华南地区森林土壤有机碳和全氮密度及储量估算

来源：中国土壤与肥料杂志2024年第12期北京时间：

作者：张亦凡，王海燕，高子滢，仇皓雷

单位：(林木资源高效生产全国重点实验室，森林培育与保护教育部重点实验室，北京林业大学林学院，北京 100083)

摘要：土壤在调节森林生态系统碳氮循环，提高碳、氮储量及维持生态平衡等方面起着关键作用。华南地区森林土壤有机碳和全氮储量估算以及有机碳和全氮含量和密度的垂直变化和空间分布特征研究可为森林土壤碳、氮储量预测及碳氮库管理提供数据支撑。基于2005—2023年华南地区森林土壤有机碳和全氮含量历史文献数据，通过构建森林土壤密度与有机质回归模型，估算土壤有机碳和全氮密度及储量；采用统计学与地统计学方法探讨华南地区0～60 cm土层森林土壤有机碳和全氮含量及密度的变化特征，并分析其影响因素。结果表明:(1)华南地区0～60 cm土层森林土壤有机碳密度均值和储量分别为3.53 kg·m-2、2452.13 Tg C，全氮密度均值和储量分别为0.27 kg·m-2、194.30 Tg N；各省份土壤有机碳和全氮密度及储量表现为广西>广东>海南；(2)普通克里金插值结果显示，各土层土壤有机碳和全氮密度均表现出明显的空间异质性，且空间分布特征相似，总体表现为全区北部和中部偏西较高、南部沿海地区低；(3)海拔、土壤密度和全磷是影响华南地区土壤有机碳和全氮密度及储量变化的关键因子。综上，利用有机密度模型计算缺失土壤密度，基于土壤类型法估算森林土壤碳、氮密度及储量，能有效预测土壤碳、氮储量及管理碳氮库；华南地区0～60 cm土层森林土壤碳氮密度存在明显的空间分布规律，其在各省份间差异显著。

关键词：华南地区;森林土壤;土壤有机碳;土壤全氮;回归模型;空间异质性

基金资助：基金项目:国家科技基础资源调查专项(2021FY100801)。