喀斯特峰丛洼地典型生态系统土壤团聚体固碳机制研究取得重要进展
作者：综合研究中心站 更新时间：2013-08-22
土壤有机碳具有高度异质、动态变化、影响因素复杂及依赖于时空尺度等特点，受生态系统类型、土壤类型、土层深度、土壤管理措施、土壤生物活性及群落组成等多因素的影响，其稳定性机制对于估计有机碳的固定潜力，制定相宜的土壤管理措施以提高有机碳固定，充分发挥土壤有机碳的生态功能均非常重要，至今在南方旱地红壤、南方水稻土、西北高原耕作土壤、温带性土壤及黑土等方面进行了大量的研究，但仍没有达成统一的认识。我国西南喀斯特地区主要是白云岩和石灰岩发育的钙质土壤，从理论上认为有利于CO2的固定，但缺乏石灰土有机碳积累机制的具体研究。
中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站植物生态学科组以西南喀斯特白云岩、石灰岩两种母质发育的石灰土上的典型生态系统为对象，基于典型样方的调查和取样，研究各生态系统的植被碳格局，揭示其全土和团聚体土壤总有机碳、活性和难降解有机碳的剖面分布特征，探索石灰土土壤团聚体的固碳机制。结果表明，石灰土土壤机械稳定性团聚体和水稳性团聚体均以>2mm团聚体为主（除水田和石灰岩母质旱地水稳性团聚体外）；随着生态系统内部组成结构趋于复杂，大团聚体含量增加，团聚体稳定性增强。喀斯特峰丛洼地石灰土团聚体有机碳含量显著高于其他非喀斯特地区的土壤，水稳性大团聚体（>0.25mm）中单位有机碳含量均比微团聚体（<0.25mm）稍高。随着土层深度的增加，土壤有机碳含量和土壤有机碳密度均呈下降趋势，其降低程度与土壤深度有极显著的线性关系（P﹤0.01），土壤容重与土壤有机碳含量之间也存在良好的线性关系（P﹤0.05）。
相关研究成果分别以“喀斯特峰丛洼地原生林土壤团聚体有机碳的剖面分布”、“喀斯特峰丛洼地次生林土壤有机碳的剖面分布特征”、“不同类型森林石灰土的团聚体组成及其有机碳分布特征”为题在《应用生态学报》2012年23卷5期、《植物营养与肥料学报》2012年18卷2期和《西北植物学报》2013年33卷第5期上发表。
该研究得到中国科学院战略性先导科技专项(XDA05070404、XDA05050205)和国家自然基金项目（31070425）的资助。