长白山阔叶红松林演替序列植物-凋落物-土壤碳同位素特征

作者：刁浩宇; 王安志; 袁凤辉; 关德新; 尹航; 吴家兵^*

来源：应用生态学报, 2019, 30(05): 1435-1444.

DOI：10.13287/j.1001-9332.201905.007

• 碳同位素
• 演替
• 碳循环
• 长白山
• 温带森林

稳定碳同位素组成能精确指示生态系统碳循环过程,可以为深入研究森林演替进程对碳循环过程和固碳潜力的影响提供关键信息.利用稳定碳同位素技术对长白山阔叶红松林演替序列3种林分——中龄杨桦次生林、成熟杨桦次生林、阔叶红松林的叶片、树干、根系、凋落物和土壤δ13C值及碳、氮元素含量进行测定.结果表明:各演替序列优势树种叶片δ13C从冠上到冠下均呈降低趋势;树干δ13C表现为树皮小于木质部;根系δ13C表现为细根小于粗根.阔叶红松林未分解凋落物δ13C小于半分解及全分解凋落物,次生林相反;土壤δ13C沿深度逐渐增加.总体上,δ13C值叶片<凋落物<根系<树干<土壤,说明植物各器官之间有明显的碳同位素分馏效应,且相同器官不同部位之间也存在差异;植物δ13C沿演替方向先减小后增加,土壤δ13C沿演替方向不断增加,且变化规律可以通过氮元素含量与碳同位素分馏效应的关系解释,说明长白山阔叶红松林演替过程优势树种和碳周转速率的变化影响了碳同位素分馏.

• 单位
  中国科学院大学; 长白山科学研究院; 中国科学院沈阳应用生态研究所