海拔梯度对祁连山青海云杉林乔木层和土壤层碳密度的影响

• 作者: 刘贤德 敬文茂 曾立雄 朱建华 王晓荣 肖文发 雷蕾
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 青海云杉 生物量 土壤有机碳 碳密度 海拔梯度 祁连山
• 年，卷（期）: 2018,（20）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 7168-7177
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201711302152

摘要

以祁连山西水林区青海云杉典型林分为研究对象,按照青海云杉分布界限海拔2500-3300 m,采用梯度格局法,研究祁连山青海云杉林乔木层和土壤层碳密度沿海拔梯度的空间分布特征,以期为准确估算祁连山青海云杉林碳储量变化影响因素提供科学依据.结果表明:(1)青海云杉林生物量平均值为115.83 t/hm2,碳密度平均值为60.23 t/hm2.生物量整体随海拔梯度增加表现为先增加后波动降低的趋势,在海拔2800 m处达到最高值(197.10 t/hm2),海拔3300 m处达到最低值(7.66t/hm2),且不同海拔梯度间差异显著.林分各器官生物量分配格局在各海拔处均表现为干＞根＞枝＞叶.(2)土壤有机碳含量平均值为54.80g/kg,变化范围为31.49-76.96g/kg.随着土壤层次的增加,除海拔3200 m和3300 m的土壤有机碳含量未表现出规律变化外,其他海拔梯度则均呈现出逐渐降低趋势.土壤有机碳密度在海拔2900 m最高,为245.40 t/hm2,在海拔2700 m处最低,为130.24 t/hm2;海拔2500-2700m表现为平缓降低趋势,在2800 m处急剧上升,且海拔2800-3200 m呈现无显著性轻度波动变化,在海拔3300 m又急剧降低.(3)青海云杉林生态系统平均总碳密度为255.15 t/hm2,乔木层和土壤层占总碳密度的比例分别为23.61％和76.39％,且不同海拔梯度间存在极显著差异.土壤有机碳密度与海拔、年均降水量、土壤有机碳含量、土壤全氮呈显著正相关,与年夏季平均气温呈显著负相关;乔木层碳密度与年夏季气温、林分密度、胸高断面积呈显著正相关,与海拔和土壤全氮呈显著负相关.(4)祁连山青海云杉林乔木层和土壤层碳密度均随海拔梯度变化受水热条件组合的改变而呈现规律变化,以中部海拔区段2800-3200 m碳密度较高.