【悦读365·第76天】森林演替早期和后期的土壤有机碳积累机制

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研究背景

凋落物的碳是土壤碳库的主要来源，但是输入土壤碳库的有机碳其实是凋落物分解的中间产物，单从凋落物量来衡量土壤有机碳积累是不全面的。目前，越来越多的证据显示，生物量碳的积累并不一定导致土壤有机碳的积累，较高的生物量或凋落物产量并不一定意味着较高的土壤有机碳储量。以往关于碳输入的研究中可能缺失了某些制约土壤有机碳积累的关键过程。

该研究通过对南亚热带森林处于不同演替阶段的两个植物群落——马尾松林（先锋群落）和季风常绿阔叶林（顶级群落）15年（2000~2015年）的实地监测，调查了δ13C值和有机碳储量在植物-土壤系统中的年际变化，借助同位素混合模型以量化植被类型对土壤有机碳输入和存储过程的影响，旨在从生态系统的尺度阐明森林土壤有机碳的积累机制。

研究结果

1. 与演替早期的马尾松林（PF)相比，处于演替后期的季风常绿阔叶林(BF)中凋落物碳氮比显著降低；

2. 季风常绿阔叶林中凋落物分解产物向土壤转移的比例显著高于马尾松林，导致季风常绿阔叶林中土壤的新碳净输入量显著高于马尾松林；

3. 马尾松林土壤有机碳主要集中在表层（0~20 cm），而季风常绿阔叶林中土壤有机碳沿剖面的分布更为均匀，有利于土壤有机碳的保存。

研究结果表明，演替后期的成熟林其土壤碳库拥有更为丰富的有机碳源，且土壤有机碳的存储环境更加稳定，使得成熟森林土壤具有较高的碳汇潜力。

主要图表：

编       辑 |王静梅

文章来源 |Xiong Xin,Zhou Guoyi,Zhang Deqiang. Soil organic carbon accumulation modes between pioneer and old‐growth forest ecosystems[J]. Journal of Applied Ecology,2020,57(12)

https://doi.org/10.1111/1365-2664.13747

文内图片来源于文献，封面图片来源网络

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