鄂尔多斯高原水土保持林碳密度分配格局及其影响因素

摘要

[目的]探究鄂尔多斯高原水土保持林碳密度及其分布规律，为该地区水土保持林碳汇经营管理与科学规划提供依据。[方法]以鄂尔多斯市水土保持林山杏（Prunus sibirica）林、油松（Pinus tabulaeformis）林和山杏-油松混交林为研究对象，通过野外调查与试验相结合的方法，综合探究不同水土保持林生态系统碳密度分布特征及其影响因素。[结果]（1） 3种水土保持林生态系统碳密度依次为山杏林（60.99 t/hm²）>油松林（47.09 t/hm²）>山杏-油松混交林（44.30 t/hm²）>撂荒地（27.43 t/hm²），较撂荒地分别增加122.33%,71.64%和61.47%（p<0.05）。（2） 3种水土保持林生态系统各组分碳密度依次为土壤层>乔木层>凋落物层>草本层，土壤层碳密度所占比例最高，占生态系统碳密度的92.64%～94.59%。（3） 3种水土保持林乔木层各组分碳密度依次为树干>根系>枝条>叶。其中，树干和根系分别占整个乔木层的40.41%～60.61%和26.04%～37.74%。（4）相关关系分析发现，生态系统、乔木层、草本层和土壤层碳密度均与土壤含水量（SWC）、氨态氮（AN）极显著正相关（p<0.01），与pH和硝态氮（NN）显著负相关（p<0.05）。（5）冗余分析发现，氨态氮（AN）、硝态氮（NN）、全氮（TN）、速效磷（AP）和速效钾（AK）是影响水土保持林碳密度的关键因子。[结论]在营造水土保持林的过程中，选择山杏更有利于生态系统有机碳固存和积累，并在造林过程中需要对水土保持林施加氮肥。

关键词

碳密度 / 空间分配格局 / 树种类型 / 水土保持林 / 鄂尔多斯高原