茂兰不同演替阶段土壤有机碳饱和亏缺特征及主要驱动因子

森林土壤有机碳饱和亏缺是反映土壤有机碳固碳潜力的重要指标,研究其驱动因子对全球固碳减排起决定性作用。以茂兰4种不同演替阶段表层土壤为研究对象,采用土壤有机碳饱和量经典模型和土壤有机碳分组方法,以研究不同演替阶段土壤有机碳饱和亏缺特征及主要驱动因子。结果表明:在不同演替阶段中,各组分有机碳及总有机碳质量比由高到低为顶极阶段、乔木阶段、灌木阶段、草地阶段;土壤有机碳饱和亏缺在草地阶段、灌木阶段和乔木阶段分别为79.11%、36.80%和8.47%。通过回归分析发现草地阶段、灌木阶段土壤有机碳饱和亏缺的主要驱动因子为<53μm组分有机碳,乔木阶段为<53μm组分有机碳、53~250μm组分有机碳、> 250μm组分有机碳和凋落物碳质量比,整个演替阶段为<53μm组分有机碳、中性磷酸酶、全磷。因此,草地阶段土壤有机碳未来固碳潜力最大,且整个森林生态系统土壤有机碳饱和亏缺的核心驱动因子为<53μm组分有机碳,将来可通过调节该因子来调控土壤有机碳的固碳能力。