模拟林火高温对土壤有机碳及δ13C 的影响

doi:10.3969 /j. issn. 2096-4900. 2022. 02.003

温带林业研究

2022, Vol. 5

Issue (2): 13-18 DOI: 10.3969 /j. issn. 2096-4900. 2022. 02.003

研究论文

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模拟林火高温对土壤有机碳及δ13C 的影响

王剑南^1,2*，班增国³，丛日征^1,2，郑鑫^1,2

1. 国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所，哈尔滨 150086；2. 中国林业科学研究院寒温带林业研究中心，哈尔滨 150086；3. 呼伦贝尔市航空护林站，呼伦贝尔 021000

Effects of Simulated High-temperature in Wildfires on Soil Organic Crbon and δ13C

WANG Jian-nan^{1,2 *}， BAN Zeng-guo³， CONG Ri-zheng^1,2， ZHENG Xin^1,2

1.Harbin Research Institute of Forestry Machinery，National Forestry and Grassland Administration，Harbin 150086；2.Research Center of Cold Temperate Forestry，Chinese Academy of Forestry，Harbin 150086；3.Hulun buir Aviation Forest Station，Hulunbuir 021000

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摘要【目的】寒温带兴安落叶松林长期受到不同程度的林火干扰，但林火发生时不同林型土壤发生的实际情况、火后土壤有机碳（SOC）和同位素碳 13C 的变化规律仍不甚清楚，本文主要分析了寒温带典型林分火后 SOC 及其同位素碳 13C 变化特征，以期为火烧迹地恢复及土壤碳循环、碳周转过程的研究提供科学参考。【方法】在大兴安岭呼中林业局选取 4 块火烧迹地建立样地，测定并分析火烧迹地不同区域（中心区、边缘区和未过火林分）SOC 含量、土壤 δ13C 值，并利用不同温度（60 ℃，120 ℃，180 ℃，240 ℃）热处理未过火林分土壤，分析不同温度下 SOC 及 δ13C 值的变化。【结果】结果表明：模拟火干扰下四种林型 SOC 含量均随着温度升高未发生显著变化。模拟温度不高于 180 ℃时，土壤 δ13C 值随温度升高逐渐降低，而模拟温度在 180 ℃至 240 ℃之间时土壤 δ13C 值升高。而实际火干扰下，与未过火区相比，四组林型边缘区 SOC 含量无显著差异，而中心区 SOC 含量则显著降低（ P ＜ 0.05），两组落叶松 - 偃松混交林边缘区土壤 δ13C 值显著升高（ P ＜ 0.05），而其余两组样地边缘区土壤 δ13C 值则无显著变化，除以偃松为主的落叶松 - 偃松混交林外，其余三组样地中心区土壤 δ13C 值均无显著变化。【结论】综上所述，较高的土壤温度可以显著改变土壤中 SOC 的储存量以及土壤 δ13C 值（ P ＜ 0.05），火后 SOC 含量及其碳同位素 13C 的变化则是由立地条件等多方因素影响。

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关键词 ：兴安落叶松, 林火, 土壤有机碳, 稳定碳同位素, 模拟实验

收稿日期: 2022-05-05

PACS:

S762

基金资助:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（ CAFYBB2019MA007）。

作者简介: 王剑南（1994—），男，硕士，研究实习员，主要研究方向：森林生态。

引用本文:

王剑南，班增国，丛日征，郑鑫. 模拟林火高温对土壤有机碳及δ13C 的影响[J]. 温带林业研究, 2022, 5(2): 13-18.
WANG Jian-nan， BAN Zeng-guo， CONG Ri-zheng， ZHENG Xin. Effects of Simulated High-temperature in Wildfires on Soil Organic Crbon and δ13C. 温带林业研究, 2022, 5(2): 13-18.

链接本文:

http://www.wdlyyj.cn/CN/10.3969 /j. issn. 2096-4900. 2022. 02.003 或 http://www.wdlyyj.cn/CN/Y2022/V5/I2/13

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