科尔沁沙地退耕杨树人工林生态系统C、N、P储量和分配格局

土地利用/覆被变化是影响陆地生态系统C、N、P循环过程的重要因素之一。退耕还林作为一种重要的土地利用/覆被变化,受到国内外研究人员的广泛关注。以科尔沁沙地农田、5年生杨树人工林和10年生杨树人工林为研究对象,开展了退耕还林对生态系统C、N、P储量和空间格局影响的研究。结果发现:(1)与农田相比,退耕5年杨树人工林生态系统总的C、N、P储量下降,然而10年生杨树人工林生态系统总的C、N、P储量升高,其中植物生物量的C、N、P储量占生态系统总储量比例随着退耕还林年龄的增加逐渐增大;(2)与5年生杨树人工林相比,退耕还林10年的杨树人工林树叶、树枝、树干、树根和凋落物的C、N、P储量均显著增加(P<0.05),不同元素(C、N、P)储量在退耕5和10年的杨树人工林各器官空间分配格局不同;(3)与农田相比较,退耕还林5年杨树人工林土壤C、N、P储量在不同土层(010 cm、1020 cm、2040 cm和4060 cm)均表现出下降趋势,而10年生杨树人工林土壤C、N、P储量在不同土层表现出增加趋势,不同生态系统类型(农田、5年杨树人工林和10年杨树人工林)土壤C、N、P储量在各土层分配格局不同。上述结果充分表明,在我国科尔沁沙地将农田退耕为杨树人工林能够显著改变生态系统C、N、P储量和空间分配格局。