不同林分土壤有机碳密度研究

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1、生态环境学报2010,19(4):889-893http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com不同林分土壤有机碳密度研究梁启鹏，余新晓，庞卓，王琛，吕锡芝水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室//北京林业大学水土保持学院，北京100083摘要：在全球气候变化背景下，森林土壤有机碳作为土壤碳库的重要组成部分，已成为森林生态系统碳循环研究的重点之一；而森林土壤有机碳在剖面上具有明显的垂直分布差异，根据土壤发生层次特点，分别研究各层土壤有机碳含量分布规律，对于准

2、确确定森林土壤碳储量具有重要意义。2008年7月在北京西山妙峰山林区侧柏(Platycladusorientalis)林、刺槐(Robiniapseudoacacia)林、栓皮栎(Quercusvariabilis)林和侧柏、油松(Pinustabulaeformis)混交林内，分别随机选取3个位置挖土壤剖面，然后根据土壤发生层次性特点，把各剖面划分为四个土层（0～10cm,10～20cm,20～40cm和40～60cm），每层用环刀取样测定土壤容重，用土壤袋采集1000g的土壤样品，经除杂、风干、过筛等程序后，对土样的有机碳含量和碳密度进行了测定和初步研究

3、。结果表明:4种林分下土壤有机碳平均含量和土壤有机碳密度不同，不同林分土壤0～10cm有机碳含量和碳密度最高，并且均随土壤深度增加呈降低的趋势；其土壤有机碳密度的大小顺序为:栓皮栎林>侧柏、油松林>侧柏林>刺槐林。4种林分类型0～20cm土层单位面积有机碳储量占总有机碳储量分别为：栓皮栎林51.1%，刺槐林44.2%，侧柏林43.0%，侧柏、油松混交林37.7%，平均为44.0%。关键词：土壤有机碳含量；土壤有机碳密度；垂直分布中图分类号：S714文献标识码：A文章编号：1674-5906（2010）04-0889-05土壤有机碳储量是进入土壤的生物残体等有

4、pseudoacacia)林和侧柏、油松(Pinustabulaeformis)混机物质的输入与以土壤微生物分解作用为主的有交林四种人工林为研究对象，研究了不同林分下土壤[1]机物质的损失之间的平衡。据研究，全球土壤碳有机碳含量及碳密度，分析了不同林分下土壤碳密度15库（1395~2200Gt1Gt=10g）是陆地植被碳库的垂直变化，它将对合理评测森林土壤碳储量在剖面（500~600Gt）的2~3倍，是全球大气碳库（750Gt）的分布有着重要意义。[2]的2倍多，其碳库微小的变化将会对大气CO2浓1研究地区与研究方法度及全球变化产生巨大影响。森林生态系统作为

5、陆1.1研究区概况地生物圈的主体，除了本身维持着约86%以上的植试验区位于北京市妙峰山林场，地理坐标：[3]被碳库外，还维持着约73%的土壤碳库。因而，40°3′46"N，116°5′45"E，海拔在60m～1100m之森林生态系统在全球碳循环和碳平衡中发挥着不间，属华北暖温带半湿润半干旱大陆性季风气候可替代的作用。森林土壤作为森林生态系统的重要区，年平均气温8.5～9.5℃，≥10℃有效积温组成部分，在全球碳循环中扮演着源、汇、库的作3385～4210℃，无霜期150d左右，多年平均降水[4-5]用，森林土壤碳储量及空间分布已成为全球有机量600mm，其中

6、7、8、9三个月的降水量占全年碳循环研究的热点问题。不同森林生态系统的土壤的70%以上。土壤在海拔70～900m之间为山地淋有机碳储量受植被类型、气候条件等因素的影响具溶褐土，900m以上为棕壤，山地母质为花岗岩、有较高的变异性。近年来，随着碳循环成为当前全石灰岩、凝灰岩、砂岩等岩石风化的残积、坡积物。球变化研究的热点问题，有关土壤有机碳含量及碳土壤pH为6.4～8.4。山区温度随海拔升高而降低，密度的研究较多，但大都基于收集大量的土壤普查不同海拔高度及走向显著的影响着植被生长期。森资料对其进行汇总估算，而对于不同森林植被下土林类型主要以侧柏、油松、栓皮栎、

7、刺槐等人工林壤有机碳的垂直分布状况的研究报道相对较少。与山杏灌丛、荆条灌丛为主，并夹杂有部分原生植本研究采用野外调查测定、野外定位观测和室内被以槲栎、鹅耳栎等。本研究选取了不同人工干扰分析相结合的方法，选择侧柏(Platycladusorientalis)形成的四种典型林分为研究对象，设置固定样地，林、栓皮栎(Quercusvariabilis)林、刺槐(Robinia对植被及土壤有机碳进行测定。表1为这些固定样基金项目：国家“十一五”科技支撑计划项目（2006BAD03A02）；北京市科委重大项目（D0706001000091）；北京市教委项目：基于首都森

8、林生态系统定位站平台的林木耗水研究作者简介：梁启鹏（