黄土高原森林恢复结构对土壤团聚体有机碳的影响机制研究

为探究人工林土壤碳汇功能提升途径，来自黄土高原子午岭地区的研究人员通过分析针叶林、阔叶林和混交林0–100 cm土层土壤团聚体特征及其有机碳(SOC)贡献，发现阔叶林更有利于大团聚体(>2 mm)形成与稳定，显著提升SOC储量(表层0–20 cm富集效应明显)，其平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)指标最优。该研究为优化林分结构以增强土壤碳汇提供了科学依据。

　　

随着人们对森林生态系统碳汇功能认知的深入，人工造林在黄土高原广泛开展。如何通过提升土壤团聚体稳定性和增加土壤有机碳(SOC)含量来增强碳汇能力，成为生态修复领域的关键科学问题。

研究人员以黄土高原子午岭地区的针叶林、阔叶林和混交林为研究对象，系统分析了0–100 cm土层中：
1）SOC分布特征：表层0–20 cm呈现显著富集现象，整体含量排序为阔叶林>混交林>针叶林；
2）团聚体组成：大团聚体(>2 mm)占比高达40%，其稳定性指标平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)同样显示阔叶林最优，而分形维数(D)则呈现相反规律；
3）碳贡献机制：>2 mm粒径团聚体对SOC的贡献率最高(30.24%–60.13%)，0.25–0.5 mm颗粒贡献最低(3.89%–11.93%)。

这项研究揭示了阔叶林通过促进大团聚体形成与稳定来提升SOC储量的关键机制，为人工林碳汇功能优化提供了靶向性策略——选择适当林分结构可显著增强土壤碳封存潜力。