Changes in carbon storages of Fagus forest ecosystems along an elevational gradient on Mt.Fanjingshan in Southwest China

摘要

森林生态系统碳库通常包括植被、土壤、凋落物与木质残体等几个组分.本研究旨在探讨中国一种重要的森林生态系统—水青冈林(Fagus L.)中这些碳库的沿海拔梯度格局变化及其驱动因子.在中国贵州省梵净山,沿海拔梯度(1095-1930 m)调查了9个水青冈林各碳库的碳储量.采用方差分解探讨了林龄、气候及其他因子对碳储量的影响,同时对梵净山与贵州和全球其他地区水青冈林的碳储量进行了比较.梵净山水青冈林生态系统碳储量在190.5-504.3 Mg C ha-1之间,其主要组分包括植被碳库(33.7-73.9％)和土壤碳库(23.9-65.5％),而木质残体(0.05-3.1％)和凋落物(0.2-o.7％)对该生态系统碳储量的贡献不超过4％.随海拔升高,生态系统碳储量呈增加趋势,其中植被与木质残体碳库增加,而凋落物与土壤碳库无明显的变化趋势.对梵净山水青冈林,气候与林龄是其各组分碳储量海拔格局形成的主要原因;而对于全球水青冈林,林龄是其碳储量变化的主导因子.相比全球其他地区的水青冈林,贵州水青冈林具有较高的植被碳储量积累速率,这可能与贵州较高的降水量有关.本研究结果有助于理解中国水青冈林碳收支及其在区域碳循环中的可能作用,同时强调了林龄与气候对碳积累的重要性.