【科學網】土壤有機碳周轉動態獲揭示
中科院華南植物園鼎湖山站博士熊鑫在研究員張德強、鄧琦指導下，揭示了南亞熱帶森林恢復過程中土壤有機碳的周轉動態。相關研究近日發表于《森林生態與經營》。
熱帶和亞熱帶地區超過一半的森林為再造林后的次生林，闡明森林恢復過程中土壤碳庫的動態機制對全球碳平衡過程至關重要。然而，以往關于再造林后土壤碳庫的動態研究多集中在土壤有機碳儲量的變化，而忽視了土壤有機碳的周轉速率。
研究人員以南亞熱帶森林為研究對象，選取了地帶性頂級群落——季風常綠闊葉林，及其恢復演替序列中代表不同恢復年限和恢復策略的五個次生林。根據森林恢復過程中土壤δ13C和有機碳含量沿剖面的變化規律，估算了森林不同恢復階段土壤有機碳的周轉速率，探究了不同恢復年限及恢復策略對土壤有機碳存儲和周轉動態的影響。
研究發現：土壤含水量和容重是影響土壤有機碳周轉速率的主要環境因子；退化林地重新造林后，表層（0–30 cm）土壤有機碳儲量可在31年內恢復到未受干擾的原始林水平，但土壤有機碳的周轉速率仍顯著高于原始林，不論樹種組成和恢復策略如何；樹種組成不同但林齡相同的人工林間，土壤有機碳的周轉速率沒有顯著差異，但卻顯著低于同林齡的自然恢復次生林。
該研究表明，土壤有機碳周轉速率的恢復較碳儲量而言更為緩慢；林齡而非樹種組成是限制南亞熱帶地區森林恢復過程中土壤碳庫存儲與周轉動態的主要因子；相較于自然恢復，人工恢復策略能更快速地恢復退化林地的土壤固碳能力。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.117988
