科研进展

华南植物园发现海南岛热带森林土壤碳:氮:磷化学计量比的空间和垂直变化规律

  

  森林土壤中的碳(C)、氮(N)和磷(P)是三个重要元素,研究其CNP化学计算比对我们更好地理解森林土壤养分并为森林管理提供有价值的参考。中科院华南植物园生态与环境研究中心任海研究员与美国田纳西州立大学的惠大丰教授以及海南大学、海南师范大学等单位同行合作,利用C专项期间对海南岛热带雨林、桉树人工林、橡胶林、木麻黄林、针叶林和果园的100个样地(图1)的土壤测定数据,研究了海南岛热带森林土壤C:N:P化学计量比的空间和垂直变化。结果发现:(1)土壤CN含量和土壤C:P比、N:P比由表层土壤向深层土壤均呈下降趋势,土壤PC:N比值在不同土层间变化较小,这主要是因为土壤CN主要受光合作用、N2固定等生物过程控制,而P受基岩影响较大。(2)土壤CNP含量及它们的比率的空间变异性较大,土壤CN含量受经度和植被影响显著,而土壤P含量、C:P比和N:P比受纬度影响显著(图2)。这些结果对理解海南岛森林的化学元素计量比、生态系统生产力、植物与环境间的关系有重要参考价值,也为改进生态系统模型提供了新参数。 

  相关研究成果已近期发表在国际土壤学主流期刊Catena上(5IF=4.62)。 

  论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0341816221000874 

图1. 研究样地分布图。

图2. 土壤的C、N、P含量与经度、纬度、海拔、植被覆盖和树高间的关系。