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不同密度油松林地土壤水碳分布特征及其耦合关系

Soil water and carbon distribution characteristics and their coupling relationship in Pinus tabuliformis plantations with different densities

作     者:郭艳杰 毕华兴 赵丹阳 刘泽晖 林丹丹 韩金丹 黄浩博 GUO Yanjie;BI Huaxing;ZHAO Danyang;LIU Zehui;LIN Dandan;HAN Jindan;HUANG Haobo

作者机构:北京林业大学北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 水土保持国家林业和草原局重点实验室/北京市水土保持工程技术研究中心/林业生态工程教育部工程研究中心(北京林业大学)北京100083 

出 版 物:《应用生态学报》 (Chinese Journal of Applied Ecology)

年 卷 期:2025年第36卷第1期

页      面:50-58页

核心收录:

学科分类:09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

基  金:国家重点研发计划项目(2022YFF1300401)资助 

主  题:林分密度 水碳耦合 权衡与协同 晋西黄土区 

摘      要:本研究以晋西黄土区1000、1800、2700、3600和4500株·hm^(-2)5个林分密度的油松人工林为对象,测定0~5 m土层土壤总碳、有机碳、无机碳和土壤水分含量,分析不同土壤层次土壤水、碳对林分密度的响应,并利用改进的耦合协调度模型,量化水碳权衡/协同强度对林分密度的响应。结果表明:土壤有机碳含量呈现表聚性(0~20 cm),之后随着土壤深度而逐渐减少;土壤无机碳随土壤深度呈先增加后减少趋势,但整体变化不显著。随林分密度的增大,土壤有机碳含量逐渐增加,而土壤无机碳呈先增后减趋势,密度拐点为2549株·hm^(-2)。土壤水分随林分密度呈现先减少后增加的趋势,密度拐点为3268株·hm^(-2)。土壤总碳与水分以及有机碳与水分的耦合协调度均随林分密度增加而先降低后升高,在1000~1800株·hm^(-2)密度区间处于协同发展水平,在1800~3600株·hm^(-2)区间处于过渡调和水平,在3600~4500株·hm^(-2)处于协同发展水平,即呈“协同-权衡-协同的变化。土壤无机碳与土壤水分的耦合协调度随林分密度增加而降低,在1000~2700株·hm^(-2)密度区间处于协同发展水平,在2700~4500株·hm^(-2)区间处于过渡调和水平,即呈“协同-权衡的变化。油松林林分密度小于1800株·hm^(-2)时,可减少林木耗水量并增加碳汇,实现土壤固碳与水源涵养的协同发展。

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