江西大崗山毛竹林生態(tài)系統(tǒng)碳平衡研究.pdf

1、毛竹（phyllostachys edulis）是我國南方重要的森林資源之一，本研究通過設(shè)置典型樣地，采用生物量清查法、土壤剖面法和化學(xué)分析法等對江西大崗山地區(qū)毛竹林生態(tài)系統(tǒng)的碳平衡特征進(jìn)行了研究，評價了毛竹林生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能，揭示了毛竹林生態(tài)系統(tǒng)的碳平衡特征，以期為江西省乃至我國的森林碳匯/源研究提供必要的數(shù)據(jù)依據(jù)。主要研究結(jié)果表明：
　?。?）毛竹各器官含碳率波動在0.4630g/g～0.4917g/g，各器官含碳率的大小順

2、序依次為竹枝（0.4917g/g）、竹稈（0.4818g/g）、蔸根（0.4693g/g）、竹蔸（0.4636g/g）、竹葉（0.4630 g/g），各器官含碳率隨林齡的增加無明顯變化趨勢。整個毛竹林植被層中，含碳率波動在0.4260g/g～0.4917g/g，各部分含碳率大小依次為：竹枝>竹稈>竹鞭>蔸根>鞭根>竹蔸>竹葉>林下植被>凋落物。毛竹林土壤層各層次含碳率在0.0024g/g～0.0274g/g，各層次之間差異極其顯著。地表

3、層（0～20cm）含碳率最大，含碳率的變化分為0～60cm、60～160cm及160～300cm三個主要層次。在0～60cm土壤層，含碳率隨土壤深度增加急劇減小，而在60～160cm和160～300cm土壤層，含碳率變化則均較平緩。
　?。?）毛竹林植被層碳貯量為38.851tC·hm-2，其中，喬木層碳貯量為31.056tC·hm-2，林下植被層和凋落物層碳貯量分別為1.414tC·hm-2、6.381tC·hm-2。植被層碳貯

4、量在喬木層的分布以竹稈占比例最大，為34.31％，其次為竹鞭，為23.31%，然后依次為鞭根（8.22%）、竹枝（5.47%）、竹葉（3.10%）、竹蔸（2.77%）、蔸根（2.76%）。
　　（3）毛竹林土壤層總碳貯量為204.365tC·hm-2，其中，0～60cm土壤層碳貯量占土壤層總碳貯量的58.21%，0～160cm土壤層碳貯量則占土壤層總碳貯量的89.57%，表明毛竹林土壤有機(jī)碳主要分布在0～160cm的土壤層中。

5、r>　　（4）毛竹林生態(tài)系統(tǒng)碳貯量為243.216tC?hm-2，其中，土壤層碳貯量為204.365tC?hm-2，占84.03%，是整個毛竹林生態(tài)系統(tǒng)碳貯量的主體；其次是喬木層，總量為31.056tC?hm-2，占12.77%；然后是凋落物層，為6.381tC?hm-2，占2.62%，比例最小的是林下植被層，為1.414tC?hm-2，占0.58%。
　　（5）毛竹林凋落物的分解殘留在全年基本可分為3個階段，即1～3月、4～9月

6、、10～12月三個階段。在第一個階段，凋落物分解減少比較明顯，殘留率下降較快；在第二階段，凋落物分解殘留率呈穩(wěn)步下降趨勢；在第三階段，凋落物分解殘留率變化較平緩，表明這一階段凋落物分解能力較低。凋落物的分解受溫度、濕度等環(huán)境因子影響顯著。凋落物分解過程中碳素含量隨時間的增加而不斷較小，碳釋放率在凋落物分解90天、180天和270天時較大。凋落物分解180、270和360天后，其碳素含量分別下降了9.41%、8.15%和24.88%。

7、r>　?。?）毛竹林年凋落量為1.609t·hm-2。其中，1～3月份和6～8月份凋落物量相對較少，占全年凋落物總量的9.4%和9.63%；4、5月份凋落物量較多，占全年的18.6%、16.1%；9月份凋落量也相對較大，占總凋落量的8.53%；10～12月份凋落量變化不大，每月凋落量分別占總凋落量的12.18%、12.9%和12.67%。凋落物分解的碳年釋放量為0.068t·hm-2·a-1，其中，4月份碳釋放量最大，為0.024t·h

8、m-2·a-1，5月以及9～12月的碳釋放量也明顯高于其它月份。毛竹林凋落物年固碳量為0.600t·hm-2·a-1。
　?。?）毛竹林全年土壤無根呼吸速率的平均值為2.315μmol·m-2·s-1。其中，最大值在7月份，為3.905μmol·m-2·s-1，最小值在1月份，為0.753μmol·m-2·s-1。毛竹林土壤無根呼吸的季節(jié)變化表現(xiàn)為單峰曲線形式，1～7月份呈上升趨勢，在7月份達(dá)到最大值，8～11月份呈較顯著的下降趨

9、勢，11～12月份變化相對平緩。土壤無根呼吸量隨時間的變化規(guī)律與其呼吸速率隨時間的變化規(guī)律基本一致，即7月份最大，為4.602tCO2·hm-2·a-1，占全年的14.27%；其次為6月，為4.225tCO2·hm-2·a-1，占全年的13.1%；1月和2月最小，分別為0.887tCO2·hm-2·a-1和1.072tCO2·hm-2·a-1，僅占全年的2.75%和3.32%。毛竹林林地全年的土壤無根呼吸量為32.261tCO2·hm-

10、2·a-1，折合凈碳為8.798tC·hm-2·a-1。
　?。?）毛竹林整個生態(tài)系統(tǒng)年固碳量為10.949tC?hm-2?a-1，相當(dāng)與同化 CO240.144 tCO2?hm-2?a-1。其中，植被層年固碳量為10.949tC?hm-2?a-1，高于我國森林植被的平均年固碳量。喬木層、凋落物和林下植被年固碳量分別為8.487tC?hm-2?a-1、0.600tC?hm-2?a-1和1.069 tC?hm-2?a-1，相當(dāng)于同化

11、CO231.120tCO2?hm-2?a-1、2.198tCO2?hm-2?a-1和3.920tCO2?hm-2?a-1。土壤層年固碳量為0.793tC?hm-2?a-1，相當(dāng)于同化CO22.906tCO2?hm-2?a-1。
　?。?）毛竹林生態(tài)系統(tǒng)年土壤無根呼吸CO2輸出部分為32.261t CO2·hm-2·a-1，折合凈碳為8.798tC·hm-2·a-1，整個毛竹林生態(tài)系統(tǒng)CO2平衡值為40.144t CO2·hm-2·