北半球多年冻土区土壤有机碳(SOC)是全球碳库的重要组成部分,在全球碳平衡过程中具有重要作用。随着全球气候变化,中高纬度多年冻土区森林火灾频发,诱发多年冻土快速退化,导致SOC大量损失,对气候变暖形成正反馈效应。研究不同火烧强度后多年冻土区SOC及其组分的含量变化特征,对于火后SOC库的管理具有重要意义。本文选取大兴安岭阿龙山镇多年冻土区2009年火烧迹地为研究对象,通过相邻样地比较法,对不同火烧强度0~1 m深度的SOC含量、密度及其组分含量的变化规律进行分析。结果表明:(1)在未过火样地,随着土壤深度的增加,SOC含量及密度、游离态颗粒有机碳(fPOC)、闭蓄态颗粒有机碳(oPOC)和颗粒态有机碳(POC)含量下降,与0~10 cm土层相比,90~100 cm处含量分别下降了84.75%、2.78%、99.82%、91.86%和98.97%;矿物结合态有机碳(MAOC)含量变化趋势相反,与0~10 cm土层相比,90~100 cm处含量增加了830.93%。(2)与未过火样地相比,在0~1 m深度,轻度火烧样地SOC含量和密度分别降低了9.78%和9.30%;fPOC、oPOC、P...
北半球多年冻土区土壤有机碳(SOC)是全球碳库的重要组成部分,在全球碳平衡过程中具有重要作用。随着全球气候变化,中高纬度多年冻土区森林火灾频发,诱发多年冻土快速退化,导致SOC大量损失,对气候变暖形成正反馈效应。研究不同火烧强度后多年冻土区SOC及其组分的含量变化特征,对于火后SOC库的管理具有重要意义。本文选取大兴安岭阿龙山镇多年冻土区2009年火烧迹地为研究对象,通过相邻样地比较法,对不同火烧强度0~1 m深度的SOC含量、密度及其组分含量的变化规律进行分析。结果表明:(1)在未过火样地,随着土壤深度的增加,SOC含量及密度、游离态颗粒有机碳(fPOC)、闭蓄态颗粒有机碳(oPOC)和颗粒态有机碳(POC)含量下降,与0~10 cm土层相比,90~100 cm处含量分别下降了84.75%、2.78%、99.82%、91.86%和98.97%;矿物结合态有机碳(MAOC)含量变化趋势相反,与0~10 cm土层相比,90~100 cm处含量增加了830.93%。(2)与未过火样地相比,在0~1 m深度,轻度火烧样地SOC含量和密度分别降低了9.78%和9.30%;fPOC、oPOC、P...
在北方多年冻土区,森林火灾不仅影响森林生态系统的土壤属性,还会对多年冻土环境、土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量及储量造成影响。中国东北多年冻土区位于欧亚多年冻土带的南缘,在气候变化和人类活动影响下,多年冻土正在发生广泛退化,进而影响多年冻土中碳排放与碳氮储量,对气候变暖形成正反馈效应。本研究选择大兴安岭北部阿龙山镇2009年火烧迹地,以未火烧样地作为对照,研究不同火烧强度(轻度和重度火烧)对多年冻土区SOC和TN含量及储量的影响。结果表明:(1)SOC和TN含量和储量在不同火烧强度下差异显著。随火烧强度的增加,SOC和TN含量和储量逐渐降低。与未火烧样地相比,SOC含量在轻度和重度火烧样地分别降低9.78%和65.11%;SOC储量在轻度和重度火烧样地分别降低9.29%和68.48%;TN含量在轻度和重度火烧样地分别降低1.99%和52.49%;TN储量在轻度和重度火烧样地分别降低3.23%和51.61%。随着土壤深度的增加,SOC和TN含量逐渐降低;SOC储量在未火烧样地呈波动式变化,轻度火烧样地先增加后降低,重度火烧逐渐降低;土壤TN储量在未火烧和轻度火烧样地呈波动式变化,在...
在北方多年冻土区,森林火灾不仅影响森林生态系统的土壤属性,还会对多年冻土环境、土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量及储量造成影响。中国东北多年冻土区位于欧亚多年冻土带的南缘,在气候变化和人类活动影响下,多年冻土正在发生广泛退化,进而影响多年冻土中碳排放与碳氮储量,对气候变暖形成正反馈效应。本研究选择大兴安岭北部阿龙山镇2009年火烧迹地,以未火烧样地作为对照,研究不同火烧强度(轻度和重度火烧)对多年冻土区SOC和TN含量及储量的影响。结果表明:(1)SOC和TN含量和储量在不同火烧强度下差异显著。随火烧强度的增加,SOC和TN含量和储量逐渐降低。与未火烧样地相比,SOC含量在轻度和重度火烧样地分别降低9.78%和65.11%;SOC储量在轻度和重度火烧样地分别降低9.29%和68.48%;TN含量在轻度和重度火烧样地分别降低1.99%和52.49%;TN储量在轻度和重度火烧样地分别降低3.23%和51.61%。随着土壤深度的增加,SOC和TN含量逐渐降低;SOC储量在未火烧样地呈波动式变化,轻度火烧样地先增加后降低,重度火烧逐渐降低;土壤TN储量在未火烧和轻度火烧样地呈波动式变化,在...
在北方多年冻土区,森林火灾不仅影响森林生态系统的土壤属性,还会对多年冻土环境、土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量及储量造成影响。中国东北多年冻土区位于欧亚多年冻土带的南缘,在气候变化和人类活动影响下,多年冻土正在发生广泛退化,进而影响多年冻土中碳排放与碳氮储量,对气候变暖形成正反馈效应。本研究选择大兴安岭北部阿龙山镇2009年火烧迹地,以未火烧样地作为对照,研究不同火烧强度(轻度和重度火烧)对多年冻土区SOC和TN含量及储量的影响。结果表明:(1)SOC和TN含量和储量在不同火烧强度下差异显著。随火烧强度的增加,SOC和TN含量和储量逐渐降低。与未火烧样地相比,SOC含量在轻度和重度火烧样地分别降低9.78%和65.11%;SOC储量在轻度和重度火烧样地分别降低9.29%和68.48%;TN含量在轻度和重度火烧样地分别降低1.99%和52.49%;TN储量在轻度和重度火烧样地分别降低3.23%和51.61%。随着土壤深度的增加,SOC和TN含量逐渐降低;SOC储量在未火烧样地呈波动式变化,轻度火烧样地先增加后降低,重度火烧逐渐降低;土壤TN储量在未火烧和轻度火烧样地呈波动式变化,在...
在北方多年冻土区,森林火灾不仅影响森林生态系统的土壤属性,还会对多年冻土环境、土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量及储量造成影响。中国东北多年冻土区位于欧亚多年冻土带的南缘,在气候变化和人类活动影响下,多年冻土正在发生广泛退化,进而影响多年冻土中碳排放与碳氮储量,对气候变暖形成正反馈效应。本研究选择大兴安岭北部阿龙山镇2009年火烧迹地,以未火烧样地作为对照,研究不同火烧强度(轻度和重度火烧)对多年冻土区SOC和TN含量及储量的影响。结果表明:(1)SOC和TN含量和储量在不同火烧强度下差异显著。随火烧强度的增加,SOC和TN含量和储量逐渐降低。与未火烧样地相比,SOC含量在轻度和重度火烧样地分别降低9.78%和65.11%;SOC储量在轻度和重度火烧样地分别降低9.29%和68.48%;TN含量在轻度和重度火烧样地分别降低1.99%和52.49%;TN储量在轻度和重度火烧样地分别降低3.23%和51.61%。随着土壤深度的增加,SOC和TN含量逐渐降低;SOC储量在未火烧样地呈波动式变化,轻度火烧样地先增加后降低,重度火烧逐渐降低;土壤TN储量在未火烧和轻度火烧样地呈波动式变化,在...
江河源区是我国高寒生态安全屏障的重要区域,冻土的长期存在使其形成低温冻结环境,弱化了土壤微生物活性,抑制了土壤有机质的矿化过程,因而其近地表浅层土壤碳氮含量高。然而,土壤碳氮含量对不同冻土分区和环境因素响应的空间分异规律尚不清楚。为此,针对江河源4个不同冻土区(季节冻土区、岛状多年冻土区、不连续多年冻土区、片状连续多年冻土区)共11个样点进行植被样方调查、土壤分层采样。在分析碳氮含量的基础上,探讨了年均地温(MAGT)、活动层厚度(ALT)、海拔(ASL)、土壤深度(SD)、植被特征及土壤pH对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、碳氮比(C/N)的影响。结果表明:(1)SOC、TN、C/N在片状连续多年冻土区最高,在季节冻土区最低,且与年均地温负相关,和海拔正相关;(2)江河源区SOC、TN、C/N随土壤深度的增加而降低,自表层至40cm深度整体下降幅度分别为58.45%、36.96%、17.01%;(3)SOC、TN、C/N与植被覆盖度(FVC)显著正相关(P≤0.05),与土壤pH值显著负相关(P≤0.01);(4)冗余分析表明,土壤pH、MAGT、ALT、SD、FVC是影响江河源...
江河源区是我国高寒生态安全屏障的重要区域,冻土的长期存在使其形成低温冻结环境,弱化了土壤微生物活性,抑制了土壤有机质的矿化过程,因而其近地表浅层土壤碳氮含量高。然而,土壤碳氮含量对不同冻土分区和环境因素响应的空间分异规律尚不清楚。为此,针对江河源4个不同冻土区(季节冻土区、岛状多年冻土区、不连续多年冻土区、片状连续多年冻土区)共11个样点进行植被样方调查、土壤分层采样。在分析碳氮含量的基础上,探讨了年均地温(MAGT)、活动层厚度(ALT)、海拔(ASL)、土壤深度(SD)、植被特征及土壤pH对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、碳氮比(C/N)的影响。结果表明:(1)SOC、TN、C/N在片状连续多年冻土区最高,在季节冻土区最低,且与年均地温负相关,和海拔正相关;(2)江河源区SOC、TN、C/N随土壤深度的增加而降低,自表层至40cm深度整体下降幅度分别为58.45%、36.96%、17.01%;(3)SOC、TN、C/N与植被覆盖度(FVC)显著正相关(P≤0.05),与土壤pH值显著负相关(P≤0.01);(4)冗余分析表明,土壤pH、MAGT、ALT、SD、FVC是影响江河源...
全球寒区冻土区包括季节性和多年冻土区,主要分布在高海拔和高纬度地区,其土壤中储存了大量的有机碳。该地区正面临着比全球平均温度更高的暖化速率,气候变暖对该地区土壤有机碳的影响及其对气候变暖的反馈作用倍受关注。本文针对气候变暖对季节性和多年冻土草地生态系统碳循环关键过程(如植物生产、凋落物和根系分解、微生物群落结构等方面)的影响,以及土壤有机碳形成和稳定性机制等进行了扼要综述。在此基础上,提出了目前存在的问题,分析了未来在实验设计和新技术应用上的有关发展态势,以期进一步推动气候变暖背景下,我国寒区草地生态系统碳循环关键过程和土壤有机碳库稳定性机制的研究。
全球寒区冻土区包括季节性和多年冻土区,主要分布在高海拔和高纬度地区,其土壤中储存了大量的有机碳。该地区正面临着比全球平均温度更高的暖化速率,气候变暖对该地区土壤有机碳的影响及其对气候变暖的反馈作用倍受关注。本文针对气候变暖对季节性和多年冻土草地生态系统碳循环关键过程(如植物生产、凋落物和根系分解、微生物群落结构等方面)的影响,以及土壤有机碳形成和稳定性机制等进行了扼要综述。在此基础上,提出了目前存在的问题,分析了未来在实验设计和新技术应用上的有关发展态势,以期进一步推动气候变暖背景下,我国寒区草地生态系统碳循环关键过程和土壤有机碳库稳定性机制的研究。