西北矿区不同植物配置模式的碳汇潜力评估

摘要

【目的】探究西北干旱半干旱区不同植物配置模式下的碳汇潜力，为当地生态环境改善及碳汇功能提升提供科学依据。【方法】基于前期试验筛选出来的抗旱增碳汇的灌草植物，依据生态位互补和功能协同原则，设计6种不同的植物配置模式，并在矿区排土场开展植物群落构建试验，研究植物配置的碳储量及增汇效果。【结果】（1）不同植物配置的生物量碳储量为2.63～3.24 t/hm²，分别是对照样地的1.56～1.93倍。土壤碳密度为5.98～8.67 t/hm²，较对照显著提升（P<0.05）。（2）生态系统有机碳储量较高的3种植物配置依次是柠条锦鸡儿+沙打旺+紫花苜蓿+高冰草+狗尾草、紫穗槐+柠条锦鸡儿+胡枝子+草木樨+高冰草+狗尾草、胡枝子+柠条锦鸡儿+沙打旺+紫花苜蓿+披碱草+狗尾草。其有机碳储量分别为11.62、11.32和10.68 t/hm²，比对照样地有机碳储量平均增加56.95%。（3）不同植物配置的生态系统均表现为碳汇，碳汇强度1.41～2.20 t/hm²，所有处理平均增加碳汇51.38%。【结论】生态修复过程中，基于科学植物配置充分利用生态位，能够有效提升土壤有机碳密度，增强生态系统的碳汇功能，实现生态修复与碳固持双重目标。

关键词

植物配置 / 碳储量 / 生态系统 / 生物量 / 土壤 / 西北矿区