地上部分碳(C)的供应量往往决定着地下部分土壤的C 沉积量。土壤的C 沉积量同时也受到土壤类型、区域气候环境、植被类型等因素的综合影响。本项目拟联合应用13C 同位素和核磁共振(nuclear magnetic resonance)技术,通过改变地上部分C的供应量(改变凋落物量的大小),研究C 输入变化对我国南亚热带主要森林类型(自然林、人工林)土壤的C 沉积过程、C 沉积量以及C 库稳定性的影响。通过本项目的研究,试图了解C 输入与土壤团聚体的形成以及土壤有机C 的稳定性之间的关系;阐明在C 输入改变的情况下,土壤活性C 库、慢性C 库及惰性C 库量的转变过程及影响因素;估算出南亚热带地区主要林型土壤C 饱和时地上部分的最佳C 输入量;明确不同植被(树种)对土壤C 沉积的贡献;为林业部门固C 林优化配置、森林生态系统的管理以及策略的制定提供理论依据,为国家战略需求提供决策的科学依据。
subtropical forest;litterfall;soil C sequestration;stability;Soil P
地上部分碳(C)的供应量往往决定着地下部分土壤的C 沉积量。土壤的C 沉积量同时也受到土壤类型、区域气候环境、植被类型等因素的综合影响。本项目通过改变地上部分C 的供应量(改变凋落物量的大小),研究C输入变化对我国南亚热带主要森林类型(自然林、人工林)土壤的C 沉积过程、C 沉积量以及C库稳定性的影响。通过本项目的研究,结果表明(1)在南亚热带地区,凋落物的分解受凋落物量、分解林型以及凋落物类型的影响。(2)季风常绿阔叶林中,凋落物量越大,C、N和P的释放速率越快,与我们原先的假设相反。在混交林和人工林中,尽管也有同样的趋势,但是总体看来,没有达到统计上的显著性。(3)凋落物量增加,增加了季风常绿阔叶林和人工林中土壤C 、N和P的沉积量,但是对混交林中C 、N和P的沉积量没有显著影响。(4)总体上来说,增加凋落物量增加土壤中微生物量C量,但是只有季风常绿阔叶林达到了统计上的显著影响。(5)在所有林型中,凋落物量增加,土壤呼吸增加(P<0.01),增加的趋势在非成熟林更具明显。总的结果表明,地上部分C输入量增大时,增加了南亚热带地区成熟林中的土壤C沉积量,但活性碳比例也加大。地上部分C输入量增大时,对演替中的林型没有显著影响。