地区：上海市 宝山区
关键词：广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000001880
成果描述：
| 课题来源与背景：项目来源于广西壮族自治区科学技术厅下达的广西自然科学基金青年科学基金项目“桂西南喀斯特森林植被演替过程中土壤有机碳固定机制研究”，项目合同编号：2012GXNSFBA053074，项目实施起止时间：2012年4月-2015年3月。研究目的与意义：土壤是陆地生态系统的核心，植被演替主要通过改变土壤有机质的输入、改善土壤条件来改变土壤有机碳库的分解速率，从而控制着陆地生态系统中碳的含量和转变。了解土壤有机碳库在不同植被演替阶段的固定机制及影响因子对于增强土壤对碳库的固定从而减缓气候变化带来的负面影响具有重要意义。主要论点与论据：土壤0-2500px剖面整体土壤总有机碳(Soil organic carbon，SOC)、土壤颗粒有机碳和土壤矿物结合态有机碳含量随植被恢复进程表现为撂荒地(裸地)＜草丛＜人工林＜灌木林＜灌草丛＜乔木林地，随土层加深而减少。不同土层土壤总有机碳及其组分(颗粒有机碳、矿物结合态有机碳、轻组有机碳和重组有机碳)含量均随植被恢复进程逐渐提高，随土层的加深，有机碳稳定性增强、活性降低，植被对土壤有机碳及其组分的影响减弱。撂荒地、草地和人工林土壤水的DIC浓度和δ13 CDIC值相对较低，而灌草丛、灌木林、乔木林地土壤水具有较高的DIC浓度和δ13 CDIC值，而且雨季比旱季偏高。由于岩溶土壤中存在着碳酸盐岩碳酸溶蚀作用，从而在一定程度上减少了土壤系统向大气排放的CO<,2>释放量。在不同土地利用方式下，随着植被的恢复，土壤养分含量不断提高，大小顺序表现为次生林＞灌丛＞农田＞荒草地＞裸地。土壤微生物量和呼吸强度变化显著(P＜0.05)，其中微生物量总体呈上升趋势，次生林和灌丛增幅较大，荒草地和裸地增幅较小；土壤基础呼吸强度除荒草地之外均显著增加，和土壤养分含量的变化趋势相一致。代谢熵(qCO<,2>)变化规律不同，大小关系表现为：灌丛＞农田＞次生林＞荒草地＞裸地。不同土地利用方式下，由于相应地上、地下资源输入等环境因素的改变导致了土壤微生物量的差异性。为实现岩溶山地土壤生态系统的健康发展，从土壤生物学角度出发，积极推进植被生态恢复工程，尽可能减少人为活动对土地的干扰程度更有利于提高土壤质量。创见与创新：针对植被演替可能对广西弄岗喀斯特地区森林土壤有机碳转化、固定在不同植被演替类型和土壤特征情况下存在的差异，探明稳定性碳同位素来源以及与主要养分元素的关系，就其中的规律和机理开展相关研究，具有明显的区域和理论上的优势和特色，开展的研究工作有一定的创新。社会经济效益：项目成果主要体现在喀斯特森林土壤碳固定和生态服务功能间接的社会经济效益上。既阐明了喀斯特森林生态系统土壤碳固定的机理过程，又为改善区域生态环境提供了固碳措施的建议；同时，丰富了喀斯特森林土壤生态学的科学研究内容。从长远的角度出发，对中国西南喀斯特生态屏障建设具有重要的科学意义，对土壤固碳有一定的社会经济效益。 |
