科研动态

西北生态环境资源研究院在荒漠河岸林区典型植物群落下土壤碳氮含量特征研究取得新进展

  •   土壤碳氮库动态及其机制是全球陆地生态系统研究的核心问题。全球土壤碳氮更趋向于分布在热带湿润区或者高寒永久冻土区,但占全球陆地面积约50%的干旱半干旱地区的土壤碳氮储量及其对全球气候影响的潜力仍不容忽视。植被与土壤是陆地生态系统中相互制约、相互影响的统一体。在不同植被类型下,植被的特征、组成等差异引起土壤的环境、结构等不同,进而影响土壤养分的输入与消耗。目前关于干旱区荒漠河岸林研究多围绕植被与地下水关系及土壤盐分、养分空间异质性等方面,对于荒漠河岸林土壤碳氮分布特征尚未清晰,在一定程度上制约了人们对干旱区土壤碳氮循环过程及其机制的全面认识。 

      中国科学院西北生态环境资源研究院(以下简称西北研究院)阿拉善荒漠生态水文试验研究站以黑河下游荒漠河岸林区(图13种典型植物(苦豆子〔Sophora alopecuroides〕、胡杨〔Populus euphratica〕、柽柳〔Tamarix ramosissima〕)群落下的土壤为研究对象,分析了0~280 cm土层土壤碳氮含量特征,运用Pearson相关分析、通径分析方法揭示了土壤碳氮含量与其他理化性质的关系。结果表明:(1)苦豆子、胡杨、柽柳群落下的土壤平均碳含量分别为16.3520.2317.23 mg·g-1,平均氮含量分别为0.470.690.61 mg·g-1,植被类型导致的土壤碳氮含量的差异主要表现在0~10 cm表层(图2)。(2)荒漠河岸林区0~160 cm土壤碳储量柽柳(444.64 t·hm-2>胡杨(398.60 t·hm-2>苦豆子(368.95 t·hm-2),土壤氮储量柽柳(12.46 t·hm-2>胡杨(11.88 t·hm-2>苦豆子(10.60 t·hm-2)。(3)土壤有机质、总磷、速效磷、碱解氮、速效钾含量及电导率与土壤碳氮含量正相关(P<0.01),pH、容重与土壤碳氮含量负相关(P<0.01)。 

      该成果以“荒漠河岸林区3种典型植物群落下土壤碳氮含量特征”为题发表于《中国沙漠》2023年第1期。西北研究院阿拉善荒漠生态水文试验研究站硕士研究生陈雨晴为论文第一作者,席海洋研究员为论文通讯作者。该研究获中国科学院西部交叉团队重点实验室专项(xbzg-zdsys-202103)、内蒙古自治区科技重大专项(zdzx2018057)共同资助。

      文章链接

    图1 研究区样地分布

     

    图2 土壤碳氮含量垂直变化趋势 

    责编 :韩明瑞