塞罕坝地区不同林龄樟子松人工林土壤有机碳储量的动态变化特征及其影响因素研究

为探究不同林龄樟子松人工林土壤有机碳储量(SOC-stocks)的动态变化规律，来自塞罕坝机械林场的研究人员选取幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林四种林分，系统研究了SOC-stocks的分布特征及其驱动因素。研究发现：随林龄增长，各土层土壤有机碳(SOC)含量及SOC-stocks均呈上升趋势，过熟林0-60 cm土层SOC含量(27.44 g/kg)和储量(223.94 Mg/ha)均显著高于其他林龄；林龄、SOC含量、地上生物量、凋落物量等9个因子被确定为关键影响因素。该研究揭示了樟子松人工林生长过程中的持续碳汇效应。

　　

在塞罕坝机械林场展开的这项研究中，科研人员对樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)人工林开展了一场"碳足迹"追踪。通过比较幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林四个生长阶段的土壤样本，发现这些"绿色碳库"的储碳能力随着树木年轮增长而持续增强。

数据显示，在0-60 cm土层深度范围内，过熟林展现出惊人的碳封存能力：其土壤有机碳(SOC)含量达到27.44 g/kg，碳储量(SOC-stocks)高达223.94 Mg/ha，相当于把22394公斤的碳元素牢牢锁在每公顷土壤中。有趣的是，中龄林却出现了"碳低谷"现象，其SOC含量(8.75 g/kg)和储量(80.98 Mg/ha)显著低于其他林龄。

通过皮尔逊相关性分析这把"科学放大镜"，研究人员识别出9个关键调控因子：除了预期的林龄和SOC含量外，地上生物量(above-ground biomass)、凋落物量(litter amount)和根系生物量(root biomass)构成"生物量三要素"；土壤含水量(soil moisture)和容重(soil bulk density)代表"土壤物理双驱动"；而过氧化氢酶(catalase)和转化酶(invertase)活性则构成了"酶促调控组合"。这些发现为理解人工林生态系统碳循环提供了多维度的科学视角。

研究最终证实，从幼龄林到过熟林的生长过程中，樟子松人工林持续扮演着"碳捕手"的角色，其土壤碳库呈现出明显的增汇效应。这项成果不仅为人工林碳汇功能评估提供了重要依据，也为全球气候变化背景下的森林碳管理策略制定给出了科学参考。