为1.493×106 t,占莽山土壤有机碳库总碳储量38.55%。     

柳杉人工林皆伐后初期土壤有机碳和微生物量碳动态

本文研究了华西雨屏区柳杉人工林皆伐后1年内土壤有机碳和微生物量碳动态。结果表明:柳杉人工林皆伐林地土壤平均有机碳含量比对照(未皆伐林地)减小2.01 gC.kg-1,但差异不显著,而土壤平均有机碳储量及微生物量碳分别比对照减少20.97 tC.hm-2、6.68 mg.kg-1(P0.05);皆伐林地土壤有机碳含量及微生物量碳均随季节的变化而逐渐降低,但有机碳储量随季节的变化无明显减少趋势;皆伐林地土壤四季的有机碳含量、碳储量和微生物量碳差异不显著。皆伐对柳杉人工林土壤有机碳储量的影响主要表现在0~20 cm土层(P0.05);皆伐林地和对照在0~40 cm土层的微生物量碳和有机碳含量都表现出显著相关性(P0.05),但对照的相关性高于皆伐林地。总之,柳杉人工林转变为采伐迹地后,其初期土壤有机碳储量和微生物量碳都明显减少。     

湖北二仙岩泥炭藓沼泽湿地土壤碳氮储量分布特征

以湖北二仙岩泥炭藓沼泽湿地不同退化程度的四块典型样地(CK、SM、SP、GA)为研究对象,对其土壤有机碳、氮数量分布及其协同积累特征进行研究。结果表明:不同林型土壤有机碳氮含量随着土层深度的增加而降低,其中0～10 cm土壤有机碳氮含量最高,具有明显的表聚性,且与10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm、40～50 cm和50～60 cm土层间存在显著差异(除SP外)。不同退化程度湿地土壤0～60 cm碳储量为54.42～105.06 t·hm~(-2),氮储量为4.84～7.35 t·hm~(-2),分布规律为CKSMGASP,且CK和SM的土壤有机碳氮储量均显著高于GA和SP,说明湿地退化显著降低了湿地土壤有机碳氮储量。在不同林型中土壤有机碳和总氮呈极显著正相关,说明二者具有明显的协同积累特征。研究结果可为中国湿地土壤有机碳储量及区域尺度土壤碳库的进一步研究提供理论参考,建议加强保护区内泥炭藓的保护力度。     

赤峰地区杨树人工林土壤碳储量分布特征研究

为科学掌握内蒙古赤峰地区杨树人工林不同土壤类型、不同龄组林分土壤碳储量的分配特征及变化规律,以赤峰市敖汉旗新惠林场的杨树人工林土壤为研究对象,对土壤有机碳含量及土壤容重进行测定,结果表明:(1)土壤有机碳含量随深度的变化,呈指数变化,拟合方程为y=1 050.4e0.2425x,R2=0.9463;(2)土壤有机碳含量随着土壤深度的逐渐增加而呈现逐渐减小的趋势,且表层土壤有机碳含量最高;(3)土壤碳密度随着土壤深度的逐渐增加呈现凹字型的趋势;(4)随造林年限的增加,1 m内土层碳密度、土壤碳储量总体呈现增加趋势,过熟林后呈下降趋势。     

几种人工林土壤碳储量研究

对鹤山几种不同人工林的土壤碳的研究 ,结果表明不同植被作用下的土壤碳储量存在差异。人工林地、草地土壤有机碳含量均随土壤深度增加而减少。在同一深度不同人工林有机碳含量比较 :木荷林土壤最高 ,大叶相思林土壤最低。全氮的变化趋势也与有机碳一样 ,随土壤深度增加而递减。土壤有机碳储量的计算结果为 :柠檬桉 10 5 6 7t·hm-2 ,湿地松10 4 6 1t·hm-2 ,马占相思 114 6 2t·hm-2 ,大叶相思 71 4 9t·hm-2 ,木荷 12 7 6 6t·hm-2 ,草地 89 31t·hm-2 。据此认为 ,植树造林是增加土壤有机碳积累的有效措施 ,其中以营造乡土树种木荷林效果最好     

北亚热带土地利用变化对土壤有机碳垂直分布特征及储量的影响

利用野外调查的方法,研究了北亚热带地区土地利用变化对土壤有机碳的垂直分布特征及储量的影响.研究结果表明:(1)除茶园土壤外,不同林分土壤有机碳含量均以0～10cm土层最大,随着土层深度的增加,含量总体表现为下降的趋势;茶园土壤有机碳含量在0～30cm土层范围内增加,30cm以后表现下降的趋势;(2)次生林转变成农耕地以后土壤有机碳含量平均下降21.1%,而转变成集约经营早竹林后,土壤有机碳含量平均下降近48.5%;1m深度以内,土壤有机碳平均含量由高到低的顺序为:茶园、灌木林、次生林、粗放经营毛竹林、集约经营毛竹林、马尾松林、农耕地、杉木林和早竹林;(3)土壤有机碳储量随土层深度变化的趋势和土壤有机碳含量变化趋势基本一致;次生林转变成长期经营的农耕地后,土壤有机碳储量下降22.5%,而转变成长期集约经营早竹林后土壤有机碳储量则下降51.4%9种土地利用类型中,土壤有机碳储量由高到低的顺序为:茶园、灌木林、次生林、粗放经营毛竹林、马尾松林、农耕地、集约经营毛竹林、杉木林和早竹林.     

燕山北部华北落叶松人工林与杨桦天然次生林土壤碳密度的比较

为了了解人工造林过程对土壤碳储量的影响,对燕山西部山地常见的华北落叶松人工林和杨桦天然次生林土壤有机碳含量进行了研究。结果表明,华北落叶松人工林和杨桦天然次生林的土壤剖面平均有机碳含量分别为30.45g/kg和28.45g/kg,二者没有明显差异;2种林分的土壤有机碳含量均随着土层深度的增加而降低,下降幅度则随深度的增加逐渐减缓,表层土壤对土壤的碳存储贡献更大。总的来看,土壤有机碳含量在深层(30cm以下)相邻土层之间差异不显著,说明深层土壤中,有机碳含量变化较小。由以上结果可以得出结论,在造林措施适当、人为干扰较少的条件下,人工林同样可以维持与天然林相近的较高的土壤碳储量。     

喀斯特洼地土壤有机碳分布特征及影响因素

为揭示沉积在洼地不同位置土壤有机碳含量的分布特征和相关影响因素,以西南喀斯特典型小流域内洼地底部、落水洞不同部位土壤为研究对象,采集0~150 cm土壤剖面的土样,测定相关理化性质指标,分析土壤有机碳含量随空间位置的变化特征,并探讨土壤有机碳含量与理化性质的相关性。结果表明:落水洞、洼地底部土壤有机碳含量与土壤有机碳储量均为表层最高,呈表聚化现象;落水洞、洼地底部土壤有机碳含量与全氮含量均呈显著正相关,而与土壤含水率相关性不显著(P>0.05);落水洞土壤有机碳含量平均值大于洼地底部土壤有机碳含量平均值,土壤有机碳含量与土壤容重、总孔隙度分别呈极显著负相关、极显著正相关(P<0.01),与土壤pH值相关性不显著,表明落水洞土壤有机碳含量变化主要受土壤容重、总孔隙度等物理性质影响显著;洼地底部土壤有机碳含量变异系数大于落水洞土壤有机碳含量变异系数,土壤有机碳含量与土壤pH值呈显著的负相关关系(P<0.05),与土壤容重、总孔隙度相关性不显著,表明洼地底部土壤有机碳含量的分布特征主要受土壤pH值的影响。     

重度火干扰下不同恢复年限对土壤有机碳的影响

自然火干扰作为泰加林中最主要的自然干扰,是促进泰加林土壤碳循环的主要方式。为探讨火干扰对土壤有机碳的影响,以新疆喀纳斯地区重度火烧不同恢复年限的泰加林火烧迹地为研究对象,研究比较在重度火干扰下,火烧后不同恢复年限对土壤有机碳含量及碳储量的影响。结果表明:在不同恢复年限的同一土层中,只有火烧后52年的火烧迹地土壤有机碳含量与未火烧对照土壤存在显著差异(P0.05),且不同恢复年限的0~10cm土层中的土壤有机碳含量均大于10~25cm土壤中的有机碳含量;不同恢复年限的火烧迹地中土壤碳储量均与对照土壤存在显著差异(P0.05)。本研究表明重度火干扰对土壤有机碳的影响较为持久。     

北亚热带天然次生林群落演替对土壤有机碳的影响

以北亚热带受损天然次生林为研究对象,探讨了植被演替对土壤有机碳的影响。结果表明:(1)不同演替年限常绿阔叶林,土壤有机碳含量均随土壤深度的增加而减少并最终趋于稳定;土壤有机碳含量均随着演替年限的增加而不断增大,增加幅度在土壤剖面上呈现波动性;演替20 a到演替40 a群落土壤中的有机碳平均含量增加了56.30%(P<0.05)。(2)土壤有机碳储量随土层深度变化的趋势和土壤有机碳含量变化趋势基本一致:总体上随深度增加而减少,在60 70 cm土层出现波动;不同土壤层次土壤有机碳储量也随着演替年限增加,呈上升趋势,增加幅度在土壤剖面上也呈现出波动性,0 80 cm土层有机碳储量平均增加了56.01%。(3)该地区森林土壤碳储量总体上较低,平均为79.13 t·hm^-2,且0 40 cm土层贮存的碳量比例相对其它地区要大,达到70%以上。(4)两种演替阶段,土壤有机碳含量与全氮、水解氮、速效磷、速效钾、速效钙、速效镁离子的含量均极显著相关。因此,应该加强亚热带森林的保护,促进天然次生林的正向演替,增加森林生态系统有机碳等的截留。