武夷山国家公园马尾松林改为茶园后影响表层土壤碳含量的林缘效应

作者：游巍斌^*; 李颖; 周艳; 何东进

来源：林业科学, 2023, 59(10): 41-49.

• 土壤有机碳
• 可溶性有机碳
• 森林碳汇
• 边缘效应
• 土地利用/覆盖变化

【目的】探究马尾松林改为茶园的土地利用/覆盖变化对土壤碳含量的影响，明确林缘形成对森林土壤碳含量的作用，为准确估算森林土壤碳储量和固碳功能提供科学依据。【方法】在武夷山国家公园选择马尾松纯林转为茶园的典型地点，研究马尾松林内不同林距(距“林—茶”接壤边缘1、20和50 m)及接壤茶园内4处位置的表层土壤(0～20 cm)总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)和微生物生物量碳(MBC)含量变化及影响因素。【结果】马尾松林改为茶园16～28年后，土壤TOC、DOC和MBC含量分别比原马尾松林下降了57.1%、48.8%和16.9%。在马尾松林内至林缘方向上，TOC和DOC含量呈下降趋势，而MBC含量无显著差异(P>0.1)，为TOC含量均值在林距50 m、20 m、1 m和毗邻茶园处依次为31.08、30.67、22.26和13.25 g·kg-1,DOC含量均值依次为269.7、259.8、226.5和135.5 mg·kg-1。TOC和DOC含量与解释变量(土壤理化性质、土地利用/覆被类型和林缘年龄)的逐步回归方程拟合优度好，自变量分别解释了各自变异的87.7%和76.6%；但MBC的拟合效果很差。其中，土地利用/覆被类型和土壤氮组分含量对TOC和DOC产生不同程度的作用；而林缘年龄仅对DOC含量产生影响。【结论】马尾松林改为茶园的土地利用/覆盖变化使土壤碳含量下降(TOC和DOC最为明显)，且随离开林缘的距离增加而降低。因此，需要考虑土壤碳含量的林缘效应，以降低景观尺度的森林土壤碳库和碳汇估算中的不确定性。

• 单位
  福建农业职业技术学院; 福建农林大学