不同龄组杉木人工林土壤有机碳贮量及分布特征

对比分析了福寿林场3个龄组杉木人工林0~60 cm土层内土壤碳贮量及其土层分布特征,结果表明:1)3个龄组杉木人工林土壤有机碳含量都表现出随土壤深度增加而逐渐减小的趋势,土层0~20 cm有机碳含量最高,为29.07~35.27 g·kg-1,是土层20~30 cm和土层30~45 cm的1~2倍和3~4倍,而土层(45~60cm)的有机碳含量最少,为5.03~6.68 g·kg-1。2)3个龄组的人工林0~60 cm土层内平均碳含量和碳贮量都表现出了随着年龄的变化先减少而增加的趋势,其平均碳含量的次序依次为成熟林(16.65 g·kg-1)>幼龄林(14.78g·kg-1)>中龄林(13.36 g·kg-1);碳贮量大小顺序依次为成熟林(79.59 t·hm-2)>幼龄林(64.78 t·hm-2)>中龄林(64.74 t·hm-2),3)在0~45 cm范围的土层内,3个龄组的杉木人工林的土壤碳贮量占土壤总碳贮量的百分比在86%~91%之间,说明杉木人工林土壤碳贮量主要集中在这个土层深度内。     

喀斯特森林植被自然恢复中土壤团聚体有机碳含量与团聚体分形特征

采用空间代替时间的方法,研究了茂兰喀斯特森林自然恢复中土壤团聚体有机碳含量与团聚体分形特征。结果表明:同一恢复阶段的同一土层中1 2 mm、0.5 1 mm团聚体质量百分比(4.74%52.37%)与其质量百分比有机碳贡献率(2.87%59.98%)均高于0.25 0.5 mm、<0.25 mm团聚体;相同土层中的相同粒级团聚体土壤有机碳含量(0 10 cm土层23.47 55.82 g·kg-1,>20 cm土层14.36 36.80 g·kg-1)与其质量百分比有机碳含量(0 10 cm土层1.34 22.12 g·kg-1,>20 cm土层0.57 11.93 g·kg-1)均随植被自然恢复呈增加趋势;同一恢复阶段的相同粒级团聚体土壤有机碳含量(0 10 cm土层23.47 55.82 g·kg-1,>20 cm土层14.36 36.80 g·kg-1)与其质量百分比有机碳含量(0 10 cm土层1.34 22.12 g·kg-1,>20 cm土层0.5711.93 g·kg-1)随土层加深呈减少趋势;同一恢复阶段的同一土层团聚体中1 2 mm团聚体中有机碳含量(16.9053.43 g·kg-1)最低但其质量百分比有机碳含量(5.24 22.12 g·kg-1)最高;随植被自然恢复土壤团聚体分形维数在0 10 cm土层(2.01 2.16)呈增加趋势、在>20 cm土层(2.04 2.24)呈减小趋势;喀斯特森林植被自然恢复中土壤结构演化的核心可能是上层土壤细化和下层土壤粗化;喀斯特森林植被自然恢复中土壤结构有所改善;土壤团聚体分形维数可以作为喀斯特植被自然恢复中土壤有机碳质量评价的指标;加强保护喀斯特森林使其自然恢复,既有利于土壤结构的改善与减少侵蚀,也有利于土壤有机碳循环和累积。     

滇中元江栲林下土壤活性有机碳空间分布特征

为探究滇中元江栲林下土壤活性有机碳在垂直空间上的分布及其影响机制,以滇中地区不同海拔(2 090～2 490 m)、不同坡向(阴、阳坡)元江栲林为研究对象,探究林下0～60 cm土层土壤有机碳(SOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)、颗粒性有机碳(POC)含量的空间分布特征。结果表明:SOC、MBC、ROC、POC含量随海拔上升先升高再降低,DOC含量随海拔上升逐渐降低,4种活性有机碳组分含量表现为POC>ROC>MBC>DOC。4种土壤活性有机碳含量均阴坡高于阳坡,且随土层深度增加呈明显下降趋势,0～20 cm土层高于20～40、40～60 cm土层。各个土壤活性有机碳组分在土壤有机碳中的占比表现为POC/SOC>ROC/SOC>MBC/SOC>DOC/SOC,POC为4种活性有机碳库中的主要碳库,MBC/SOC比值随海拔上升无明显变化规律,ROC/SOC、POC/SOC比值随海拔上升先增大再减小。SOC、MBC、ROC、POC含量任意两者间均呈极显著正相关(P<0.01),土壤活性有机碳含量与土壤pH...     

太行山区不同海拔梯度土壤有机碳库及组分变化特征

以太行山区阜平县主条带大沙河-北流河流域且海拔跨度在219～2 000 m区间的自然土壤为研究对象,通过分析在不同海拔和不同层次的各土层土壤TOC、MBC、DOC、ROC含量及其土壤碳库的变化特征,揭示了在太行山区不同海拔下土壤活性有机碳库变化规律。结果表明:土壤有机碳及各组分含量(TOC、DOC、ROC、MBC)和土壤碳库质量(碳库指数CPI、碳库管理指数CMI、碳库活度指数LI、碳库活度L、有机碳储量TOCs)均表现出随海拔升高而递增的趋势,并随土层的加深而逐渐降低。在0～40 cm土层内,其中TOC、ROC、MBC和DOC的含量变化区间分别在5.02～37.931 g/kg、0.27～3.551 g/kg、9.24～64.51 mg/kg和75.46～413.78 mg/kg,均为亚高山草甸最高,荒草地最低;土壤活性有机碳组分占总有机碳的比率随着海拔升高并没有明显的规律,各活性有机碳占土壤总有机碳的比率趋势是ROC/TOCMBC/TOCDOC/TOC,比率值分别介于2.52%～13.90%、0.23%～1.38%、0.14%～0.32%之间。并整体上随土层深度的增加而减小;由上可知,太行山区高海拔地区比低海拔地土壤碳库质量更高,在太行山区,应加强高海拔地区植被保护,以稳定碳库。     

间伐强度对落叶松人工林土壤有机碳的影响

以山河屯林业局凤凰山抚育所40年生落叶松人工林为研究对象,采用不同强度的间伐处理(间伐0%(CK)、15%(T1)、40%(T2))后,研究不同土层土壤有机碳储量、活性有机碳(水溶性有机碳、微生物有机碳、易氧化碳)的变化。结果表明:间伐处理提高了土壤有机碳储量,表现为CK(12.92 Mg/hm2)0.05)。微生物有机碳和易氧化碳均主要集中在0~10 cm土层;不同处理间均为T2含量最高,分别为982.00、20.52 g/kg。水溶性有机碳在0~10 cm土层差异不显著,但在其他土层(10~20、20~40、40~60 cm)差异显著(P<0.05),不同处理间T2含量也均最高,由上到下不同土层水溶性有机碳分别为51.59、52.99、37.83和31.87 mg/kg。研究表明:15%的弱度间伐更有利于东北落叶松人工林土壤有机碳的固定。     

广东省三种典型经济林地土壤性状和养分储量研究

经济林作为一种重要的林分类型,对于促进林业产业发展和林农增收具有重要作用。为了了解经济林地的土壤肥力状况,以促进经济林的高产稳产和可持续经营,选取广东省内三种典型的经济林(包括板栗林、油茶林、笋用麻竹林),对此三种经济林地的土壤孔隙性、持水量等物理性质及氮、磷、钾等养分含量和储量进行了测定与分析。测定结果表明:板栗林地的土壤容重较大,其孔隙度为40.30%~55.99%,田间持水量在208.37~241.29 g·kg-1之间,土壤中的有机质、氮素含量偏低,磷和钾极度缺乏,0~60 cm土层中的有机碳和氮、磷、钾储量分别为70.50与11.25、2.70、113.48 t·hm-2;油茶林地的土壤容重较小,其土壤孔隙度为49.73%~53.58%,田间持水量在313.90~397.61 g·kg-1之间,土壤中的氮和钾元素含量偏低,磷元素极度缺乏,0~60 cm土层中的有机碳和氮、磷、钾储量分别为40.91与7.13、1.94、84.97 t·hm-2;笋用竹林地的土壤容重不大,其土壤孔隙度为46.70%~48.16%,田间持水量在269.11~297.85 g·kg-1之间,土壤中的氮素含量丰富,而钾素含量很低,磷元素较为缺乏,0~60 cm土层中的有机碳和氮、磷、钾储量分别为69.54与12.68、2.93、83.18 t·hm-2。分析结果表明:三种经济林地土壤中的磷与钾元素均缺乏,施肥时应注重磷钾肥的施用。     

间伐强度对马尾松人工林根际与非根际土壤中性糖特征的影响

【目的】探讨不同间伐强度下马尾松人工林根际与非根际土壤中性糖为含量、组成和来源,以更好了解间伐后林地土壤有机碳库及其稳定性变化,为马尾松人工林可持续经营提供科学指导。【方法】以30年生马尾松人工林为研究对象,采用随机区组法,设置4种处理,各处理重复3次,共12块20m×20m固定样地,包括对照(0%)、轻度间伐(25%)、中度间伐(45%)和强度间伐(65%),测定土壤基本理化性质及枯落物和土壤中性糖的含量及组成。【结果】根际土壤中性糖含量(4.55~7.89mg·g^-1)显著高于非根际土壤(2.67~4.18mg·g^-1);间伐可显著降低根际土壤中性糖含量,且各处理间差异显著(P<0.05),分别低于对照15.34%、27.25%和42.33%;非根际土壤中性糖含量仅在强度间伐下显著降低(P<0.05);非根际土壤中8种中性单糖含量在不同间伐强度间差异不显著,均以葡萄糖含量最高,占中性糖总量的33.21%~41.39%,其次为甘露糖(占中性糖总量的18.34%~25.09%)、半乳糖(占中性糖总量的13.87%~16.99%)、阿拉伯糖(占中性糖总量的8.45%~11.34%)、木糖(占中性糖总量的6.22%~7.91%)、鼠李糖(占中性糖总量的4.37%~6.06%)、岩藻糖(占中性糖总量的2.71%~3.26%)和核糖(含量最少,占中性糖总量的比例不到1%);根际土壤中8种中性单糖分布规律与非根际土壤一致,且随间伐强度增加各中性单糖含量呈下降趋势,但各处理间差异除葡萄糖外均未达到显著水平;间伐可增加根际与非根际土壤中六碳糖(半乳糖+甘露糖)和五碳糖(木糖+阿拉伯糖)含量的比值,且间伐后该比值均大于2;根际与非根际土壤中性糖在总有机碳中的比例分别为16.65%~17.36%和16.75%~23.21%,且该比值均随间伐强度增加呈先降后升的趋势,在中度间伐时达到最低值。【结论】间伐可降低根际与非根际土壤中性糖总量,但对土壤中8种中性单糖含量影响不显著;间伐后土壤微生物活性增强,从而可增加土壤中性糖的微生物来源;中度间伐下根际与非根际土壤中性糖和总有机碳的比值最低,表明中度间伐有利于土壤碳库的稳定,对马尾松近熟林实施45%的间伐强度较为适宜。     

豫东平原农林复合系统土壤有机碳时空特征

通过对3、9、13、17 a农林间作和5、10、13 a农田林网2种模式的农林复合系统不同层次土壤中有机碳的时空特征及其与土壤pH值、全氦的相关关系研究,结果表明:3、9、13和17 a农林间作复合系统土壤各层的有机碳含量随着土壤深度的增加而逐渐下降,随着农林间作年限的增加而逐渐增长;0～20 cm土层有机碳含量最高,为1.58～2.09 g·kg-1,而40～60 cm层的最低,为0.75～1.51 g·kg-1;5、10和13 a农田林网复合系统土壤有机碳含量与农林间作复合系统有相似的变化规律;3个林龄的农田林网复合系统不同层次有机碳含量的分异表现都为0～20 cm土层(10.67～12.30 g·kg-1)20～40 cm土层(7.89～9.11 g·kg-1)40～60cm土层(6.21～7.60 g·kg-1);2种农林复合系统土壤有机碳含量与土壤pH值存在一定的线性负相关,与土壤全氮之间存在显著的线性正相关.     

不同改造措施对马尾松低效林土壤活性有机碳的影响

通过马尾松低效林改造试验,研究了不同改造措施(全砍重造(QKCZ)、封山育林(FSYL)和补植混交(BZHJ))对土壤有机碳和活性有机碳的影响.结果表明:马尾松低效林改造后土壤有机碳(SOC)、微生物量碳(MBC)、水溶性有机碳(DOC)和易氧化碳(EOC)含量分别比未改造的马尾松低效林(对照,CK)增加了1.06～3.30 g·kg-1、16.81～142.29 mg·kg-1 (P ＜0.05)、12.83～43.71 mg· kg-1(P＜0.05)和0.16 g～0.54 g·kg-1(P＜0.05);不同改造措施马尾松林土壤活性有机碳占土壤有机碳的比例大小顺序,微生物量碳/有机碳(MBC/SOC)为FSYL＞ CK＞ QKCZ＞ BZHJ,易氧化碳/有机碳(EOC/SOC)为CK＞ BZHJ＞ FSYL＞ QKCZ,水溶性有机碳/有机碳(DOC/SOC)为BZHJ＞ CK＞ FSYL＞ QKCZ.说明3种马尾松低效林改造措施中QKCZ的土壤有机碳稳定性最好,更有利于土壤有机碳固存.     

间伐对红松人工林土壤物理性质的影响

以红松人工林为对象,共设弱度、中度、强度和对照(自然稀疏)4种间伐处理,对其下土壤物理性质进行研究。结果表明:间伐处理土壤容重低于对照,0~20 cm土层降幅达1.36%~13.46%;土壤孔隙度和入渗系数高于对照,其中,0~20 cm土层土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度分别增加了0.83%~11.42%、0.50%~9.08%、0.76%~2.34%,土壤入渗系数是对照的2.81~4.99倍。就土壤剖面分布特征看,除土壤非毛管孔隙度外,各处理、各指标均以0~20 cm层为最大。综上认为,对红松人工林进行适当的间伐作业有利于改善土壤物理性状,仅就本研究来说,中度和强度间伐效果最佳。     

抚育强度对云杉林土壤有机碳含量的影响

笔者分析了川西米亚罗林区典型低效林经不同强度的抚育间伐后,对5种处理的2个土层(0 cm~15 cm,15 cm~30 cm)的土壤总有机碳、微生物量碳含量的变化进行了动态监测,并分析了土壤总有机碳和微生物量碳含量的季节变化。结果表明,5种处理的土壤总有机碳和微生物量碳含量均是上层高于下层;在观测的4个季节内,上层、下层土壤总有机碳均是夏季春季冬季秋季,土壤总有机碳含量的上、下层均值是F3F2F1F4CK;土壤微生物量碳含量均是秋季冬季春季夏季;土壤微生物量碳含量的上、下层均值表现为F3F2F1CKF4,而且30%的间伐强度样地土壤总有机碳含量和微生物量碳含量均最高。     

中亚热带天然林改造成人工林后土壤呼吸的变化特征

【目的】研究中亚热带常绿阔叶林(天然林)改造成人工林后土壤碳排放量的变化及主要影响因子,为评估森林类型转换对土壤碳排放的影响提供科学依据。【方法】在福建农林大学西芹教学林场的常绿阔叶林及由其改造而来的38年生闽楠人工林与35年生杉木人工林中分别设置4块20 m×20 m样地,利用Li-8100土壤碳通量观测系统于2014年9月—2016年9月进行定点观测,并同期观测土壤温度、含水量、有机碳含量(SOC)、微生物生物量碳含量(MBC)、可溶性有机碳含量(DOC)、0～20 cm土层细根生物量和年凋落物量及凋落物碳氮比(C/N)。【结果】常绿阔叶林改造成闽楠(38年后)和杉木人工林(35年后),年均土壤碳排放通量由16. 22显著降为12. 71和4. 83 tC·hm^-2a^-1,分别减少21. 60%和70. 20%;各林分类型的土壤呼吸温度敏感性Q¹⁰值表现为常绿阔叶林(1. 97)<闽楠人工林(2. 03)<杉木人工林(2. 91),转换为杉木人工林后,Q¹⁰值显著升高(P<0. 05);土壤温度能分别解释常绿阔叶林、闽楠人工林与杉木人工林土壤呼吸速率变化的89. 70%、88. 50%和87. 90%,土壤呼吸速率和土壤含水量相关不显著(P>0. 05);土壤呼吸速率和SOC、MBC、DOC、年凋落物量及0～20 cm土层细根生物量均极显著正相关(P<0. 01);土壤呼吸温度敏感性指数Q¹⁰值和凋落物C/N极显著正相关(P<0. 01),而与年均土壤呼吸速率及MBC极显著负相关(P<0. 01);进一步分析发现土壤MBC和SOC含量是影响土壤呼吸速率的2个最重要因子,而凋落物C/N在影响土壤呼吸温度敏感性中的贡献最大。【结论】中亚热带地区常绿阔叶林改造成闽楠(38年)或杉木(35年)人工林后,土壤碳排放通量显著降低。林分类型转换后树种组成和林分结构发生改变,凋落物数量、质量及细根生物量显著降低,土壤SOC和MBC含量显著下降可共同导致土壤呼吸通量的下降。土壤温度是3种林分类型土壤呼吸季节变化的主导因素,而土壤总有机碳库和土壤微生物量碳库的差异是不同林分之间土壤呼吸差异的主导因素,凋落物C/N对土壤呼吸的Q¹⁰影响最大。为提高模型预测森林类型转换影响土壤碳排放的精度,应综合考虑土壤有机碳库、易变性有机碳库及底物质量的变化。     

宣威市退耕还林柳杉林地土壤有机碳含量及活性组分的林龄变化

【目的】探讨云贵高原地区土壤有机碳含量及其活性组分在退耕还林后的变化,为退耕还林后的土壤碳储量变化评价和碳汇管理提供科学依据。【方法】在云南省宣威市选择耕地对照和不同退耕还林年数(4,8,12年生)的柳杉人工林地,在不同土层(0~20,20~40和40~60 cm)采集土壤并收集枯落物和细根样品,测定土壤有机碳及其活性组分含量、土壤密度、土壤全氮含量、枯落物现存量和细根生物量。【结果】与耕地相比,退耕还林4,8和12年生时林地0~60 cm土层土壤有机碳含量分别下降20.07%,19.29%和11.52%,即退耕还林初期土壤有机碳含量显著下降,在退耕还林4年后开始逐渐回升,但在12年后仍未恢复到耕地水平;土壤高活性有机碳含量以造林前的耕地最高(4.46 g·kg~(-1)),4年生时最低(2.67 g·kg~(-1));土壤次高活性有机碳含量以8年生时最高(12.03 g·kg~(-1),4年生时最低(4.61 g·kg~(-1));土壤活性有机碳含量以8年生时最高(20.94 g·kg~(-1)),12年生时最低(9.12 g·kg~(-1));土壤有机碳含量及其活性组分含量均随土层加深而减小,且存在显著的土层差异(P0.05),有机碳含量的最小值(11.14 g·kg~(-1))出现在8年生40~60 cm土层;各林龄柳杉林地0~60 cm土层有机碳含量及其高活性有机碳、次高活性有机碳与土壤全氮含量的相关系数分别为0.894,0.756和0.755,均极显著正相关,与土壤密度的相关系数为-0.664,显著负相关。【结论】退耕还林柳杉林地0~60 cm土层有机碳含量及其活性组分含量随林龄增加先降后升,造林年数和林下枯落物量是影响土壤有机碳含量及其活性组分含量的重要因子,今后在森林碳汇管理中需大力推行封山育林,延长林分林龄,尽量保留林下枯落物。     

闽西毛竹林不同施肥处理下土壤有机碳含量垂直分布与季节动态

【目的】以期更全面反映毛竹林地培肥机制,为毛竹林科学经营提供依据,也为森林生态系统碳平衡估算与模拟提供基础数据。【方法】在永安天宝岩国家自然保护区,选取生长良好、具有代表性的典型毛竹纯林,采用随机区组设计,共设置18块20 m×20 m样地,包括6个处理:施5年毛竹专用肥(Ⅰ),施5年氮、磷、钾配方肥(Ⅱ),施5年有机肥(Ⅲ),施1年毛竹专用肥(Ⅳ),施1年有机肥(Ⅴ)和不施肥(Ⅵ),探讨不同施肥措施毛竹林土壤有机碳含量、垂直分布格局、季节动态变化及土壤有机碳含量影响因子。【结果】不同施肥处理毛竹林0~100 cm土层有机碳平均含量无显著差异,分别为11.39,9.83,10.49,10.34,9.83和11.20 g·kg~(-1);施肥显著降低0~20 cm表层土壤有机碳含量,与不施肥毛竹林(Ⅵ)相比施肥毛竹林(Ⅰ-Ⅴ)表层0~10 cm有机碳含量分别降低9.05%,27.33%,28.84%,18.92%和25.37%,10~20 cm有机碳含量分别降低1.25%,23.68%,23.47%,20.48%和18.61%;随着土层深度增加,施肥正效应得以体现,毛竹林(Ⅰ-Ⅴ)80~100 cm土层有机碳含量提高2.72%~37.14%;毛竹林(Ⅰ-Ⅵ)土壤有机碳含量均随土层深度增加呈现降低趋势,碳含量标准误差亦随土层深度增加而不断减小,表明深层土壤有机碳更为稳定;毛竹林(Ⅰ-Ⅵ)土壤剖面有机碳含量无显著季节变化,但表现出秋冬季有机碳含量大于春夏季的趋势,不同季节下毛竹林(Ⅰ-Ⅵ)0~100 cm土层有机碳加权平均值分别为10.86~12.33,8.98~10.38,10.14~11.32,9.66~11.29,9.19~10.24和10.40~12.23 g·kg~(-1);土壤有机碳含量与土壤全N含量、全P含量、水解N含量、有效P含量和速效K含量极显著正相关(P0.01),而与土壤密度和pH值极显著负相关(P0.01)。【结论】毛竹林短期施肥未显著改变土壤层有机碳平均含量,但导致浅层土壤有机碳含量显著下降,深层土壤有机碳含量小幅上升,然而随土壤深度增加而降低的垂直分布格局未变化;施肥或不施肥情况下土壤剖面有机碳含量均无显著的季节动态变化,取样时间对土壤有机碳含量估计的影响甚微;毛竹林施肥虽能显著提高竹林生产力,但施肥过程和高强度采伐却破坏原有竹林结构,不利于表层土壤有机碳的积累和贮存,因此毛竹林经营中应尽量减少土壤扰动,及时合理补充矿质营养元素,适当挖笋与采伐,使土壤有机碳含量保持较高水平,以利于维持毛竹林地长期生产力。     

藏东南色季拉山酸性棕壤土养分含量的分布特征

土壤养分是森林生态系统的重要组成成分,其含量高低对林地的生产力具有决定性的影响。本文以色季拉山海拔3 900~4 100m区域为研究对象,利用Origin 9.0、SPSS 20.0等软件,分析了冷杉、云杉、高山柏等11种植被林下0~10cm土层和10~20cm土层的土壤全氮、全磷、全钾及无机氮、有效磷和速效钾的含量以及养分的空间分布状况。结果表明,供试的11种植被下土壤全量氮、磷、钾大多数,无机氮大多数,有效磷、速效钾含量全部表现为0~10cm土层10~20cm土层,表明土壤养分具有表聚作用;土壤养分含量具有空间异质性,土壤全氮、全磷含量变异表现为0~10cm土层10~20cm土层,而全钾和有效磷和速效钾含量变异性表现为0~10cm土层10~20cm土层,无机氮在供试两个土层变异性差异不显著,表明0~10cm土层的无机养分更易受外界环境的影响;在0~10cm土层和10~20cm土层中,土壤无机氮占全氮量分别为15.41%~20.45%和16.01%~23.79%,有效磷占全磷量分别为0.152 1%~0.234 3%和0.098 9%~0.158 3%,速效钾占全钾量分别为2.620 8%~4.054 1%和1.564 3%~2.268 2%。     

三峡库区不同柏木林土壤有机碳与土壤呼吸特征

以三峡库区柏木纯林和柏木青冈混交林为研究对象,研究不同林分类型柏木林土壤有机碳与土壤呼吸特征。结果表明,柏木青冈混交林土壤各土层(0~20cm,20~40cm,40~60cm)的总有机碳、微生物生物量碳、易氧化有机碳及水溶性有机碳含量均极显著高于柏木纯林;混交林土壤各土层转化酶活性总体上均显著高于柏木纯林,但2种林分之间的土壤C/N无显著性差异;柏木青冈混交林各土层土壤呼吸强度分别比柏木纯林高出22.3%、18.3%、5.3%;各林分土壤有机碳、转化酶活性、C/N均与土壤呼吸强度存在显著的相关性。可见,与柏木纯林相比,柏木青冈混交林具有更大的有机碳储量,表现出更强的土壤固碳能力。     

千阳县不同林分土壤有机碳的分布特征

通过对黄土高原千阳县不同人工林土壤有机碳的含量及其分布特征的研究,为千阳县人工造林和生态系统的恢复提供依据。于2012年在黄土高原千阳县调查了毛白杨Populus tomentosa、刺槐Robinia pseudoacaia、侧柏Platycladus orientalis、荒地4种样地的土壤有机碳含量,并对其进行相关性分析。结果表明:在调查的0~80cm土层范围内,土壤有机碳含量为毛白杨(4.83 g·kg-1)>荒地(3.55 g·kg-1)>刺槐(3.48 g·kg-1)>侧柏(3.42g·kg-1),随着土壤深度的增加,各林分土壤有机碳含量逐渐降低;各人工林在0~30 cm土层范围内,土壤有机碳含量和土壤密度变化差异显著(P<0.05),而在30~80 cm土层范围内变化差异不显著(P>0.05)。采用不同的树种进行植树造林、植被恢复,有利于土壤碳汇含量的增加,研究结果表明在黄土高原利用毛白杨人工造林优于其它树种。     

新疆三工河流域柽柳群落细根生产与周转对土壤有机碳的贡献

在2010年整个生长季内,采用土钻法和内生长法,对新疆干旱区柽柳细根生物量、季节动态、分解与周转进行了研究。结果表明:柽柳群落土壤含水量随着土层深度的增加而增加。10~20cm土层土壤有机碳储量最大,随后随着土壤深度的增加,有机碳含量逐渐降低。方差分析表明:不同土层有机碳含量差异显著。细根生物量的月平均值为54.51g·m–2,群落细根生产量为58.64g·m–2。细根生物量呈明显的季节变化趋势,即5—9月逐渐增加,9月达到最大值,9—10月逐渐下降;在土壤剖面垂直变化上,细根生物量随土层深度的增加呈先增加后降低的趋势,0~10、10~20、20~30、30~40、40~50、50~60cm各土层细根生物量所占比例分别为19.53%、30.05%、26.41%、12.01%、7.33%、4.67%。双因素方差分析表明:不同取样时间、不同土层之间的活细跟生物量、死细根生物量均差异极显著。柽柳群落细根年分解量、年死亡量、净生产力分别为17.41、33.75、83.60g·m-2·a-1,年周转率为1.98次·a-1,通过细根死亡进入土壤中的有机碳为(42.68±5.40)g·m–2·a–1,占土壤有机碳含量的2.12%。这表明,尽管柽柳群落通过细根周转进入土壤中的有机碳仅占现存土壤有机碳的一小部分,但从较长的时间尺度来看,柽柳群落细根对干旱区生态系统地下有机碳的补充具有重要作用。     

不同林型土壤有机碳含量及垂直分布特征

基于样地调查和室内分析,比较研究长白山林区3种林分类型土壤有机碳、土壤碳密度及垂直分布特征。结果表明:3种林分类型土壤表层有机碳含量差异显著,变化范围为51.71~157.93·kg-1,红松天然林含量最高,达到157.93 g·kg-1。在土壤垂直剖面上,随着土层深度增加,土壤有机碳含量随之递减。对整个土层而言,3种林型土壤碳密度最大的是长白落叶松人工林,为23.04 kg·m-2,最小的是红松天然林,为16.82 kg·m-2。     

间伐对杉木人工林土壤理化性质的影响

在浙江省开化县林场研究了不同间伐处理下杉木人工林土壤物理和化学性质的变化,结果表明,间伐2年后,土壤理化性质得到显著改善,0-20 cm土层土壤容重随间伐强度增加而降低,土壤温度、有机质、总氮、水解氮、速效钾、有效磷和pH值均随间伐强度增加而升高,37%间伐强度对土壤理化性质的影响高于20%间伐强度处理。间伐对0-10 cm土层土壤理化性质的影响大于10-20cm土层。这些研究结果对认识杉木人工林经营与土壤质量的变化关系具有重要意义。