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%。     

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.     

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。     

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。     

栓皮栎天然次生林土壤碳储量分配格局

为研究栓皮栎天然次生林土壤碳储量分配格局,通过对河南省伏牛山区栓皮栎天然次生林27个标准样地的调查,分析栓皮栎天然次生林不同生长阶段、不同土壤层次的碳储量分配格局。结果表明,栓皮栎林不同生长阶段地表土壤的碳储量最大。不同生长阶段林分土壤各层次的碳储量都随着土层深度的增加而降低,且有很大差异。而且不同生长阶段呈现出随着林龄的增加,土壤碳储量所占的比例逐渐增大。不同生长阶段栓皮栎天然次生林的土壤养分具有表聚效应,在0~50cm土层范围内,随着土壤深度的增加有机质和碳储量均逐渐减少。土壤容重、有机质和碳储量在土层的分布具有较明显的层次性,不同层次之间差异较大。栓皮栎天然次生林的碳储量水平较高,对该地区森林碳储量具有重大的贡献,主要是与该地区有机质、碳含量处于相对较高水平有关。     

不同林龄尾巨桉林地土壤有机碳储量变化差异

为桉树人工林的土壤质量评价提供科学依据,研究了不同林龄(1a、2a、3a、5a、7a)尾巨桉林地0~60cm土壤和枯落物的碳含量及碳储量,测算了不同林龄桉树林地叶面积指数,乔木层、灌木层、草本层和枯落物层生物量。结果表明：土壤有机碳含量随土层深度增加而呈降低趋势,不同林龄0~20 cm土层有机碳含量差异显著,不同林龄相同土层之间土壤有机碳储量差异不显著;枯落物碳储量差异显著,大小顺序为：5 a (4.83 t·hm-2)>7 a (3.89 t·hm-2)>3 a (2.66 t·hm-2)>2 a (2.43 t·hm-2)>1 a (1.56 t·hm-2);0~60 cm土层土壤碳储量与叶面积指数呈负相关关系,与林龄、乔木层生物量、灌木层生物量、草本层生物量、枯落物层生物量之间呈正相关性,但相关性都不显著。     

海南岛桉树林土壤碳库研究

以海南儋州、屯昌、琼海三个市县的9个桉树林样地为试验对象,通过分析土壤碳含量、碳密度以及土壤碳储量,对海南省桉树林土壤固碳情况进行研究。主要结果如下:(1)海南岛桉树林不同林分类型土壤碳含量存在着较大的差异,介于3.15±0.81~47.99±3.73 g/kg之间,平均碳含量为12.74±10.74 g/kg;(2)平均碳储量为133.80 t/hm2,低于我国森林土壤平均碳储量但高于热带林土壤碳平均储量;(3)海南省桉树林土壤碳含量、碳密度、碳储量,均以表层土含量最大,并随土壤深度的增加而降低;(4)土壤碳储量随土层的分配率显示海南岛桉树林目前受到的人为干扰较严重,但除4年龄的桉树林对外界干扰较敏感外,其余都有较强的缓冲能力。(5)海南岛桉树林土壤碳储量随着林龄变化没有完全一致的规律,但2年龄6年龄4年龄比较普遍。     

坡位在思茅松林计划烧除中对土壤有机碳储量的影响探析

比较思茅松常规林和计划烧除林上坡、中坡和下坡3个坡位腐殖质层厚度、载量和有机碳储量,以及0～60cm层次土壤有机碳含量和储量,分析坡位在思茅松林计划烧除中对土壤有机碳储量的影响。实验数据表明:思茅松林3个坡位计划烧除后腐殖质层厚度、载量、有机碳储量均增加显著(P<0.05),分别增加了0.55cm,2.298t/hm2,1.466t/hm2;0～60cm层次各个相同坡位土壤平均有机碳含量和储量增加均极显著(P<0.01),增幅均为下坡>中坡>上坡,增加值分别为0.581,0.505,0.482;44.218,41.696,32.492t/hm2。这些实验数据说明计划烧除可增加森林土壤有机碳储量,选择下坡和中坡进行计划烧除可获得更好的固碳效率。     

若尔盖高寒嵩草草甸湿地不同水分条件下土壤有机碳的垂直分布

研究若尔盖高寒嵩草草甸湿地常年积水、季节性积水(每年6-10月积水)和无积水3种水分条件下土壤有机碳的分布特征.结果表明:若尔盖高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量极高,表土层(0 ～ 10 cm)最高可达73.2 g·kg-1,是中国森林、农田和草原生态系统土壤有机碳含量的6 ～10倍,且土壤有机碳的垂直分布深达400cm,远远超过中国森林、农田和草原生态系统;在浅土层(0～50 cm)和深土层(200～400 cm),不同水分条件下的高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量差异显著(P＜0.05),在0 ～ 50 cm浅土层表现为常年积水区＞季节性积水区＞无积水区,在200 ～ 400 cm深土层表现为无积水区＞季节性积水区＞常年积水区,而在50 ～ 200 cm中间土层,不同水分条件下高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量无显著差异(P＞0.05);在0 ～ 400 cm土层,不同水分条件下的高寒嵩草草甸湿地土壤C/N值多小于15,这有利于高寒湿地土壤碳的积累;若尔盖嵩草草甸湿地的有机碳储量极高,常年积水区、季节性积水区和无积水区在0 ～ 400 cm土层的有机碳储量分别为64.87,71.21和76.45 kt· km-2,是中国森林、农田和草原生态系统的20 ～ 40倍;约60％的土壤有机碳储量分布在l m以下土层;整个若尔盖高原地区的高寒嵩草草甸土壤总有机碳储量约为0.245 Pg.     

东莞市国营大岭山林场典型桉树过熟林土壤有机碳与养分特征

研究以广东东莞市国营大岭山林场23年生桉树过熟人工林为研究对象,探究该典型桉树人工林土壤C、N、P、K含量与储量及其化学计量特征。该桉树人工林土壤整体呈强酸性(pH:4.13±0.02)。土壤有机碳与全氮含量呈明显的表聚现象,0-20 cm土壤有机碳与全氮含量分别为:12.85±1.21 g·kg^-1和0.98±0.08 g·kg^-1。速效养分碱解氮、有效磷和有效钾含量均随土层的增加而下降。土壤化学计量特征除C:N(12.83±0.29)达到全国陆地土壤C:N的平均值水平外,C:P、N:P均未达到全国的相应平均水平。0-100 cm土层C与各养分储量大小表现为:C>K>N>P,其值分别为143.28 t·hm^-2、85.81 t·hm^-2、10.90t·hm^-2和3.54 t·hm^-2,其中0～40 cm土壤碳储量占整体的57.6%。土壤C、N储量均随土壤深度的增加而下降,0～40 cm N储量占土壤整个剖面储量的55.3%。研究表明了桉...     

林火对北方森林深层土壤有机碳的影响

林火干扰是驱动北方森林生态系统更新、演替以及物质循环的重要生态过程。林火的发生,显著地改变了北方森林地表以及土壤表层生物量和碳密度。然而,我们对林火是否对北方森林深层土壤(40cm以下)这个储量巨大的碳库的影响却缺乏关注。以大兴安岭呼中林区2010年火烧迹地为研究对象,并以相邻同等立地条件的未过火区为对照,通过样地调查、实验室分析,对林火对北方森林深层土壤碳密度的影响以及其与驱动因子的关系做了分析。结果显示:火烧迹地土壤有机碳随深度的分布规律与未火烧对照样地有显著差异,其深层土壤有机碳含量与碳密度显著低于未火烧区(n=56,P0.001);火烧迹地深层土壤有机碳中微生物量碳含量、易氧化有机碳含量显著高于未火烧迹地(n=56,P0.01),而土壤碳氮比、可溶性有机碳含量显著低于未火烧样地(n=56,P0.01);火烧迹地深层土壤含水量显著低于未火烧样地(n=56,P0.001),而土壤温度和p H值则显著高于未火烧迹地(n=56,P0.001)。由此可见,林火显著地降低了北方森林深层土壤有机碳的化学稳定性,并使土壤温度增加,促进了土壤微生物的生长,最终导致了深层土壤有机碳分解加速,储量下降。     

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。     

重庆笋溪河流域土壤有机碳特征及影响因素

为了解三峡库尾地区土壤有机碳的分布特征及影响因素,基于Arc GIS水文分析模块和数字高程模型图将重庆笋溪河流域划分为6个集水区,分别采集“园、林、耕”3种土地利用方式不同土层(0～20和20～40 cm)的土壤,测定有机碳含量并估算储量,采用方差分析、相关性分析和冗余分析探究研究区土壤有机碳的空间分布特征及其与各环境因子之间的响应关系。结果表明:随土层深度增加,土壤有机碳含量和储量均呈下降趋势,不同土层土壤有机碳含量和储量存在显著差异(P<0.05)。园地、林地和耕地0～40 cm的土壤有机碳储量范围分别为16.42～76.67,15.87～74.85和26.35～81.37 t·hm^-2。在20～40 cm土层中,耕地的土壤有机碳储量显著高于园地和林地(P<0.05),表现为耕地>园地>林地。两个土层中土壤有机碳含量和储量均与土壤全氮含量呈极显著正相关(P<0.01),而与其他指标的相关性不显著(P>0.05)。各环境因子对园地、林地和耕地土壤有机碳含量和储量的总解释率分别为86.50%,88.51%和86.13%,均强烈反...     

不同经营措施对毛竹林生态系统净碳汇能力的影响

【目的】探讨不同经营措施对毛竹林生态系统净碳汇能力的影响,为毛竹林固碳经营提供依据。【方法】利用两因素随机区组设计,排除地形因子等影响,选取施肥量和采伐方式2个因素,每个因素分别设置3个水平,共9个试验组合:大量施肥强度采伐、大量施肥中度采伐、大量施肥弱度采伐、中等施肥强度采伐、中等施肥中度采伐、中等施肥弱度采伐、不施肥强度采伐、不施肥中度采伐和不施肥弱度采伐,研究2010—2013年不同经营措施对毛竹林生态系统净碳汇能力的影响。【结果】2010和2013年两期0~50 cm土层土壤有机碳储量差异显著(P0.05),而0~10 cm土层土壤有机碳贮量差异不显著(P0.05);两期植被总碳储量和毛竹碳储量差异均极显著(P0.01),而两期林下植被总碳储量差异不显著(P0.05);样地外运输总泄漏量仅占样地内施肥总排放量的7.32%;中等施肥弱度采伐处理与大量施肥强度采伐处理净碳汇量差异显著(P0.05),中等施肥弱度采伐处理林分的净碳汇量最多,达到64.721 tC·hm~(-2),而大量施肥强度采伐处理林分的净碳汇量最少,为-14.237tC·hm~(-2),说明过度集约经营可能造成毛竹林生态系统的碳排放,而合理经营方式有利于毛竹林生态系统的碳积累;土壤碳库变化量占所有碳库变化量总和的70.99%±12.30%,毛竹碳库变化量占所有碳库变化量总和的23.37%±11.24%,林下植被碳库变化量占所有碳库变化量总和的0.63%±0.37%,运输泄漏量占所有碳库变化量总和的0.40%±0.16%,施肥排放量占所有碳库变化量总和的4.60%±4.85%,其中土壤碳库和毛竹碳库的变化量之和占所有碳库变化量总和的94.36%。【结论】在碳汇项目计量监测时,为了节约成本,可以忽略林下植被碳库和运输泄漏以及施肥引起的温室气体排放。大量施肥强度采伐的毛竹林常规经营方式不仅植被总碳储量增加较少,而且还引起了明显的土壤碳排放,不利于毛竹林生态系统净碳汇量的积累。采用中等施肥弱度采伐的生态经营方式,不仅使植被总碳储量增加最多,同时土壤碳储量也增加最多,是一种最有利于毛竹林增汇减排的经营方式。     

广西桉树人工林土壤有机碳密度及其影响因子研究

本研究利用条件拉丁超立方抽样方法在广西高峰林场的桉树人工林地内布设采样点,并运用决策树分析方法分析影响因子与桉树人工林土壤有机碳密度的关系,旨在找出主导因子。研究结果表明:本研究区的桉树人工林土壤0~50 cm有机碳密度均值为7.7 kg·m~(-2),属于中等水平;影响本研究区桉树人工林土壤有机碳密度的主导因子为海拔、土壤总孔隙度和剖面曲率。     

不同林龄桉树固碳放氧量的研究

对广东省丰顺县不同林龄桉树人工纯林开展研究,旨在阐明桉树林龄的变化对其固碳放氧量的影响。结果表明:桉树人工林平均树高、胸径和公顷蓄积随着林龄增长均有所增加。1～6 a桉树人工林的保存率由95%逐步降低至90%;桉树各器官生物量随着年龄增长均增加,但各器官生物量所占比例却有不同的变化趋势。1～6年生桉树各器官生物量按大小排序均为:树干树根树皮树枝树叶;随着林龄的增长,桉树吸收CO_2量、放氧量以及碳储量均逐年增加,在前5 a碳储量平均增量为5.7 kg,生长较快,第6 a碳储量仅增加1.9 kg,增长速度出现变缓趋势。     

植被恢复模式对土壤团聚体和有机碳储量的影响

为探究喀斯特石漠化区不同的植被恢复模式对土壤团聚体稳定性和土壤有机碳储量产生的影响,以高原山地喀斯特石漠化区3种典型植被恢复模式(草地、林草地和林灌草地)下的土壤为研究对象,分别用干筛法和湿筛法研究不同年份、不同处理方法下不同土层的土壤团聚体稳定性和土壤有机碳储量的分布特征。结果表明：在林灌草地的两个土层土壤中平均重量直径(D_mw)和几何平均直径(D_gm)均高于草地和林草地;与2018年的结果相比,2019年各样地的土壤有机碳储量均升高,其中,与草地和林草地相比,林灌草地模式下的土壤有机碳储量显著升高(P<0.05),林灌草地土壤有机碳储量在0～10和10～20 cm土层分别比草地升高了52.52%和37.08%;与湿筛法的结果相比,干筛法能够更好地避免水溶性碳的损失,是表征喀斯特高原山地土壤团聚体稳定性的优选方法。混合种植的植被恢复模式能够提高土壤团聚体的稳定性,促进土壤有机碳的固存,有效维持喀斯特地区生态恢复的土壤质量,具有提高土壤养分储量的巨大潜力。     

粤北次生常绿阔叶林土壤有机碳分布特征研究

文章研究了粤北天井山林场2 hm2样地内土壤有机碳的分布特征及随土层、土壤理化性质的变化.结果表明:(1)0 ～25 cm土壤密度均值为(0.76±0.02) g/cm3,土壤有机碳平均质量分数为( 32.29±1.66) g/kg;25～50cm土壤密度均值为(0.96±0.02) g/cm3,土壤有机碳平均质量分数...     

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)。     

植被恢复对侵蚀红壤退化生态系统碳循环的影响

为了探讨植被恢复对侵蚀红壤退化生态系统碳循环的影响,综述了植被恢复对南方红壤侵蚀区土壤有机碳、易变有机碳及土壤呼吸的影响。结果表明：与恢复前相比,不同植被恢复类型的侵蚀红壤有机碳库及易变有机碳有大幅度提高,并随着恢复年限的延长继续呈上升趋势;此外,植被恢复也在一定程度上促进了土壤呼吸。因此,针对目前我国南方红壤丘陵区严重的水土流失现象,必须坚持贯彻执行种草促林、植灌促林、栽阔促林、封禁管理、营造经济林等生态恢复措施。