中度强度森林火灾对马尾松次生林土壤有机碳密度的影响

编号 zgly0001729474

文献类型 期刊论文

文献题名 中度强度森林火灾对马尾松次生林土壤有机碳密度的影响

作者 罗斯生  罗碧珍  魏书精  胡海清  李小川  吴泽鹏  王振师  周宇飞  钟映霞 

作者单位 东北林业大学林学院  广东省森林培育与保护利用重点实验室 

母体文献 植物生态学报 

年卷期 2020,44(10)

页码 1073-1086

年份 2020 

分类号 S71 

关键词 森林火灾  马尾松次生林  土壤有机碳  不同林龄  影响机制 

文摘内容 森林火灾作为森林非连续的干扰因子,是生物地球化学循环的驱动因子,显著改变生态系统的结构和功能及养分循环与能量传递,引起森林碳库与碳分配格局的变化,进而影响森林演替进程及固碳能力。该研究以广东省马尾松(Pinus massoniana)次生林为研究对象,采用相邻样地比较法和空间代替时间法,以野外调查采样与室内试验分析为主要手段,定量研究突发性森林火灾对土壤有机碳密度的影响,探讨森林火灾对土壤有机碳固持的影响机制。结果表明:与对照相比,森林火灾后的幼龄林、中龄林和成熟林的土壤有机碳密度分别为35.12、40.80和52.34 t·hm–2,依次降低了10.93%、8.52%和7.56%。相比对照,幼龄林、中龄林和成熟林土壤剖面(0–60 cm)的土壤有机碳密度变化范围分别为5.04–7.76、5.26–10.27和6.33–13.58t·hm–2,依次降低了2.51%–16.83%、1.31%–11.85%和1.09%–12.50%;森林火灾显著降低了幼龄林和中龄林0–30cm的土壤有机碳密度,显著降低了成熟林0–20 cm的土壤有机碳密度。马尾松次生林土壤有机碳密度与土壤理化性质具有显著相关关系。通径分析表明,对照样地和过火样地中,土壤全氮含量均对土壤有机碳密度的直接作用最大,土壤细根生物量对土壤有机碳密度的直接作用较小,但其通过土壤全氮含量对土壤有机碳密度的影响均表现在间接作用上。嵌套方差分析表明,土壤深度解释了土壤有机碳密度变异的70.60%,林龄解释了其变异的25.35%,森林火灾解释了其变异的2.34%。研究发现:森林火灾减少了马尾松次生林各林龄的土壤有机碳密度。在水平方向上,随着林龄增长,土壤有机碳密度的减少幅度降低;在垂直方向上,土壤有机碳密度随着土壤土层深度加深而降低,且随林龄增长减少幅度下降。研究森林火灾对森林生态系统土壤有机碳的影响,有助于理解森林生态系统土壤碳固持?