北京海坨山典型林分土壤有机碳含量及有机碳密度垂直分布特征

[目的]探讨海坨山不同林分类型下土壤有机碳含量和有机碳密度的垂直分布特征及其与土壤性质相关关系,为华北地区森林土壤碳库准确评价及森林生态服务功能评估提供科学依据。[方法]选择不同5种典型林分(油松林、核桃秋林、蒙古栎林、针阔混交林、山杨林)分别设置3块标准样地,采集0~100 cm不同土层土样,并分析相关土壤理化性质,分析不同土壤理化因子对土壤有机碳含量的影响,研究该林区不同林分土壤碳含量及密度的分配特征。[结果]不同林分类型下土壤各层次有机碳含量为9.35~50.25 g·kg^−1,均值为27.42 g·kg^−1。林分类型对不同土层土壤有机碳含量影响显著(p<0.05),不同林分类型土壤有机碳平均含量由小到大排序:山杨林<针阔混交林<核桃楸林<蒙古栎林<油松林。不同林分类型土壤有机碳含量垂直变化趋势相同:从表层向下逐渐降低,表聚性明显,表层(A+AB)占土壤总有机碳含量约57%。不同林分类型100 cm深度土壤有机碳密度为21.4~76.6 t·hm^−2,均值为45.7 t·hm^−2。各林分间土壤总有机碳密度大小为:山杨林>核桃楸林>针阔混交林>蒙古栎林>油松林。单位cm厚度土壤有机碳密度的垂直变化规律与土壤有机碳含量相同,从表层向下逐渐降低,表层(A+AB)土壤有机碳密度占土壤总有机碳密度的35%~40%。不同林分土壤有机碳含量与全氮含量呈极显著正相关(r=0.923~0.985),与土壤密度呈极显著负相关(r=−0.971~−0.996)。[结论]林分类型是影响土壤有机碳垂直分配的重要因素之一,且其影响程度随土壤深度的增加而下降;仅山杨林下土壤有机碳含量与土壤黏粒含量呈极显著正相关,其它林分与黏粒含量相关性不显著。