北亚热带土地利用变化对土壤有机碳垂直分布特征及储量的影响

利用野外调查的方法,研究了北亚热带地区土地利用变化对土壤有机碳的垂直分布特征及储量的影响.研究结果表明:(1)除茶园土壤外,不同林分土壤有机碳含量均以0～10cm土层最大,随着土层深度的增加,含量总体表现为下降的趋势;茶园土壤有机碳含量在0～30cm土层范围内增加,30cm以后表现下降的趋势;(2)次生林转变成农耕地以后土壤有机碳含量平均下降21.1%,而转变成集约经营早竹林后,土壤有机碳含量平均下降近48.5%;1m深度以内,土壤有机碳平均含量由高到低的顺序为:茶园、灌木林、次生林、粗放经营毛竹林、集约经营毛竹林、马尾松林、农耕地、杉木林和早竹林;(3)土壤有机碳储量随土层深度变化的趋势和土壤有机碳含量变化趋势基本一致;次生林转变成长期经营的农耕地后,土壤有机碳储量下降22.5%,而转变成长期集约经营早竹林后土壤有机碳储量则下降51.4%9种土地利用类型中,土壤有机碳储量由高到低的顺序为:茶园、灌木林、次生林、粗放经营毛竹林、马尾松林、农耕地、集约经营毛竹林、杉木林和早竹林.     

岷江上游干旱河谷不同土地利用类型土壤有机碳和水溶性有机碳特征分析

研究了岷江上游干旱河谷/山地森林交错带高山栎林地、灌木林地、灌丛地、人工刺槐林地、花椒地和农耕地六种不同土地利用类型的土壤有机碳(SOC)和土壤水溶性有机碳(WDOC)分布特征。结果表明,不同土地利用类型SOC和WDOC的含量分别介于8.86～17.52 g.kg-1、84.41～192.80 mg.kg-1之间差异明显,人为干扰是导致不同土地利用类型土壤有机碳和土壤水溶性有机碳含量差异的重要原因。     

不同土地利用类型下川西亚高山土壤活性有机碳研究

采用常规方法,测定、分析了川西亚高山5种不同土地利用类型的土壤活性有机碳含量,结果显示土壤有机碳含量均是上层大于下层。在0～10cm土层土壤总有机碳含量表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田;10～20cm土层土壤总有机碳含量表现为灌木林地落叶松林地云杉林地退耕还林地农田。上下层平均值来看灌木林地有机碳含量最高为79.86g.kg-1,是云杉林地的2.85倍,是落叶松林地的1.49倍,是退耕还林地的1.62倍,是农田的3.34倍,表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田。上下层土壤微生物生物量碳含量均表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田;上下层土壤水溶性有机碳含量均表现为落叶松林地灌木林地云杉林地退耕还林地农田。     

黄土区人工与天然植被对凋落物量和土壤有机碳变化的影响

在黄土丘陵区选择从耕地、草地、灌木林到乔木林样地,不同样地内设立1 m × 1 m(乔木10 m×10 m)的样方,分析样方内凋落物积累量、碳氮含量、土壤有机碳(SOC)和可溶性碳(DOC)含量变化.结果表明:天然草地、灌木林、乔木林凋落物积累量依次为5.3,12.1和32.4 t·hm-2;但人工灌木林和乔木林的凋落物积累量分别为6.7和11.4 t·hm-2,分别是天然灌木林和乔木林的1/2和1/3.随着植被的恢复,天然植被凋落物的C/N高于人工植被(刺槐林除外).与耕地SOC(4.67 g·kg-1)相比,天然灌木林地SOC提高5.9倍,人工灌木林地提高1.8倍;天然乔木林地提高8.0倍,而人工乔木林地仅提高4.0倍.凋落物积累量与0～20 cm土层土壤有机碳存在显著线性相关关系(R2>0.83),但20 cm以下线性相关关系不显著.凋落物积累量与0～10 cm土壤可溶性碳含量存在显著线性相关关系(R2>0.893),与10～60 cm土层线性相关关系不显著,与80～100 cm土壤可溶性碳存在显著线性负相关关系.     

云南热区西南桦人工纯林林地土壤的有机碳含量研究

在云南西双版纳的普文试验林场,通过对不同龄期西南桦人工纯林林地土壤有机碳含量的比较,并以当地的山地雨林、林龄较为接近的西南桦次生林和黄水(黄牛水 水锦树)次生林林地的土壤有机碳含量为参照,作了对比分析;还对西南桦人工纯林林地土壤的有机碳含量与其土壤肥力状况及物理性状的相关性进行了研究。结果表明:西南桦人工纯林随着林龄的增长,其林地土壤有机碳含量呈现出先维持再积累上升的趋势;15年生的西南桦人工纯林林地土壤的有机碳含量水平与黄水(黄牛水 水锦树)次生林相近,随其林龄的增长,预计会超过黄水(黄牛水 水锦树)次生林而接近于山地雨林。西南桦人工纯林林地土壤有机碳含量与其土壤全N、水解N、速效K含量、总孔隙度和毛管孔隙度等指标呈显著正相关,与土壤容重呈显著负相关,因此,西南桦人工纯林林地土壤的有机碳水平可用以指示其土壤的肥力状况。     

辽东山区蒙古栎次生林结构及生态因子分析

蒙古栎具有很高的经济和生态价值,在维护区域木材安全和生态安全方面具有重要作用。该研究对辽东山区不同林龄蒙古栎次生林的结构及生态因子进行分析,结果表明,辽东山区蒙古栎次生林林分的直径分布整体表现为正态分布,径级结构q值显示大多林分结构需要调整;蒙古栎林分水平分布特征表现为随机分布,平均角尺度处于0.475～0.517;区域蒙古栎次生林土壤养分总体表现出随林龄增加而增加的趋势,成熟林的土壤有机碳和全氮含量均显著高于幼龄林和中龄林;综合区域天然蒙古栎林群落组成、林分结构和土壤养分等特征参数进行主成分分析,林地土壤养分、林分的角尺度和混交度是区域蒙古栎次生林林分特征因子。该研究成果可为提高区域蒙古栎林地生产力,改善林分质量提供科学参考。     

大青山水源涵养林不同林分效益初探

对大青山白石头沟流域内的三种主要林分——天然白桦次生林、人工油松林、天然灌木林进行了部分气象要素的观测和部分水文、土壤等生态因子的测定,结果表明:白桦林气象效益明显,林地土壤有机质含量高,蓄水、保水能力均优于人工油松林,天然灌木林水源涵养能力最差.     

土地利用变化对土壤物理组分中有机碳分配的影响

根据宁夏固原地区近 2 5a的历史资料 ,本文将土地利用类型分为 :天然次生林 (山杨、辽东栎、灌木 )、次生林砍伐后形成的牧草地、农田及农田或牧草地形成的人工林 (13a、18a、2 5a华北落叶松 ) ,并应用土壤有机质物理分组方法对这些类型 0～ 110cm土层土壤物理组分中的有机碳 (轻组有机碳与颗粒有机碳 )含量、分配比例及非保护性有机碳分配比例进行了研究。结果表明 :轻组有机碳分配比例 ,几种天然次生林比人工林、牧草地和农田都显著低 ,而人工林、牧草地与农田之间的差异却不显著 ;轻组有机碳含量 ,农田和牧草地比天然次生林分别低 4 6 %和 14 %以上 ,人工林比农田和牧草地分别高 10 0 %和 2 7%以上 ;颗粒有机碳分配比例 ,天然次生林比人工林和农田低 ,牧草地与天然次生林的差异不显著 ;颗粒有机碳含量方面 ,农田和牧草地比天然次生林分别低 38%和 2 5 %以上 ,而人工林比农田和牧草地分别高 79%和 4 7%以上 ;非保护性库中有机碳分配比例方面 ,天然次生林比人工林、农田低。从以上结果可以看出 ,天然林变成农田使土壤有机碳稳定性降低 ,而变成牧草地则影响较小。在农田中造林 ,对土壤有机碳的稳定性影响较小 ,而在牧草地中造林则使土壤有机碳稳定性降低。土地利用变化主要对 0～ 5 0cm土层内的土壤物理     

吕梁山南段不同林地土壤持水力初探

在吕梁山南段对不同林地的土壤持水力进行了测定:结果表明:不同林地土壤含水率由小到大的排序为:天然次生林地>油松人工林地>灌木林地>对照;林地土壤具有较强的持水能力,其中天然次生林地土壤持水力最大,1 m深土壤持水力为113.0 t/hm2,分别为灌木林和农地的2.3倍和5.45倍。     

桂西北干热河谷区不同林龄香合欢天然次生林土壤理化性质分析

香合欢（Albizia odoratissima）为我国干热河谷区植被恢复的先锋树种，研究其天然次生林群落演替进程对干热河谷区植被恢复有重要意义。为促进干热河谷区植被恢复和香合欢树种发展，以不同林龄（幼龄林、中龄林和成熟林）香合欢天然次生林为研究对象，以时间换空间，分析香合欢天然次生林群落演替过程中土壤理化性质的变化特征，了解干湿两季对土壤理化性质的影响。结果表明，土壤pH值和容重均随林龄增加呈逐渐下降趋势，均在成熟林中最低；总有机碳、全氮、全磷和速效氮含量均随林龄增加呈先升后降的趋势，均在中龄林中最高；雨季土壤pH值、总有机碳、全氮、速效氮和铵态氮含量均高于旱季；旱季土壤硝态氮含量高于雨季；林龄和季节对土壤理化性质均有一定影响。回归分析表明，土壤容重为影响林分丰富度和多样性指数的重要因子。在香合欢天然次生林更新过程中，土壤养分总体呈先升后降的趋势，在中龄林中最高。在香合欢幼龄林中，土壤养分含量较低，但植株生长速度较快，需消耗大量营养物质，应加强对香合欢幼龄林的抚育管理，在旱季增加水分供给，提高土壤养分含量。     

缙云山自然保护区4种森林类型林地土壤的持水特性研究

对缙云山自然保护区的常绿阔叶林、针阔混交林、竹林、灌木林林地及农地(对照)土壤的物理性质、土壤水分的入渗性能进行了测定分析,结果表明:其林地(农地)表层土壤容重的顺序为,常绿阔叶林>针阔混交林>竹林>农地>灌木林;土壤非毛管孔隙度的顺序为,灌木林>针阔混交林>竹林>常绿阔叶林>农地。灌木林林地土壤的有效水分涵蓄量要明显大于其他的森林类型,其蓄水量是竹林的1.4倍,是农地的2.14倍。4种森林类型林地及农地土壤的水分下渗性能,其层间稳渗率以腐殖质层>淀积层>母岩层;在土壤层,以竹林和农地的水分初渗为高。灌木林林地土壤的水分渗透性能极强,其初渗值达到了10.169 mm/min。从土壤水分的入渗性能来看,灌木林涵养水源和理水调洪的功能要远大于其他森林类型,针阔混交林要优于常绿阔叶林,而竹林最差。然而,对于遭遇短历时较高强度的降雨而言,竹林的理水调洪作用可能略好于针阔叶混交林和常绿阔叶林。     

蓝山县乔木林碳贮量及固碳价值研究

以蓝山县十二五森林资源调查成果为数据依据,对蓝山县不同类型乔木林碳贮量及固碳价值进行了研究。结果表明:蓝山县乔木林的总碳贮量为169.37×104t,固碳价值为203 244万元。杉木的碳贮量最大,占乔木林总碳贮量的67.58%。阔叶林的碳密度普遍大于针叶林的碳密度。幼龄林碳贮量最大,不同龄组碳密度符合近、成、过熟林大于中、幼龄林的规律。人工林的碳贮量占绝对优势,天然林的碳密度大于人工林。     

广州市森林生态系统碳储量格局分析

相对准确地计量地带性森林碳库大小是估算区域森林碳汇潜力的前提。根据全市不同森林类型设置样地900个,运用样地清查法估算广州市森林生态系统碳储量和碳密度。结果表明:广州市森林生态系统碳储量为52.16 Tg C。其中,植被层和土壤层碳储量分别为21.97 Tg C和27.16 Tg C。碳储量空间分布主要集中在从化区和增城区;总碳储量的组成中,土壤层碳库比例最大(58%),其次为乔木层碳库比例(40%),而灌木层、草本层、凋落物层和细根(≤ 2.0 mm)的生物量比例大多在1%~2%;天然林碳储量与人工林接近,但是碳密度显著大于人工林(p < 0.05);不同林龄从小到大排序为:幼龄林、中龄林、近熟林、过熟林、成熟林;天然林以阔叶混和它软阔的碳储量最高,阔叶混和黎蒴的碳密度最高。人工林不同林型从大到小排序为:南洋楹 > 黎蒴 > 木荷 > 木麻黄 > 它软阔 > 阔叶混 > 湿地松。森林生态系统碳密度为178.03 t C hm-2,其中,植被层和土壤层碳密度分别为79.61 t C hm-2和98.42 t C hm-2。本研究全面计量了广州市森林生态系统碳库现状,这对评估该地区森林固碳潜力和指导碳汇林经营管理具有重要参考价值。     

湖南主要森林类型碳汇功能及其经济价值评价

利用湖南省森林资源主要数据汇编(1999—2003年),依据不同森林类型生物量与蓄积量之间的回归方程,对湖南省几种主要森林类型的生物量和碳贮量进行了推算,分析了不同林龄结构的碳密度以及天然林与人工林的碳贮量,并对整个湖南省的森林经济价值进行估算。结果表明:湖南省主要森林类型的总碳贮量为94.935 Tgc,碳汇总经济价值为70 723.26万元,固定CO2的经济效益达259 554.36万元。阔叶树的碳汇能力最强,其次是杉木和马尾松;湖南省的天然林和人工林的碳贮量相差不大,不同龄组碳密度高低排序的基本规律是:过熟林>成熟林>近熟林>中龄林>幼龄林;而中龄林的碳贮量最多,过熟林碳贮量最少。     

Dynamics of forest biomass carbon stocks from 1949 to 2008 in Henan Province,east-central China

We estimated forest biomass carbon storage and carbon density from 1949 to 2008 based on nine consecutive forest inventories in Henan Province,China.According to the definitions of the forest inventory,Henan forests were categorized into five groups: forest stands,economic forests,bamboo forests,open forests,and shrub forests.We estimated biomass carbon in forest stands for each inventory period by using the continuous biomass expansion factor method.We used the mean biomass density method to estimate carbon stocks in economic,bamboo,open and shrub forests.Over the 60-year period,total forest vegetation carbon storage increased from34.6 Tg(1 Tg = 1×10~(12)g) in 1949 to 80.4 Tg in 2008,a net vegetation carbon increase of 45.8 Tg.By stand type,increases were 39.8 Tg in forest stands,5.5 Tg in economic forests,0.6 Tg in bamboo forests,and-0.1 Tg in open forests combine shrub forests.Carbon storageincreased at an average annual rate of 0.8 Tg carbon over the study period.Carbon was mainly stored in young and middle-aged forests,which together accounted for 70–88%of the total forest carbon storage in different inventory periods.Broad-leaved forest was the main contributor to forest carbon sequestration.From 1998 to 2008,during implementation of national afforestation and reforestation programs,the carbon storage of planted forest increased sharply from 3.9 to 37.9 Tg.Our results show that with the growth of young planted forest,Henan Province forests realized large gains in carbon sequestration over a 60-year period that was characterized in part by a nation-wide tree planting program.     

塞罕坝机械林场地表可燃物类型划分与载量研究

对塞罕坝机械林场8个林分类型108个林班的地表森林可燃物组成、载量、含水率等进行了调查。结果表明落叶松成林和幼林、樟子松成林和幼林、针叶混交林、桦次生林等林分地表可燃物以枯落物为主,栎次生林和灌木林地表可燃物由枯落物与灌木组成,未成林地与草地可燃物以草本植物为主;地表可燃物载量依次为落叶松成林〉落叶松幼林〉针叶混交林〉樟子松成林〉樟子松未成林〉针阔混交林〉桦次生林〉樟子松幼林〉落叶松未成林〉灌木林〉栎次生林〉草地;草地与栎次生林的含水率最低,着火点也最低,火险危险程度最高;将现有林分按燃烧类型划分为5个类型20个亚类,全场地表可燃物总载量约为2．5×10^6t。     

不同林龄鹅掌楸人工林土壤团聚体及其有机碳状况

【目的】研究鹅掌楸人工林土壤团聚体及其有机碳状况,为合理经营鹅掌楸人工林、促进林业可持续发展提供依据。【方法】以不同林龄鹅掌楸人工林(幼龄林、中龄林、成熟林)土壤为研究对象,通过野外调查和室内分析,测定各粒级土壤团聚体及其有机碳含量,分析土壤团聚体稳定性主要指标即平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD),阐明土壤团聚体有机碳及其贡献率状况。【结果】不同林龄鹅掌楸人工林的土壤团聚体组成各不相同,但均以大团聚体(> 0.25 mm)为主,含量为54.98%~84.90%,且成熟林的大团聚体含量较幼龄林、中龄林分别显著提高了17.84%、25.52%;土壤团聚体稳定性指标:平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均以成熟林的最大、幼龄林其次、中龄林最小,并且土壤团聚体稳定性指标存在明显垂直分布特征,随土层加深呈下降趋势;土壤团聚体有机碳含量及有机碳贡献率都以大团聚体中为最高;随着林龄增加,成熟林土壤团聚体有机碳含量显著高于幼龄林、中龄林,且于各林龄内,各粒级团聚体有机碳含量随土层加深呈下降趋势;土壤大团聚体有机碳贡献率随鹅掌楸林龄增加显著增大,并于成熟林土层达到80%;土壤团聚体与土壤团聚体有机碳含量相互联系,相辅相成。【结论】随鹅掌楸人工林的林龄增加,土壤大团聚体组成、团聚体稳定性、团聚体有机碳含量及土壤大团聚体有机碳贡献率总体呈增加趋势。     

落叶松人工林土壤腐殖物质组分及其对酸度的影响

对落叶松人工纯林不同发育阶段幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林及二代幼龄林土壤腐殖物质组分变化及其对酸度的影响进行研究,以次生林和一代幼龄林为对照,比较不同发育阶段落叶松人工林与天然次生林、一代幼龄林与二代幼龄林土壤有机质含量、腐殖物质组分特征的差异.结果表明:落叶松人工林从幼龄林到近熟林根际与非根际土壤有机质含量、胡敏酸含碳量、胡敏素含碳量随林龄的增大而增大;近熟林到成熟林根际与非根际土壤有机质含量、富啡酸含碳量和胡敏素含碳量随着林龄的增大而降低;土壤腐殖化程度(土壤中胡敏酸占全C的百分比)和土壤腐殖质中胡敏酸含碳量与富啡酸含碳量比值(HA/FA)为次生林大于幼龄林和近熟林;二代幼龄林与一代幼龄林相比,根际土壤有机质含量、富啡酸含碳量和胡敏素含碳量分别降低4.53%、35.8%和1.98%,非根际土壤有机质含量、胡敏酸含碳量、富啡酸含碳量和胡敏素含碳量分别提高46.44%、43.69%、47.45%和49.5%;土壤腐殖物质组分与酸度的相关关系随着年龄的变化而变化,并且不同发育阶段根际土壤腐殖物质组分与根际土壤活性酸(pH值)、交换性酸、水解性酸相关性密切.     

川西亚高山天然次生林不同演替阶段土壤团聚体组成及有机碳分布特征

川西亚高山天然次生林是西南亚高山林区水源涵养林的主要森林类型,在该区域森林生态系统的碳收支上有重要的作用.本文采用干筛法和重铬酸钾氧化-外加热法对不同演替阶段的次生林土壤结构及有机碳分布特征进行了研究,研究发现本区域各演替阶段次生林的土壤团聚性均比较强,大团聚体的含量为冷杉+桦木混交林最高,且大团聚体的形成与有机质含量...