岷江上游山地森林-干旱河谷交错带不同土地利用类型土壤有机碳储量

生态交错带是全球气候变化的最敏感区域,因而对生态交错带不同土地利用类型土壤有机碳的研究,可为生态交错带土地利用和有效管理提供基础数据。岷江上游山地森林-干旱河谷交错带6种土地利用类型的土壤有机碳含量和有机碳储量均随土壤深度的增加而降低;土壤有机碳储量的大小顺序为天然川滇高山栎次生林(104.15±4.84t/hm2)>灌木林地(100.84±2.43t/hm2)>灌丛地(97.35±15.21t/hm2)>经济林(85.16±10.58t/hm2)>人工刺槐林(70.78±12.43t/hm2)>农耕地(56.56±7.21t/hm2);农耕地转变为人工刺槐林和经济林后,其土壤有机碳储量分别增加了25.13%和50.56%;人为干扰以及交错带生态系统的脆弱性及其叠加效应是导致岷江上游山地森林-干旱河谷交错带不同土地利用类型土壤有机碳储量偏低的重要原因。

岷江上游森林/干旱河谷交错带不同土地利用类型土壤有机碳和活性有机碳特征

研究了岷江上游森林/干旱河谷交错带川滇高山栎次生林、人工刺槐林、灌木林地、灌丛地、经济林和农耕地6种土地利用类型的土壤有机碳及微生物量碳、水溶性有机碳和易氧化碳。结果表明：6种土地利用类型土壤有机碳及3种活性有机碳含量以川滇高山栎次生林高于或显著高于其他土地类型（p〈0.05）,以农耕地低于或显著低于其他土地类型（p〈0.05）。6种土地利用类型的土壤平均有机碳含量（13.65g/kg）低于同区域土壤的平均有机碳含量（17 g/kg）。6种土地利用类型的土壤微生物量碳、水溶性有机碳和土壤易氧化碳占有机碳的比率分别介于1.36%~2.35%,0.82%~1.34%和7.77%~10.50%之间。研究结果说明交错带6种土地利用类型的土壤有机碳含量较低,有不断下降的趋势,且活性大,容易转化。因此,减少人为干扰对于维持和增加森林/干旱河谷交错带土壤有机碳具有重要的作用。

四川省马尾松人工林土壤有机碳密度研究

人工林是目前陆地碳汇增长最主要的媒介之一。基于森林土壤碳清查方法对四川省马尾松人工林土壤有机碳密度进行了研究。结果表明:马尾松人工林土壤有机碳含量和碳密度均随土壤深度的增加而降低,且碳密度的区域性差异较明显,表现为盆周山地区(150.9±13.3)Mg/hm2>盆地丘陵区(101.4±6.2)Mg/hm2>川西平原区(87.4±5.7)Mg/hm2;马尾松人工林土壤有机碳密度与降水量呈显著正相关关系,与气温呈显著负相关关系;在盆地丘陵区,抚育间伐对马尾松人工林土壤碳密度的影响显著,间伐后林分土壤碳密度为(125.8±9.9)Mg/hm2,比未间伐林分高54.0%(81.7±9.4)Mg/hm2。人工林经营对增大森林土壤碳汇功能具有积极的作用。

岷江上游干旱河谷不同土地利用类型的土壤有机碳和易氧化态碳特征

生态交错带是全球变化敏感区,研究生态交错带不同土地利用类型土壤有机碳的变化,可为生态交错带因人类活动引起的土地利用和覆被变化对土壤碳汇功能的影响提供基础数据。该文研究了岷江上流干旱河谷/山地森林交错带具有代表性的高山栎地、灌丛地、灌木林地、花椒地、农耕地以及人工刺槐林地不同土层深度土壤中有机碳和易氧化态碳的含量和分布特征,以及易氧化态碳与有机碳的关系。结果表明：不同土地利用类型的有机碳含量和易氧化态碳含量随土层深度的增加而减少;易氧化态碳与有机碳间呈极显著的相关性;土壤易氧化态碳占有机碳的比例波动为3.57%~12.71%,表现为高山栎地〉农耕地〉灌木林地〉人工刺槐林地〉灌丛地〉花椒地。研究结果说明植被类型是导致岷江上游干旱河谷/山地森林交错带不同土地利用类型土壤中有机碳和易氧化态碳含量差异的重要原因。

慈竹林生态系统碳储量及其空间分配特征

利用标准样方法研究了慈竹林生态系统的碳含量、碳储量以及空间分配特征，结果表明：慈竹各器官碳含量介于0．4600-0．5105g·g^-1之间，碳含量从高到低排序为竹秆〉竹根〉竹蔸〉竹枝〉竹叶；灌草与枯落物层碳含量为0．3724g·g^-1；土壤层有机碳含量以表层土（0～20cm）最大，为15．29g·kg^-1，并随土层深度的增加而减少；慈竹林生态系统碳储量为135．95t·hm^-2，其中乔木层碳储量为56．27t·hm^-2，占41．39％，土壤层（0-100cm）为74．07t·hm^-2，占54．48％，灌草与枯落物层最低，为5．61t·hm^-2，占4．13％；慈竹具有较强的固碳能力，其年固碳量为11．25t·hm^-2·^-1。

岷江上游杂谷脑河流域不同土地利用类型土壤碳氮特征

对杂谷脑河流域不同区段(上、中、下游)6种不同土地利用类型土壤有机碳和全氮进行测定。结果表明:该流域土壤有机碳含量为经济林地>农耕地>人工成熟林地>灌木林地>人工幼龄林地>天然次生林地;土壤全氮含量为农耕地>经济林地>天然次生林地>人工成熟林地>灌木林地>人工幼龄林地;C/N为人工幼龄林地>人工成熟林地>经济林地>灌木林地>农耕地>天然次生林地。同一土地利用类型在不同区段中,经济林土壤有机碳和全氮含量表现为中游>下游;农耕地土壤有机碳含量为中游>上游>下游;土壤全氮含量为下游>中游>上游;灌木林地土壤有机碳和全氮含量为中游>下游。同一区段不同土地利用类型中,流域下游土壤有机碳表现为经济林地>农耕地>灌木林地,全氮含量表现为农耕地>经济林地>灌木林地;流域中游土壤有机碳和全氮含量均表现为含量农耕地>经济林地>灌木林地;流域上游土壤有机碳含量表现为人工成熟林地最高>农耕地>人工幼龄林地>天然次生林地,全氮含量表现为天然次生林地>人工成熟林地>农耕地>人工幼龄林地。

岷江干旱河谷灌丛物种多样性、生物量及其关系

通过对岷江干旱河谷灌丛生物量及其分配、灌丛物种多样性特征以及与生物量的关系调查。结果表明:干旱河谷不同灌丛类型生物量介于3220～8600kg/hm2之间,平均值为4750kg/hm2,其中灌木层生物量占灌丛总生物量的80%以上,草本层不足20%。干旱河谷阴坡灌丛物种丰富度、Shannon-Wiener指数都较阳坡高,Simpson指数与均匀度指数在阴阳坡上差异不明显。干旱河谷灌丛总生物量随灌木层物种多样性(r=0.902;P<0.01)和群落物种多样性(r=0.936;P<0.01)的增加而增加,但与草本层相关性不显著;灌木层生物量随其物种丰富度的增加而增加(r=0.945;P<0.01),而草本层物种丰富度与其生物量并无显著相关性。这些结果表明,灌丛灌木层植物对维持干旱河谷植被物种多样性和生产力以及稳定群落结构和功能等方面具有更为重要的意义。