东北寒温带永久冻土区森林沼泽湿地生态系统碳储量

作者：彭文宏; 牟长城^*; 常怡慧; 郝利; 姜宁; 申忠奇

来源：土壤学报, 2020, 57(06): 1526-1538.

• 大兴安岭
• 沼泽湿地
• 多年冻土
• 生态系统碳储量
• 年净固碳量

湿地在全球碳循环中具有重要作用,但目前湿地碳储量估算仍存在诸多不确定性。利用相对生长方程与碳/氮分析仪测定法,同步测定寒温带大兴安岭永久冻土区沿过渡带环境梯度依次分布的7种典型天然沼泽类型(草丛沼泽C、灌丛沼泽G、毛赤杨沼泽M、白桦沼泽B和落叶松苔草沼泽LT、落叶松藓类沼泽LX、落叶松泥炭藓沼泽LN)的生态系统碳储量(植被和土壤)、植被净初级生产力与年净固碳量,定量评价各沼泽类型的生态系统碳库及植被固碳能力,并揭示两者沿过渡带环境梯度的空间分布规律性。结果表明:(1)其植被碳储量(3.60～62.18 t·hm–2)沿过渡带环境梯度呈先上升后降低的偏态型分布趋势;(2)土壤碳储量(179.47～320.81 t·hm–2)呈森林沼泽(M除外)与灌丛沼泽显著高于C(56.4%～78.8%,P<0.05)和M(32.0%～50.9%,P<0.05)的变化规律性;(3)生态系统碳储量(183.07～347.14 t·hm–2)也呈现森林沼泽(M除外)与灌丛沼泽显著高于C(64.0%～89.6%,P<0.05)和M(28.1%～48.1%,P<0.05)的变化规律性,但森林沼泽土壤碳储量占比(82.1%～96.4%)要低于C和G(98.0%～98.3%);(4)植被净初级生产力(6.76～11.22 t·hm–2·a–1)和年净固碳量(2.97～5.37 t·hm–2·a–1)均呈现森林沼泽(LN除外)显著高于C和G(26.9%～61.4%和30.5%～66.0%;38.6%～77.2%和41.4%～80.8%,P<0.05)的变化规律性。因此,寒温带永久冻土区各类型沼泽湿地的生态系统碳储量均相对较低(仅相当于北方泥炭地碳储量(390～1 395 t·hm–2)下限值的46.9%～89.0%),且沿过渡带环境梯度总体上呈递增趋势;森林沼泽(LN除外)的植被固碳能力强于灌丛沼泽与草丛沼泽,且前者略高于全球陆地植被年均净固碳量估计值(4.1 t·hm–2·a–1),而后两者仅相当于其3/4。

• 单位
  东北林业大学