全 文 ：科尔沁沙地流动沙丘造林后表层土壤有机碳
和轻组有机碳的变化*
尚摇 雯1,2**摇 李玉强1 摇 王少昆1 摇 冯摇 静1 摇 苏摇 娜1
( 1 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所, 兰州 730000; 2 中国科学院研究生院, 北京 100049)
摘摇 要摇 以流动沙丘为对照,研究了科尔沁沙地 25 年生和 35 年生樟子松人工固沙林表层土
壤(0 ~ 15 cm)有机碳(SOC)和土壤轻组有机碳(LFOC)的变化.结果表明:流动沙丘造林后,
粗沙含量明显降低, 土壤极细沙和粘粉粒含量显著增加;SOC和 LFOC含量均显著增加,但随
土层加深趋于减少;流动沙丘造林显著增加了表层土壤的 SOC 和 LFOC 储量,且林龄越长,
SOC和 LFOC储量越高.人工林地 0 ~ 15 cm层 LFOC 储量的增幅远高于 SOC 储量,说明流动
沙丘造林对表层土壤 LFOC的影响大于 SOC.
关键词摇 科尔沁沙地摇 流动沙丘摇 人工造林摇 土壤有机碳摇 轻组有机碳摇 樟子松
文章编号摇 1001-9332(2011)08-2069-06摇 中图分类号摇 Q945摇 文献标识码摇 A
Dynamic changes of surface soil organic carbon and light鄄fraction organic carbon after
mobile dune afforestation with Mongolian pine in Horqin Sandy Land. SHANG Wen1,2, LI
Yu鄄qiang1, WANG Shao鄄kun1, FENG Jing1, SU Na1 ( 1Cold and Arid Regions Environmental and
Engineering Research Institute, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China; 2Graduate
University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2011,22
(8): 2069-2074.
Abstract: This paper studied the dynamic changes of surface (0 - 15 cm) soil organic carbon
(SOC) and light鄄fraction organic carbon (LFOC) in 25鄄 and 35鄄year鄄old sand鄄fixing Mongolian
pine (Pinus sylvestris var. mongolica) plantations in Horqin Sandy Land, with a mobile dune as a
comparison site. After the afforestation on mobile dune, the content of coarse sand in soil de鄄
creased, while that of fine sand and clay鄄silt increased significantly. The SOC and LFOC contents
also increased significantly, but tended to decrease with increasing soil depth. Afforestation in鄄
creased the storages of SOC and LFOC in surface soil, and the increment increased with plantation
age. In the two plantations, the increment of surface soil LFOC storage was much higher than that
of SOC storage, suggesting that mobile dune afforestation had a larger effect on surface soil LFOC
than on SOC.
Key words: Horqin Sandy Land; mobile dune; afforestation; soil organic carbon; light鄄fraction
organic carbon; Pinus sylvestris var. mongolica.
*国家自然科学基金项目(40901049,40871004)、中国科学院“西部
之光冶人才培养计划项目(O828881001,O928711001)、国家重点基础
研究发展计划项目(2009CB421303)和内蒙古自治区科技支撑计划
项目(20071926)资助.
**通讯作者. E鄄mail: shenwem24@ 163. com
2011鄄01鄄13 收稿,2011鄄04鄄27 接受.
摇 摇 沙地草地是我国北方干旱半干旱区重要的土地
资源,目前有 1郾 34伊108 hm2 的沙地草地分布在北方
的广大地区[1] . 近年来,由于气候变化和人为干扰
的影响,该区域土地沙漠化日趋严重. 赵哈林等[2]
研究发现,以风蚀为主要特征的土地沙漠化是我国
北方干旱半干旱区最严重的土地退化问题之一. 土
地沙漠化可以造成土壤碳的流失,引起土壤粗化和
贫瘠化.而植被重建可以增加沙漠化地区土壤有机
碳储量,提高土壤生产潜力. 研究证实,在风沙活动
地区种植人工林后,沙地面积会随人工林面积的持
续增加而不断减少,土地沙漠化呈现整体逆转的趋
势[3] .近年来,通过利用土壤有机碳 ( soil organic
carbon,SOC)不同组分的变化来探讨造林对土壤有
机碳影响的研究日益增多[4] . 根据 SOC 密度大小,
可将其分为轻组( light fraction,LF)和重组( heavy
应 用 生 态 学 报摇 2011 年 8 月摇 第 22 卷摇 第 8 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Aug. 2011,22(8): 2069-2074
fraction,HF)两大组分[5] . 其中,轻组常指土壤有机
质中密度低于 1郾 6 ~ 2郾 0 g·cm-3的部分,由未完全
分解的动植物残体和微生物残骸等组成,具有易分
解、周转快等特点[6] . 与 SOC 相比,轻组有机碳
(light鄄fraction organic carbon,LFOC)能更迅速地指
示土壤质量的变化[7],因此可作为土壤潜在生产力
和土壤管理措施引起的土壤有机质变化的早期指
标[8] .当前,国内外有关造林的研究多集中在草地
造林[9]、退耕还林[10]及不同造林树种[4]对土壤生物
学性状和生态系统碳储量的影响等方面,而有关流
动沙丘造林后 SOC和 LFOC的变化研究比较缺乏.
科尔沁沙地是我国北方沙漠化最严重的地区之
一.为了防治土地沙化和保护农田,该区自 20 世纪
70、80 年代以来营造了大面积的人工林,主要包括
樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)、杨树(Popu鄄
lus simonii)和黄柳(Salix gordejevii)等. 其中樟子松
具有喜光、耐旱、抗寒、耐土壤瘠薄等特征,是目前北
方地区防沙造林的重要树种之一. 在流动沙丘上种
植樟子松人工林,既可以增加地表覆盖度,也可以改
变沙地微气候和土壤环境[11],进而影响 SOC 的分
布.因此,研究流动沙丘造林对 SOC,特别是对表层
土壤 LFOC的影响,对于该区土壤碳库平衡以及应
对气候的变化均具有重要意义. 当前针对本区的研
究主要集中于草地、农田生境管理措施对有机碳含
量的影响[12-13],而对人工造林等措施的碳截存机理
方面的研究较少.并且以往的研究更多地关注于樟
子松林的生理生态特性及其引种对土壤水分的影
响[14-15],而对流动沙丘种植樟子松人工林后表层
SOC及其组分变化的研究报道较少.鉴于此,本文以
中国科学院奈曼沙漠化研究站为依托,选择科尔沁
沙地不同林龄(25 年生和 35 年生)樟子松人工固沙
林为研究对象,并以流动沙丘为对照,采用土壤密度
分组的方法,分析不同造林年限下樟子松人工固沙
林对表层 SOC及其组分空间分布的影响,以及沙地
SOC和 LFOC 对人工林种植的响应,以期为该区人
工林生态效应研究提供一定的基础资料.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
研究区位于内蒙古自治区东部科尔沁沙地腹地
奈曼旗境内(42毅55忆—42毅57忆 N,120毅41忆—120毅45忆 E,
海拔 340 ~ 370 m).该区属温带大陆性半干旱气候,
年均气温 6郾 5 益,年均降水量 369郾 8 mm,70%降水
集中在 6—8 月. 年均蒸发量 1900 mm,无霜期
151 d,年均风速 3郾 4 m·s-2,年均扬沙天气在 20 ~
30 d.地带性土壤多为沙质栗钙土,但在风蚀作用下
已退化为风沙土[16] .
1郾 2摇 试验设计
研究样地分为 3 类: 1)35 年生樟子松人工林:
位于奈曼旗舍力虎、嘎什图村附近,造林之前为流动
沙丘,人工林栽植于 1974 年,优势种为狗尾草(Se鄄
taria viridis)、灰绿藜(Chenopodium glaucum)、糙隐
子草(Cleistogenes squarrosa)和大籽蒿(Artemisia siev鄄
ersiana); 2)25 年生樟子松人工林:位于奈曼旗沙日
塔拉村附近,造林之前为流动沙丘,人工林栽植于
1984 年,优势种为大果虫实 ( Corispermum macro鄄
carpum)、狗尾草、猪毛菜(Salsola collina)和糙隐子
草;3)流动沙丘(CK):邻近樟子松林地,作为人工
林栽植之前的对照样地,优势种为沙米(Agriophyl鄄
lum squarrosum),长期放牧导致土壤侵蚀严重,无地
表凋落物. 每类样地设置 3 个重复,取样面积为
50 m伊50 m.所有样地分布在 16 km 范围内,坡度均
低于 12毅.樟子松人工林当年所栽幼苗的行株距为
1 m伊3 m或 2 m伊2 m.样地基本概况见表 1.
1郾 3摇 取样及测定
2009 年 7 月,在各类样地每一 50 m伊50 m的小
区内随机选取 9 个样点,每个取样点分 0 ~ 5 cm 和
5 ~ 15 cm两层取样,3 类样地 9 个采样区共计 162
个土壤样品.在对应的样点和土层用环刀取土芯,带
回实验室过 2 mm 筛并风干. 一部分样品供粒级分
析与轻组分离,另一部分样品进一步磨细,用于碳含
量测定.
采用干筛法将土壤颗粒分为中粗沙 ( 2 ~
0郾 1 mm)、极细沙 ( 0郾 1 ~ 0郾 05 mm ) 和粘粉粒
(<0郾 05 mm)3 级.土壤容重测定采用环刀法[17] . 土
壤轻组分离参照 Janzen 等[18]的方法并做了适当修
改: 采用密度为 1郾 7 g·cm-3的 NaI 溶液浸提,经搅
拌、离心、过滤、冲洗、烘干后,获得轻组物质干质量.
表 1摇 样地基本概况
Table 1摇 Site description
样地
Site
树高
Height
(m)
胸径
DBH
(cm)
密度
Density
(plant·
hm-2)
地表凋落物
Surface
litter
(g·m-2)
CK - - - 0
25 a 5郾 53 8郾 83 971 88郾 3
35 a 7郾 62 11郾 26 987 189郾 7
CK:流动沙丘 Mobile dune; 25 a:25 年生樟子松人工林 25鄄year鄄old
Mongolian pine plantation; 35 a:35 年生樟子松人工林 35鄄year鄄old
Mongolian pine plantation. 下同 The same below.
0702 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
采用重铬酸钾氧化鄄外加热法进行土壤有机碳和轻
组物质中碳含量测定[17] .
根据各层土壤有机碳和轻组有机碳含量及容重
计算其储量(g·m-2) [7]:
SOC储量=C1伊籽伊h伊10
LFOC储量=(LF伊C2伊籽伊h) / 10
式中:籽 为土壤容重 ( g · cm-3 ); h 为土层厚度
(cm); C1 为土壤有机碳含量(g·kg-1);C2 为轻组
有机碳含量(g·kg-1);LF 为土壤样品中轻组物质
的质量百分比(% ).
1郾 4摇 数据处理
采用 Excel 2003 和 SPSS 16郾 0 软件对数据进行
统计分析.采用单因素方差分析(one鄄way ANOVA)
和最小显著差异法(LSD)比较不同数据间的差异,
显著性水平设定为 琢=0郾 05.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 流动沙丘造林后土壤颗粒组成和容重的变化
随着造林年限的增加,25 年生和 35 年生樟子
松人工林土壤中粗沙含量明显降低,土壤极细沙和
粘粉粒含量显著增加(表 2). 与流动沙丘相比,25
年生和 35 年生樟子松人工林 0 ~ 5 cm 层土壤中粗
沙含量分别降低了 10郾 8%和 18郾 5% ,5 ~ 15 cm层土
壤中粗沙含量分别降低了 5郾 1%和 8郾 7% . 25 年生
和 35 年生樟子松人工林 0 ~ 5 cm 层土壤粘粉粒含
量分别为流动沙丘的 13. 7 和 21. 7 倍.流动沙丘造
林后,土壤容重有所降低. 其中,25 年生和 35 年生
樟子松人工林相同土层间土壤容重差异不显著,5 ~
15 cm层土壤容重显著高于 0 ~ 5 cm层.
2郾 2摇 流动沙丘造林后土壤有机碳和轻组有机碳含
量的变化
流动沙丘造林后 SOC含量显著增加,且总体上
呈现出随土层加深而减小的趋势(图 1). 25 年生和
35 年生樟子松人工林 0 ~ 5 cm 层 SOC 含量分别是
流动沙丘的 10. 1 和 16. 3 倍,5 ~ 15 cm层 SOC 含量
分别是流动沙丘的 4郾 4 和 7郾 9 倍. 流动沙丘、25 年
生和 35 年生樟子松人工林之间,0 ~ 5 cm 和 5 ~ 15
cm土层 SOC 含量差异均显著,其中 35 年生樟子松
人工林各土层 SOC含量均最高.
摇 摇 樟子松人工林与流动沙丘 0 ~ 15 cm 层 LFOC
含量存在显著性差异(图 1). 与流动沙丘相比,25
年生和 35 年生樟子松人工林 0 ~ 5 cm 层 LFOC 含
量分别增加了 40郾 2%和 54. 1% ,5 ~ 15 cm层分别增
加了 71郾 1%和 41郾 5% .随土层加深,35 年生樟子松
人工林和流动沙丘 LFOC 含量降低. 25 年生樟子松
人工林5 ~ 15 cm 层 LFOC 含量显著高于 35 年生樟
子松人工林,二者在 0 ~ 5 cm层无显著差异.
2郾 3摇 流动沙丘造林后土壤有机碳和轻组有机碳储
量的变化
研究区 0 ~ 15 cm 土层中,流动沙丘 SOC 储量
为 75郾 18 g·m-2,而 25 年生和 35 年生樟子松人工
林 SOC储量分别为流动沙丘的 6郾 2 和 10 倍. 林龄
越长,SOC储量越高,相同土层内各样地 SOC 储量
差异显著(图 2).流动沙丘、 25 年生和 35 年生樟子
松人工林 0 ~ 5 cm层 SOC 储量分别占 0 ~ 15 cm 土
层的 37郾 7% 、57%和 55郾 2% ,说明流动沙丘造林对
0 ~ 5 cm层 SOC储量的影响更为明显.
流动沙丘造林显著增加了土壤 LFOC 储量(图
2). 研究区流动沙丘 0 ~ 15 cm 层 LFOC 储量为
10郾 32 g·m-2,造林后,25 年生和 35 年生樟子松人
工林 0 ~ 15 cm 层 LFOC 储量分别是流动沙丘的
19郾 7 和 35郾 7 倍,表明流动沙丘造林对 LFOC储量的
影响大于 SOC储量.流动沙丘造林后,25 年生和 35
年生樟子松人工林0 ~ 5 cm层LFOC储量分别占
表 2摇 流动沙丘造林后土壤颗粒组成与容重的变化
Table 2摇 Changes of soil granule composition and soil bulk density after mobile dune afforestation (mean依SE)
样地
Site
土摇 层
Soil layer
(cm)
土壤颗粒组成
Soil granule composition (% )
2 ~ 0郾 1 mm 0郾 1 ~ 0郾 05 mm <0郾 05 mm
容摇 重
Bulk density
(g·cm-3)
CK 0 ~ 5 97郾 0依0郾 3aA 2郾 2依0郾 2aA 0郾 3依0郾 1aA 1郾 6依0郾 0aA
5 ~ 15 98郾 0依0郾 2aA 1郾 5依0郾 1aA 0郾 1依0郾 0aA 1郾 6依0郾 0aA
25 a 0 ~ 5 86郾 5依0郾 5bA 8郾 8依0郾 4bA 4郾 1依0郾 2bA 1郾 5依0郾 0bA
5 ~ 15 93郾 0依0郾 5bB 4郾 8依0郾 3bB 1郾 7依0郾 2bB 1郾 6依0郾 0bB
35 a 0 ~ 5 79郾 1依1郾 8cA 13郾 6依1郾 1cA 6郾 5依0郾 7cA 1郾 5依0郾 0bA
5 ~ 15 89郾 5依0郾 9cB 7郾 5依0郾 6cB 2郾 6依0郾 3bB 1郾 6依0郾 0bB
不同小写字母表示相同土层不同样地间的差异达到显著水平,不同大写字母表示不同土层相同样地间的差异达到显著水平(P<0. 05) Differ鄄
ent small letters indicated significant difference among different sites in the same soil layer, while different capital letters indicated significant difference
among different soil layers in the same site at 0. 05 level. 下同 The same below.
17028 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 尚摇 雯等: 科尔沁沙地流动沙丘造林后表层土壤有机碳和轻组有机碳的变化摇 摇 摇 摇
图 1摇 流动沙丘造林后土壤有机碳和轻组有机碳含量变化
Fig. 1摇 Changes of SOC and LFOC contents after mobile dune
afforestation (mean依SE).
不同小写字母表示相同土层不同样地间的差异达到显著水平(P<
0郾 05) Different small letters indicated significant difference among differ鄄
ent sites in the same soil layer. 下同 The same below.
图 2摇 流动沙丘造林后土壤有机碳和轻组有机碳储量变化
Fig. 2摇 Changes of SOC and LFOC storages after mobile dune
afforestation (mean依SE).
0 ~ 15 cm 层的 55郾 5% 和 55郾 7% ,说明0 ~ 5 cm层
LFOC储量受土地利用的影响更大. 不同样地各土
层 LFOC储量均表现为:35 年生人工林>25 年生人
工林>流动沙丘.
2郾 4摇 流动沙丘造林后土壤 LFOC 占 SOC 储量的比
例
与流动沙丘相比,人工林地 LFOC 占 SOC 储量
的比例显著增加(图 3).流动沙丘 0 ~ 5 cm层 LFOC
占 SOC储量的比例为 13郾 5% ,而 25 年生和 35 年生
樟子松人工林 0 ~ 5 cm 层分别增加到 42郾 2% 和
47郾 7% .林龄越长,LFOC 占 SOC 储量的比例越高.
随着土层的加深,人工林地 LFOC 占 SOC 储量的比
例逐渐减小. 25 年生和 35 年生樟子松人工林 0 ~
5 cm层 LFOC占 SOC储量的比例差异不显著.
图 3摇 流动沙丘造林后轻组有机碳占土壤有机碳储量的比
例
Fig. 3 摇 Percentage of LFOC to SOC storage after mobile dune
afforestation (mean依SE).
3摇 讨摇 摇 论
3郾 1摇 流动沙丘造林对土壤有机质的影响
科尔沁沙地流动沙丘种植樟子松人工林后,表
层 SOC含量和储量显著增加,且林龄越长,SOC 含
量和储量越高. 这与 Su 等[19]的研究结果一致. Su
等[19]在甘肃临泽荒漠地区的研究表明,流动沙地种
植二白杨(Populus gansuensis) 7 年和 32 年后,0 ~
15 cm层 SOC 含量分别是流动沙地的 14郾 6 和 17
倍.顾峰雪等[20]对塔克拉玛干沙漠腹地的研究发
现,在流沙上建立人工植被后,土壤有机质含量显著
增加,土壤肥力得到提高,并且这种变化随植被建立
时间的延长而逐渐增大.然而,Richter 等[21-22]发现,
沙地造林后 SOC储量变化不显著,原因是沙土缺乏
对凋落物来源有机碳的物理保护作用,温暖潮湿的
气候加快了凋落物的分解速率,限制了土壤固碳潜
力.本研究中,造林起始于沙质草地退化的终极阶
段———流动沙丘.该阶段土壤养分贫瘠,粘粉粒含量
2702 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
低.人工种植樟子松林后,沙面环境得到改善,风沙
流活动减弱,繁茂的草本层和郁闭的林冠保护和沉
降了大量细粒颗粒[11],土壤粘粉粒含量增加,粗沙
含量相对减少.同时,每年有大量的枯枝落叶进入土
壤,在微生物和动物的作用下,地表凋落物及植物根
系的残留物逐渐分解,其中一部分最终形成土壤腐
殖质,使土壤有机质含量增加[23] .同时,造林前土地
利用方式对不同土层 SOC 也有影响. Paul 等[24]分
析了全球多个站点农田或草地造林对 SOC 储量的
影响,结果发现,造林后最初 5 年,0 ~ 10 cm 土层内
土壤碳逐年降低,随着造林年限的增长,下降速率逐
渐变缓;在林龄大于 30 年的样地中,10 cm 土层内
土壤碳接近先期耕作土壤碳,而其他土层( >10 cm
且<30 cm)土壤碳以每年 0郾 5% ~ 0郾 86%的速率增
长,SOC储量随造林年限的增加呈波动趋势,且不同
土层变化趋势不一. 这主要是由于草地或农耕地未
造林前的 SOC 储量就比较高;造林初期,通过凋落
物和根系等途径输入到土壤的有机物质较少,SOC
含量下降; 随着林龄的增加,有机质输入量不断提
高,SOC 含量逐渐恢复[22] . 而本研究是在流动沙丘
上造林,SOC 含量原本很低,造林后凋落物持续输
入,人工林龄越长,凋落物含量越高,而林木根系也
将吸收的养分输送到土壤各个剖面,因此林地
0 ~ 5 cm和 5 ~ 15 cm 层 SOC 储量均随造林年限的
增加而增加,且 0 ~ 5 cm 层 SOC 储量的增幅高于
5 ~ 15 cm层.
3郾 2摇 流动沙丘造林对土壤 LFOC的影响
已有研究表明,土壤 LFOC 数量和组成会随着
土地管理方式的改变而发生剧烈变化[25],同时,由
于 LFOC主要来源于植物早期分解阶段中部分未分
解的植物残体,因此其变化可以表征植物残体的腐
殖化过程[26] .本研究表明,流动沙丘造林显著增加
了 0 ~ 15 cm 层土壤 LFOC 含量和储量,林地 0 ~ 5
cm层 LFOC储量增幅高于 5 ~ 15 cm 层,且林龄越
长,LFOC储量越高.这与刘讯等[27]在黄土高原退化
地的研究结果一致.研究发现,地上凋落物是森林土
壤 LFOC的主要物质来源[28],气候因子中的水热条
件直接影响凋落物分解过程中的淋溶作用和土壤微
生物活性,且土壤养分含量越低,凋落物分解越
慢[29] .流动沙丘地表裸露,植被极为稀少,土壤贫
瘠,而 LFOC 易分解,因而导致流动沙丘 LFOC 较
低.人工植被恢复后,地表盖度增加,植被的定居和
生长为土壤微生物和动物提供了食物来源和栖息
地,植物残体的积累使地表凋落物数量逐渐增加,根
系周转向土壤的营养输入也增加了土壤养分. 但研
究区干旱少雨的气候限制了土壤微生物活性及凋落
物分解速率,使得凋落物不能完全分解,部分堆积在
地表,且随造林年限的增加而不断输入,因此林地
0 ~ 5 cm层 LFOC储量高于 5 ~ 15 cm 层,且 35 年人
工林各土层的 LFOC储量均为最高.
3郾 3摇 流动沙丘造林后土壤 LFOC 占 SOC 储量的比
例变化
作为土壤中活性较大的碳库,LFOC 占 SOC 储
量的比例可以反映土壤有机碳库的质量高低[4],且
该比例在不同造林地区存在一定差异. 曾宏达等[8]
对亚热带地区的研究发现,沿江芦苇湿地转化为片
林后,0 ~ 60 cm土层 LFOC 占 SOC 储量的比例达到
9. 36% .吴建国等[30]发现,暖温带地区农田或牧草
地上营造落叶松人工林后,0 ~ 110 cm土层 LFOC占
SOC储量的比例平均为 32% .本研究中,25 年和 35
年樟子松人工林 0 ~ 5 cm层 LFOC占 SOC储量的比
例分别为 42郾 2% 和 47郾 7% ,5 ~ 15 cm 层分别为
36郾 1% 和 43郾 4% ,明显高于上述研究结果,但与
Cromack等[31]的研究结果(0 ~ 15 cm 层为 40% )较
为接近.这与造林前土地利用方式有关.研究区流动
沙丘地表没有凋落物,土壤轻组有机碳含量很低,因
而 LFOC占 SOC储量的比例相对湿地和农田较低;
造林后,地上凋落物和枯死细根归还量逐渐增多,土
壤养分含量提高,LFOC 占 SOC 储量的比例也显著
提高.另外,研究区凋落物分解缓慢,更多的堆积在
地表,使得人工林地 0 ~ 5 cm 层 LFOC 占 SOC 储量
的比例高于 5 ~ 15 cm层.由此说明流动沙丘种植樟
子松后,土壤质量有了一定的改善,且这种作用在
0 ~ 5 cm土层更为明显.
在科尔沁沙地,通过种植樟子松人工林可以增
加地表覆盖度,改善土壤机械组成及容重,且凋落物
的积累和草本植物根系的周转提高了土壤有机碳及
其组分的碳储量,林地土壤质量趋于好转. 其中 35
年生樟子松人工林 0 ~ 5 cm 和 5 ~ 15 cm 层的土壤
有机碳和轻组有机碳储量均为最高,25 年生林地次
之,流动沙丘最低,这充分说明造林可以有效地防治
土地沙化,增加碳的流通.今后应加强流动沙丘造林
对土壤有机碳不同组分的研究工作.
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作者简介摇 尚摇 雯,女,1985 年生,硕士研究生.主要从事恢
复生态学研究. E鄄mail: shenwem24@ 163. com
责任编辑摇 李凤琴
4702 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷