四川盆地森林土壤的有機(jī)碳氮存儲及其空間分布特征.pdf

1、土壤碳庫是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫，對全球氣候變化和人類生存環(huán)境有著重要的影響，森林土壤作為特殊的土壤類型受森林凋落物和枯枝落葉層以及微生物活動(dòng)等的影響，其有機(jī)碳含量和含氮量明顯高于非森林土壤。本研究根據(jù)四川盆地152個(gè)森林土壤剖面數(shù)據(jù)，估算了該地區(qū)土壤有機(jī)碳、氮密度及儲量，研究其空間分布特征，并分析氣候因素和地形對有機(jī)碳、氮密度的影響，最后研究了成土過程的溫度效應(yīng)和濕潤效應(yīng)對森林土壤有機(jī)碳密度和氮密度的影響。主要結(jié)論如下：
　　

2、 (1)四川盆地森林土壤平均有機(jī)碳密度為35.492±21.099 kgC/m2，變異系數(shù)為59.45％，整個(gè)盆地森林土壤有機(jī)碳儲量約為6.744×10~15gC；其中有機(jī)碳密度最高的為亞高山草甸草原土118.477 kgC/m2，最低的為草類—馬尾松林黃壤3.145kgC/m2；不同植被類型下土壤的有機(jī)碳含量差異較大。
　　 (2)土壤有機(jī)碳的貯存受到溫度、降水和海拔的影響，年均溫度和降水都與有機(jī)碳密度呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，

3、海拔與有機(jī)碳密度呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系，溫度是影響四川盆地森林土壤有機(jī)碳密度的關(guān)鍵因子。在年均降雨量400～800ram和年均溫度0～4℃之間，可形成有機(jī)碳密度的高值區(qū)，其有機(jī)碳密度可達(dá)80kgC/m2；在年平均溫度為14～16℃，降水1400～1600mm之間，可形成有機(jī)碳密度的低值區(qū)，其有機(jī)碳密度20 kgC/m2。氣候和地形因子控制了四川盆地森林土壤有機(jī)碳含量，利用Y＝6.719+0.005P-0.032T+0.010H模型可以預(yù)測

4、四川盆地森林土壤的有機(jī)碳密度。
　　 (3)四川盆地森林土壤平均氮密度為1.849+2.163 kgN/m2，變異系數(shù)為117.022％，整個(gè)盆地森林土壤氮儲量約為3.513×10~14gN；不同土種土壤氮含量差異較大，其中山地燥紅土氮密度最低，約為0.68kgN/m2，亞高山草甸草原土氮密度最高，約為6.02kgN/m。
　　 (4)土壤氮的貯存受到溫度、降水和海拔的影響，年均溫度與氮密度呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，降水與氮

5、密度呈微弱的負(fù)相關(guān)關(guān)系，海拔與氮密度呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系，溫度是影響四川盆地森林土壤氮密度的關(guān)鍵因子。在年均降雨量600～
　　 900mm和年平均溫度2～4℃之間，可形成土壤氮密度的一個(gè)高值區(qū)，其氮密度可達(dá)4.5kgN/m2；在年平均溫度為15～18℃之間，可形成土壤氮密度的一個(gè)低值區(qū)，其氮密度1.0～1.5 kgN/m2。氣候和地形因子控制了四川盆地森林土壤氮含量，利用Z=1.117+0.001P-0.057T+0.000H

6、模型可以預(yù)測四川盆地森林土壤的氮密度。
　　 (5)成土過程的溫度效應(yīng)T與四川盆地森林土壤有機(jī)碳密度和氮密度都呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系；濕潤效應(yīng)M與四川盆地森林土壤有機(jī)碳密度呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，與氮密度呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系。森林土壤有機(jī)碳密度與T、M等的關(guān)系可用模型Y=66.334+0.002T2+0.007M2-0.006TM-0.249T-0.570M來表示，森林土壤氮密度與T、M等的關(guān)系可用以下模型來表示：
　　 Z=