不同林地土壤有机碳储量及垂直分布特征
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川西贡嘎山不同森林生态系统土壤有机碳垂直分布与组成特征郭璐璐;李安迪;商宏莉;孙守琴【摘要】通过野外采样与室内实验相结合的方法,对川西典型亚高山不同海拔处暗针叶林、针阔混交林和常绿-落叶阔叶林3种森林类型表层土壤总有机碳(SOC)和活性有机碳的含量特征进行分析,旨在为亚高山生态系统土壤碳循环研究提供理论和数据支撑.结果表明:3种森林类型土壤中总有机碳含量(SOC)在44.21~179.98g·kg-1,表层(0-15cm)SOC含量大小顺序为针阔混交林>常绿-落叶阔叶林>暗针叶林,0-5cm土层SOC含量与活性有机碳含量均高于5-15cm土层,说明土壤有机碳具有土壤表聚现象.3种森林类型间SOC密度差异不显著,但不同森林类型土壤SOC密度沿土层的分布具有差别:与常绿-落叶阔叶林和暗针叶林相比,针阔混交林5-15cm土层SOC密度较高.土壤溶解性有机碳(DOC)、轻组分有机碳(LFOC)和微生物(MBC)含量均以针阔混交林最高,但其相对于SOC的比例则以暗针叶林最高,说明高海拔生态系统土壤活性有机碳有更大的累积,同时也暗示在气候变化背景下,高海拔生态系统可能具有更大的CO2排放风险.【期刊名称】《中国农业气象》【年(卷),期】2018(039)010【总页数】8页(P636-643)【关键词】土壤有机碳;活性有机碳;森林类型;亚高山【作者】郭璐璐;李安迪;商宏莉;孙守琴【作者单位】四川师范大学生命科学学院,成都 610000;中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所山地表生过程和生态调控重点实验室,成都 610041;中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所山地表生过程和生态调控重点实验室,成都610041;四川师范大学生命科学学院,成都 610000;中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所山地表生过程和生态调控重点实验室,成都 610041【正文语种】中文土壤是陆地生态系统中最大也是最活跃的碳库[1]。
《植树造林地的土壤有机碳分布特征及其影响因素研究》篇一一、引言随着全球气候变化和环境问题的日益严重,植树造林已成为应对环境问题的重要手段之一。
土壤有机碳作为衡量土壤质量和生态质量的重要指标,对提高土壤肥力和保护生态环境具有重要意义。
因此,研究植树造林地的土壤有机碳分布特征及其影响因素,对于指导植树造林实践、提高土壤质量、保护生态环境具有重要意义。
二、研究区域与方法(一)研究区域本研究选取了不同类型植树造林地区,包括山区、平原区、沙地等,以便更全面地了解不同环境条件下植树造林地的土壤有机碳分布特征。
(二)研究方法1. 土壤样品采集:在各植树造林地区分别设置采样点,按照一定的深度和间隔采集土壤样品。
2. 土壤有机碳测定:采用重铬酸钾外加热法测定土壤有机碳含量。
3. 数据分析:运用统计分析方法,分析土壤有机碳的分布特征及其影响因素。
三、植树造林地的土壤有机碳分布特征(一)总体分布特征通过对不同植树造林地区的土壤样品进行测定,发现土壤有机碳含量在各地区间存在差异,但总体上呈现出表层土壤有机碳含量高于深层土壤的趋势。
这主要是由于表层土壤受到植被覆盖、根系分泌物和地表凋落物等的影响,使得有机碳输入量较大。
(二)空间分布特征在不同植树造林地区,土壤有机碳的空间分布特征存在差异。
在山区,由于地形起伏较大,土壤有机碳含量呈现出明显的空间异质性;在平原区和沙地,由于地形相对平坦,土壤有机碳含量相对均匀。
此外,不同植被类型对土壤有机碳的空间分布也有影响。
四、影响因素分析(一)植被类型与覆盖度植被类型和覆盖度是影响土壤有机碳含量的重要因素。
一般来说,植被类型丰富、覆盖度高的地区,其土壤有机碳含量也较高。
这是因为植被通过根系分泌物和地表凋落物等途径,为土壤提供了丰富的有机质。
(二)土地利用方式与经营管理措施土地利用方式和经营管理措施对土壤有机碳含量也有重要影响。
合理的土地利用方式、科学的经营管理措施,如合理施肥、灌溉、除草等,有利于提高土壤有机碳含量。
热带作物学报2019, 40(11): 2294 2299 Chinese Journal of Tropical Crops收稿日期 2019-02-13;修回日期 2019-04-26基金项目 国家林业公益性行业科研专项项目(No. 201304320)。
作者简介 薛 杨(1963—),男,博士研究生,副研究员,研究方向:森林生态学。
*通信作者(Corresponding author ):陈毅青(CHEN Yiqing ),E-mail :138********@ 。
海南岛东北部5种森林土壤有机碳分布特征薛 杨,宿少锋,林之盼,王小燕,陈毅青*,薛雁文,陈平妹海南省林业科学研究所,海南海口 571100摘 要 为揭示海南岛东北部森林土壤有机碳分布特征,本文对该区湿加松林(Pinus elliottii ×P. caribaea )、木麻黄林(Casuarina equisetifolia )、椰树林(Cocos nucifera )、次生林和混交林等5种典型森林土壤有机碳含量和储量进行了比较研究。
结果表明,5种森林0~100 cm 土壤有机碳平均含量差异显著(P <0.05),其中次生林最高,为3.78 g/kg ,木麻黄林最低,仅有0.90 g/kg ;5种森林0~100 cm 土壤有机碳储量分别为次生林46.06 t/hm 2、混交林40.52 t/hm 2、湿加松林39.08 t/hm 2、椰树林31.26 t/hm 2和木麻黄林15.22 t/hm 2。
浅海沉积土上的次生林、滨海沙土上的混交林均具有相对较高的土壤有机碳储量,分别显著地高于同一母质上的椰树林和木麻黄林(P <0.05)。
综上,该区不同类型森林的建立深刻地影响了土壤有机碳库储量,次生林和混交林的建立可能有助于该区增加土壤固碳。
关键词 海南岛;森林类型;土壤有机碳 中图分类号 S718.5 文献标识码 ASoil Organic Carbon Distribution in Five Forest Types in the North-east of Hainan IslandXUE Yang, SU Shaofeng, LIN Zhipan, WANG Xiaoyan, CHEN Yiqing *, XUE Yanwen, CHEN PingmeiHainan Forestry Institute, Haikou, Hainan 571100, ChinaAbstract To reveal the soil organic carbon (SOC) distribution characteristics in different forest types in Northeastern Hainan, the data of SOC content and storage under five forest types (Pinus elliottii ×P. caribaea , Casuarina equisetifolia , Cocos nucifera , Secondary forest and Mingled forest) in this region were analyzed. The results showed that in the 0–100 cm soil profile, the average SOC content of the five forests was significantly different (P <0.05). The highest was found in the secondary forest soil (3.78 g/kg), while in Casuarina equisetifolia the values were the minimum (0.90 g/kg); SOC storage values were 46.06 t/hm 2 in the secondary forest, 40.52 t/hm 2 in the mingled forest, 39.08 t/hm 2 in Pinus elliot-tii ×P. caribaea , 31.26 t/hm 2 in Cocosnucifera and 15.22 t/hm 2 in Casuarina equisetifolia . The secondary forests on shallow marine deposits and mingled forests on coastal sandy soil had relatively high SOC storage, which were signifi-cantly higher than Cocos nucifera and Casuarina equisetifolia on the same parent material respectively (P <0.05). In summary, the planting of different types of forests within this region would have a profound prospect on SOC storage, and the establishment of secondary forests and mingled forests may help the increment of SOC sequestration. Keywords Hainan Island; forest type; soil organic carbon DOI 10.3969/j.issn.1000-2561.2019.11.027森林是全球碳循环中的重要环节,在调节区域乃至全球碳平衡和减缓气候变化等方面发挥重要作用[1]。
城市不同绿地类型土壤有机碳的垂直分布特征及储量李金全;王晶;曾文静;郭利成;李熙波【摘要】基于重铬酸钾氧化—外加热法,分析福州市区3种土地覆被类型(黄花槐片林、番石榴片林和草坪)SOC的垂直分布特征.结果表明,3种土地覆被类型中,草坪SOC含量最大,番石榴片林和黄花槐片林SOC含量相当;草坪SOC储量最大,其次是黄花槐片林,番石榴片林最小:同一覆被类型SOC含量随土层深度增加而减小;草坪、黄花槐片林与番石榴片林0~10 cm土层的SOC含量分别占0~40cm SOC含量的60.9%、51.5%和49.3%,其中草坪0~ 10 cm土层的SOC含量最高,达(27.17±0.48)g/kg,分别比黄花槐片林与番石榴片林高出43.1%和44.9%.一方面,这是由于草坪根系多而浅,地表凋落物输入也集中在表层;另一方面,受人为管理的影响,片林地表凋落物的输入大大减少.%Based on the potassium dichromate oxidation-external heating method, three land cover types (SuraUensis woodlots,Guava woodlots and Zoysia matrella lawn ) of soil organic carbon (SOC) of the vertical distribution in Fuzhou were analyzed. The results showed that, among three types of land cover, SOC content of the lawn was the largest, while SOC contents of SuraUensis woodlots and Guava woodlots were relatively lower and quite similar between each other. The lawn had the largest SOC stock,followed by SuraUensis woodlots, Guava woodlots was the smallest. SOC content decreased with soil depth in all cover types. The proportions of top soil (0-10 cm) SOC content accounted for 60. 9% , 51.5% and 49. 3% of 0 - 40 cm SOC content in the lawn, SuraUensis woodlots and Guava woodlots, respectively. The 0-10 cm SOC content of lawn was the highest, reaching (27. 17 ± 0. 48) g/kg, which was44. 9% and 43. 1% higher than SuraUensis woodlots and Guava woodlots, respectively. The main reason of the high SOC content in lawn ecosystem was that the lawn had a shallower root system than the forests. Whats more, the human management, removing the litter out of forest land, was likely resulted in this phenomenon.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)021【总页数】3页(P12787-12788,12802)【关键词】SOC;垂直分布;土地覆被类型;城市绿地【作者】李金全;王晶;曾文静;郭利成;李熙波【作者单位】福建师范大学地理科学学院,福建福州350108;湿润亚热带山地生态省部共建国家重点实验室培育基地,福建福州350007;福建省福州市闽江公园管理处,福建福州350002;福建师范大学地理科学学院,福建福州350108;湿润亚热带山地生态省部共建国家重点实验室培育基地,福建福州350007;福建师范大学地理科学学院,福建福州350108;湿润亚热带山地生态省部共建国家重点实验室培育基地,福建福州350007;福建师范大学地理科学学院,福建福州350108;湿润亚热带山地生态省部共建国家重点实验室培育基地,福建福州350007【正文语种】中文【中图分类】S158土壤有机碳(SOC)是土壤肥力的物质基础,也是全球碳循环和气候变化研究的核心内容[1]。
不同生态系统土壤有机碳特征比较Introduction土壤有机碳是土壤中碳的一个关键组分,它在土壤中发挥着重要的作用,包括保持土壤的结构稳定性、提供植物所需的养分、保持土壤湿度和温度、并为土壤生物提供食物等。
由于生态系统类型是影响土壤有机碳挥发和保持的因素之一,因此采用系统性的方法比较不同生态系统类型的土壤有机碳特征很有必要。
本文就比较了森林、草原和农田三种生态系统类型的土壤有机碳特征。
Soil carbon characteristics in forest ecosystems森林生态系统是地球上最重要的碳汇之一,其中土壤有机碳是其主要组分之一。
它被认为是森林生态系统中碳保持的主要机制之一。
森林生态系统中土壤有机碳的含量随着土壤深度增加而逐渐减少。
森林生态系统中土壤有机碳的储量一般较高,土壤有机碳的分解速率相对较低,这都与森林自身的特性有关。
例如,森林可以提供有机物基质,有机物分解所需的微生物活动,以及土壤微生物的多样性和数量等。
Soil carbon characteristics in grassland ecosystems与森林生态系统相比,草原生态系统的土壤有机碳特征略有不同。
草原生态系统中土壤有机碳的含量通常随深度而减少。
这是由于草地的生长季节较短,因此草原生态系统中有机物质的累积速率较慢。
同样,在草原生态系统中,土壤有机碳分解速率相对较高,但草地可以通过夏季轮换和连续割草来增加土壤有机碳的含量。
因此,在草原生态系统中,土壤有机碳的储量水平是由草地管理方式所决定的。
Soil carbon characteristics in farmland ecosystems与森林和草原生态系统不同,农田土壤有机碳特征较为复杂,并且农业实践通常会导致土壤有机碳的下降。
例如,在耕作或应用化肥时,土壤有机碳会随着时间的推移而流失。
然而,一些研究也表明,在适当的农业管理下(如长期有机农业和土壤覆盖),农田土壤有机碳的储量水平可以得到增加。
土壤有机碳储量土壤有机碳是指土壤中的有机物质中包含的碳元素的总量。
土壤有机碳储量对于土壤肥力、生态系统的稳定性和气候变化具有重要影响。
下面是一些与土壤有机碳储量相关的参考内容。
1. 土壤有机碳储量及分布特点:土壤有机碳储量的大小和分布受到土壤类型、地理位置、气候、植被类型和人为活动等多种因素的影响。
一般来说,深厚的沼泽和湿地土壤具有较高的有机碳储量,而干旱和半干旱地区的土壤则相对较低。
农田土壤和森林土壤通常具有较高的有机碳储量,而草原土壤和荒漠土壤具有较低的有机碳储量。
2. 影响土壤有机碳储量的因素:- 植被类型:不同植被类型对土壤有机碳的贡献不同,森林和湿地植被通常有较高的生物量和有机碳储量。
- 土壤类型:不同土壤类型对有机物质的吸附、稳定和分解能力不同,因此土壤类型直接影响土壤有机碳的储量及其稳定性。
- 土壤质地:土壤质地对于有机物质的吸附和稳定性起着重要作用,比如,具有高黏粒含量的粘土质地土壤通常有较高的有机碳储量。
- 土壤pH值:土壤pH值对土壤中微生物的活性和有机物质的分解速率有影响,进而影响有机碳的储存和释放。
- 土壤湿度:土壤湿度对土壤中微生物的活动和有机物质的分解速率有重要影响,湿度适宜的土壤通常有较高的有机碳储存能力。
3. 土壤有机碳储存与气候变化:土壤有机碳储存与气候变化之间存在着相互影响的关系。
首先,气候变化可以影响土壤有机碳的分解速率和有机物质的输入。
气候变暖和干燥可能会导致土壤有机碳的分解速率加快,从而释放更多的二氧化碳到大气中。
其次,土壤有机碳的变化也可能影响气候变化,因为土壤中的有机碳含量与土壤呼吸、植物生长和生态系统碳平衡密切相关。
4. 土壤有机碳管理与可持续发展:土壤有机碳管理是保护土壤资源、提高农田产量和适应气候变化的重要手段之一。
通过改善农田管理措施,如合理施肥、轮作休耕、秸秆还田和增加有机肥的使用量等,可以增加土壤有机碳的储存和减少二氧化碳的排放。
此外,森林保护和湿地恢复等措施也可以有效增加土壤有机碳储量,提高生态系统的稳定性。
百花山典型林分土壤有机碳储量及垂直分布特征刘艳;查同刚;付汝军【摘要】针对百花山落叶阔叶混交林、华北落叶松林、桦木林3种典型林分土壤有机碳储量及垂直分布特征进行研究.结果表明,不同林分类型下的土壤有机碳含量存在明显差异,桦木林最高(33.87g/kg±2.82g/kg),华北落叶松林次之(27.42g/kg±2.21 g/kg),落叶阔叶混交林最低(26.24 g/kg±1.91 g/kg),桦木林土壤有机碳的密度为(26.06±1.88) kg/m2,落叶阔叶混交林为(19.81±1.70) kg/m2,华北落叶松林为(18.94±1.50)kg/m2,土层间有机碳密度为(1.57~7.22) kg/m2,且随着土层深度的增加呈现减少的趋势;不同林分中0~20 cm土层有机碳储量占整个剖面有机碳总储量的百分比均达到50%以上,0~20 cm土层有机碳含量变化总趋势为下坡位>中坡位>上坡位.%Storage and vertical distribution features of soil organic carbon (SOC) about mixed deciduous broad-leaved forest,Larix principis-rupprechtii forest and Betula spp. Forest in Baihua Mountain of Beijing were studied in this paper. The results were as follows: the contents of SOC in different types of forest showed significantly difference; SOC content presented a rule as Betula spp. Forest> Larix principis-rupprechtii forest > mixed deciduous broad-leaved forest, the average value was (33.87±2.82) g/kg, (27.42 + 2.21) g/kg, and (26.24 + 1.91) g/kg correspondenly; SOC density was Betula spp. Forest (26.06±l. 88 kg/m2) > mixed deciduous broad-leaved forest (19. 81 ±1. 70 kg/m2) >Larix principis-rupprechtii forest (18. 94 + 1. 50 kg/m2). SOC density changed with a range of 1. 57~7. 22 kg/m2 for five soil layers in the three forest types, and both the density and content decreased with the depth of soillayers; on the upper layer (0 - 20 cm), the SOC content followed the variety trend of lower slope > middle slope >upper slope, and this layer occupied more than 50% SOC in all the soil profiles (0 - 80 cm).【期刊名称】《西北农业学报》【年(卷),期】2012(021)003【总页数】6页(P182-187)【关键词】土壤有机碳;密度;垂直分布;百花山【作者】刘艳;查同刚;付汝军【作者单位】北京林业大学水土保持学院,水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室,北京 100083;北京林业大学水土保持学院,水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室,北京 100083;北京林业大学水土保持学院,水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室,北京 100083【正文语种】中文【中图分类】S153.6土壤是个巨大的有机碳库,它占全球陆地总碳库的2/3~3/4,比全球陆地植被和全球大气的碳库总量还要多。
文昌市不同森林类型土壤有机碳分布特征及其影响因素陈海1王小芳2林之盼2王小燕2宿少锋2雷湘龄2薛杨2*(1海口市林业服务中心,海南海口570311;2海南省林业科学研究院(海南省红树林研究院),海南海口571100)摘要土壤有机碳分布对于生态系统碳循环过程有重要意义,热带森林土壤存在高度空间异质性,不同森林类型下土壤有机碳的分布仍存在很大不确定性。
本文以文昌市5种森林类型的表层土壤为研究对象,探究其有机碳分布特征,并通过相关性分析、逐步回归分析和冗余分析阐明影响土壤有机碳分布的主要影响因子。
结果表明,文昌市5种森林类型土壤有机碳含量为6.18~35.71g/kg,木麻黄人工林土壤有机碳含量最低,不利于土壤碳固存。
有机碳分布表现为桉树人工林>人工混交林>次生林>相思人工林>木麻黄人工林。
不同森林类型中有机碳含量变化与土壤中全氮含量、碳氮比变化一致。
影响有机碳分布的主要因素为土壤全氮含量和碳氮磷化学计量比。
本研究结果可以为热带地区土壤碳固存及森林生态系统管理保护提供参考。
关键词森林土壤;有机碳;人工林;次生林;分布特征;影响因素;海南文昌中图分类号S714.2文献标识码A文章编号1007-5739(2024)04-0090-06DOI:10.3969/j.issn.1007-5739.2024.04.024开放科学(资源服务)标识码(OSID):Distribution Characteristics of Soil Organic Carbon in Different Forest Types and ItsInfluencing Factors in Wenchang CityCHEN Hai1WANG Xiaofang2LIN Zhipan2WANG Xiaoyan2SU Shaofeng2LEI Xiangling2XUE Yang2*(1Haikou Forestry Service Center,Haikou Hainan570311;2Hainan Academy of Forestry(Hainan Academy of Mangrove),Haikou Hainan571100) Abstract The distribution of soil organic carbon is of great significance for the carbon cycling process in ecosystems.Tropical forest soils exhibit high spatial heterogeneity,and there is still significant uncertainty in the distribution of soil organic carbon under different forest types.This paper took the surface soil of five forest types in Wenchang City as the research objects,explored their organic carbon distribution characteristics,and clarified the main influencing factors on soil organic carbon distribution through correlation analysis,stepwise regression analysis,and redundancy analysis.The results showed that the soil organic carbon content of the five forest types were6.18-35.71g/kg in Wenchang City,and the soil organic carbon content of the forest plantations of Casuarina equisetifolia was the lowest, which was not conducive to soil carbon sequestration.The distribution of organic carbon was shown as follows: Eucalyptus robusta forest plantations>mixture plantations>secondary forests>Acacia auriculiformis forest plantations> Casuarina equisetifolia forest plantations.The changes in organic carbon content in different forest types were consistent with the changes in total nitrogen content and carbon nitrogen ratio in soil.The main factors affecting the distribution of organic carbon were soil total nitrogen content and carbon nitrogen phosphorus stoichiometric ratio.The results of this study could provide references for soil carbon sequestration and forest ecosystem management and protection in tropical regions.Keywords forest soil;organic carbon;forest plantation;secondary forest;distribution characteristic;influencing factor;Wenchang Hainan第一作者陈海(1973—),男,本科,林业助理工程师。
不同龄组杉木人工林土壤有机碳贮量及分布特征曹小玉;李际平【摘要】A comparative investigation was made to study storage and distribution of soil organic carbon in Chinese fir plantation ecosystems of three age-group in 0~60 cm soil layer in Fushou Forest Farm. The results show that:(1) the profile SOC declined along with the soil depths increased in three age-group fir plantation, the storage of SOC in 0~20 cm soil layer was highest from 29.07 g·kg-1 to 35.27 g·kg-1, being from 1 to 2 times as much as those in 20~30 cm and from 3 to 4 times as much as those in30~45 cm, respectively. However, the storage of SOC in 45~60 cm soil layer was lowest from 5.03 g·kg-1 to 6.68 g·kg-1. (2) the average storage of SOC in 0~60 cm soil layer and carbon density decreased first and increased afterwards, the average storage of SOC varied in the order of mature (16.65 g·kg-1)>young (14.78 g·kg-1)>middle-aged (13.36 g·kg-1) and the carbon density varied in the order of mature (79.59 t·hm-2)>young (64.78 t·hm-2)>middle-aged (64.74 t·hm-2). (3) the storage of SOC were from 86%to 91%of the total storage of SOC in 0~45 cm, the soil organic carbon mainly concentrated from 0 to 45 cm soil layer.%对比分析了福寿林场3个龄组杉木人工林0~60 cm土层内土壤碳贮量及其土层分布特征,结果表明:1)3个龄组杉木人工林土壤有机碳含量都表现出随土壤深度增加而逐渐减小的趋势,土层0~20 cm有机碳含量最高,为29.07~35.27 g·kg-1,是土层20~30 cm和土层30~45 cm的1~2倍和3~4倍,而土层(45~60 cm)的有机碳含量最少,为5.03~6.68 g·kg-1。