中国林科院森环森保所揭示固氮树种和树种丰富度对土壤团聚体有机碳组分的影响

团聚体的物理化学保护是森林土壤固碳的重要机制之一。树种丰富度和组成改变了土壤有机碳含量及碳组分，但对团聚体有机碳组分的影响还缺乏深入研究。

中国林科院森环森保所固氮树种和树种丰富度对土壤团聚体有机碳组分的影响研究选择南亚热带8种典型的不同功能型树种（2种固氮树种，6种非固氮树种），建立了树种丰富度为1、2、4、6的人工林树种多样性梯度试验研究平台，从团聚体水平上研究了树种丰富度对有机碳组分的影响以及固氮树种在树种丰富度效应中的作用。团聚体分级采用湿筛法分成粗大团聚体（>2 mm）、细大团聚体（0.25-2 mm）、微团聚体（0.053-0.25 mm）和粘粉粒组分（<0.053 mm）。将粗大和细大团聚体有机碳进一步分为粗颗粒有机碳、细颗粒有机碳和矿物结合态有机碳，而将微团聚体分为细颗粒有机碳和矿物结合态有机碳。在造林的第7年进行了采样调查，研究表明，树种丰富度对土壤团聚体有机碳组分的影响取决于固氮树种的存在与否。在有固氮树种的情况下，随树种丰富度增加，细大团聚体、微团聚体以及粘粉粒组分有机碳含量都有所增加（从纯林到6树种混交林，分别增加了+10.4%、+31.3%和+26.7%）；细大团聚体中粗颗粒有机碳和微团聚体中细颗粒有机碳也随树种丰富度增加而增加，分别增加了+42.9%和+50.0%。但在不含固氮树种的情况下，只有粗大团聚体中细颗粒有机碳（+60.0%）与树种丰富度有正的线性关系。结构方程模型表明，树种丰富度通过直接作用或通过增加根长密度间接促进团聚体有机碳的积累。

相关成果以“Nitrogen-fixing tree species modulate species richness effects on soil aggregate-associated organic carbon fractions”为题发表于国际学术期刊《Forest Ecology and Management》（一区TOP期刊，IF=3.7）。中国林科院森环森保所2019级博士研究生叶钰倩为论文第一作者，刘世荣研究员为通讯作者。本研究得到国家自然科学基金项目（31930078），中国林科院基本科研业务费项目（CAFYBB2021ZW001）和国家重点研发计划课题项目（2021YFD2200402，2021YFD2200405）的共同资助。（叶钰倩）