北亚热带地区退化灌木林改造为人工阔叶林后土壤活性碳库的变化

以我国北亚热带地区退化灌木林改造11 a后形成的木荷-青冈栎混交林和杜英纯林为研究对象,并以保留的退化灌木林为对照,分析了不同树种组成对林分土壤活性有机碳含量的影响。结果表明:木荷-青冈栎混交林和杜英纯林0 50 cm各土层土壤有机碳含量比退化灌木林分别增加了52.33%96.13%和77.93%119.85%,土壤易氧化碳增加了57.89%100.90%和21.44%46.85%,土壤轻组有机质增加了74.50%93.75%和27.24%96.09%,而土壤水溶性有机碳变化不明显。不同树种组成林分土壤活性有机碳占土壤总有机碳的比率大小顺序,土壤水溶性有机碳/土壤总有机碳为退化灌木林>木荷-青冈栎混交林>杜英纯林,土壤易氧化碳/土壤总有机碳为木荷-青冈栎混交林>退化灌木林>杜英纯林。3种林分土壤各活性有机碳与土壤总有机碳的相关性均达到极显著水平(p<0.01),其中,木荷-青冈栎混交林相关系数大于其它两种林分。3种林分中,土壤总有机碳、易氧化碳、轻组有机质与土壤养分的相关性均达到极显著水平,而退化灌木林土壤水溶性有机碳与水解氮、速效钾相关性不显著,杜英纯林土壤水溶性有机碳与速效钾也无显著相关性。

关帝山林区退化灌木林转变为华北落叶松林对生态系统碳储量的影响

针对我国大量灌木林出现退化而宜林地又日益减少的现状,在适宜种植乔木的地区,将退化灌木林转变为乔木林被认为是一种可行的植被恢复方式。以关帝山林区退化灌木次生林转变而成的不同林龄(10、18、23、27年和35年)华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr.)林为研究对象,并以相邻的退化灌木次生林为对照,探究这种转变对生态系统碳储量及其组分的影响,将为我国开展造林/再造林、林业碳汇项目等工作提供科学依据和数据支撑。与灌木林相比,造林初期的生态系统碳储量及其组分均出现不同程度的下降。10年生华北落叶松林的生态系统碳储量相对于灌木林显著下降了32.9%(P<0.05),但并非所有组分的下降都显著(P<0.05)。植被碳储量下降34.7%,其植被地上和地下碳储量分别下降5.4%和70.9%,但只有植被地下碳储量是显著减少的(P<0.05);凋落物碳储量下降42.8%,但并不显著(P=0.71);土壤有机碳储量(0—50 cm)显著下降32.6%(P<0.05),其不同土层(0—10、10—30 cm和30—50 cm)的碳储量也都出现显著减少(P<0.05)。林龄从10年到35年,华北落叶松林生态系统碳储量增加了1.6倍,植被及其组成(地上和地下)、凋落物、土壤有机碳及其不同土层(0—10、10—30 cm和30—50 cm)等的碳储量也随之不断增加,从而使得生态系统碳储量及其组分逐渐达到并全面超过灌木林。但是,不同组分要达到灌木林的碳储量水平,需要的时间存在较大差异:土壤有机碳库>植被地下碳库>植被地上碳库,其中深层土壤有机碳>表层土壤有机碳(0—10 cm)。

毛乌素沙地榆林沙区退化飞播灌木林平茬复壮效果分析

通过对榆林沙区飞播的沙柳(Salix psammophila)等4种灌木林进行平茬更新复壮试验,结果表明:灌木林平茬既更新了老化的树种,又增加了植被覆盖度,同时延长了灌木的生长寿命,提高了防风固沙效益;平茬可以显著提高灌木林的生长,改变衰老长势,春季平茬效果要好于冬季。

树种组成对北亚热带11年生常绿阔叶人工林碳储量的影响

以中国北亚热带退化灌木林改造而来的木荷-青冈栎混交林和杜英纯林为对象,研究树种组成对常绿阔叶人工林生态系统碳储量的影响。结果表明：（1）退化灌木林改造成两种人工林生长11年后,生态系统植被、土壤碳储量均显著增加;植被碳储量的增加主要来自乔木层。（2）两种人工林碳积累能力有差异。杜英林植被碳储量比木荷-青冈栎林高99.4%,其中杜英林的乔木层碳储量比木荷-青冈栎林高27.75t·hm^-2,是后者的2倍;杜英林土壤有机碳储量（0-50cm）显著高于木荷-青冈栎林10.17t·hm^-2,其中在0-10、20-30cm土层杜英林均显著高于木荷-青冈栎林。研究表明,退化灌木林人工改造成常绿阔叶林后生态系统碳储量显著增加,杜英纯林碳蓄积能力明显高于木荷-青冈栎混交林,说明在以增加碳储量为目的的退化生态系统改造过程中,树种选择非常重要。