稀土尾礦區(qū)不同林齡桉樹人工林生態(tài)系統(tǒng)碳匯研究.pdf

1、近年來，隨著江西贛南稀土礦產(chǎn)的大量開發(fā)和需求增加，大面積植被受到損毀，稀土尾砂礦生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重，水土流失加劇，基巖裸露，治理和恢復(fù)被破壞的植被已經(jīng)刻不容緩。
　　 桉樹(Eucalyptus)是優(yōu)良的用材林，具有速生、抗性好、耐貧瘠、用途廣泛的特點(diǎn)，通過長時間的探索發(fā)現(xiàn)桉樹能夠生長在稀土尾砂礦上，作為在稀土尾砂礦土壤上少數(shù)能生存的樹種，不僅能發(fā)揮其對尾砂礦植被恢復(fù)和生態(tài)重建的作用，還能通過大面積人工種植桉樹林，收獲木材，綠化損

2、毀山體，固定CO2，形成碳匯。森林碳匯能有效地緩解全球溫室效應(yīng)，因此，正確評價森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量具有十分重要的意義。本研究以贛南稀土尾礦區(qū)巨桉人工林為研究對象，研究其喬木層、灌木層、草本層、枯落物層和土壤層碳儲量并評價其生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能。同時，進(jìn)一步對土壤活性有機(jī)碳（微生物量碳）做了分析，主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)稀土尾砂礦不同林齡巨桉人工林生物量大小依次為二年生林(23.82 t/hm2)＞一年生林(23.02 t/hm

3、2)＞一年生萌芽林(20.88t/hm2)，喬木層各個器官間樹干和樹枝的平均生物量均比樹葉和細(xì)根大。林下各層中，喬木層平均生物量最高，其次為枯落物層，灌木和草本生物量都很低。桉樹人工林由于受贛南氣候影響，易發(fā)生凍害，因此，巨桉人工林不同林齡間各器官生物量無顯著差異，在寒脅迫下，一年生巨桉林和多年生巨桉林具有同樣綠化效果。同一林齡中，各個器官間生物量差異極顯著。
　　 (2)不同林齡巨桉林植被碳含量范圍在0.4-0.5之間，最低值

4、小于國際上認(rèn)可的通用最低值0.45。喬木層各器官平均碳含量依次為樹干＞樹枝＞樹葉＞細(xì)根，這與其木質(zhì)化程度有關(guān)，林下各層平均碳含量依次為灌木層＞枯落物層＞草本層，不同林分各層間碳含量差異極顯著，由于桉樹頻繁受到凍害，同一層次碳含量沒有隨著林齡的增加而呈現(xiàn)相應(yīng)的增加趨勢。尾礦區(qū)樣地中土壤有機(jī)碳含量較低，O-20cm土層土壤平均有機(jī)碳含量為0.35 g/kg;20-40cm土層土壤平均有機(jī)碳含量為0.33g/kg。不同林齡土壤上下層之間有機(jī)碳

5、含量沒有明顯的規(guī)律，一年生萌芽林中土壤有機(jī)碳含量最高，土壤肥力高于其他兩個林分。
　　 (3)巨桉人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量隨著林齡的增加而增加，一年生萌芽林碳儲量最高，為13.37 t/hm2。說明其可以吸存大量CO2。由于尾礦區(qū)土壤貧瘠，生態(tài)系統(tǒng)各層平均碳儲量大小依次為喬木層＞土壤層＞枯落物層＞灌木層＞草本層，喬木層在贛南尾礦區(qū)巨桉林生態(tài)系統(tǒng)中的固碳能力高于土壤層。同樣由于桉樹頻繁受到凍害，同一層次的碳儲量在不同林齡間無明顯規(guī)律。

6、同一林齡中各層間碳儲量有明顯差異。
　　 (4)土壤微生物量碳和土壤總有機(jī)碳之間存在顯著正相關(guān)，活性有機(jī)碳含量的微小變化能引起土壤總有機(jī)碳含量發(fā)生相應(yīng)的變化，其受各種因素的影響比土壤總有機(jī)碳更敏感。
　　 綜上所述，稀土尾砂礦區(qū)土壤具有特殊性，喬木層對巨桉人工林生態(tài)系統(tǒng)碳匯起決定性作用，生態(tài)系統(tǒng)各層碳儲量由于受凍害沒有表現(xiàn)出隨林齡增加的規(guī)律。但桉樹（巨桉）相對其他大部分物種在贛南稀土尾砂礦區(qū)具有更強(qiáng)的生存和競爭能力，而相