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                    沈陽生態所在森林土壤質量評價指標研究取得新進展

                      森林土壤質量是土壤功能優良與否的評價指標或指標體系。但是,森林土壤指標逾百個,森林土壤質量到底如何定量化?用何種指標或哪些指標表征土壤質量一直模糊不清。 

                      為此,中國科學院沈陽應用生態研究所森林生態與經營研究團隊,通過對比人工林與天然林(參照系)土壤物理、化學和微生物學性質,共收集發表文獻中的48個指標和2600余組數據,基于每個指標最小數據量、文獻偏倚檢驗等,進一步選出26個指標和1804組數據進行meta匯總(圖1),分析了人工林取代天然林后土壤各指標變化的方向和強度,提出了表征森林土壤質量評價指標。 

                      結果表明,以天然林為參照,人工林土壤容重升高,而全量碳氮、微生物量碳氮等15個指標下降,降幅為14%-36%。通過主成分分析、肯德爾等級相關分析、冗余分析等方法,確定了土壤質量評價指標及貢獻率(括號中為貢獻率):微生物量碳(22.2%)、全碳(17.9%)、微生物量氮(16.7%)、真菌生物量(15.2%)、全氮(14.9%)、細菌生物量(8.3%)、水解酶活性(4.8%)(圖2)。其中,涉及碳氮的4個指標對森林土壤質量解釋貢獻率達71%以上,即森林土壤的碳氮含量可作為判斷土壤質量高低的指標。研究結果為森林土壤質量評價、土壤恢復程度等評價提供重要參考。 

                      上述研究成果以“A global meta-analysis of indicators for assessing forest soil quality through comparison between paired plantations versus natural forests”(DOI: 10.1002/ldr.4411)為題發表在Land Degradation and Development期刊上。沈陽生態所次生林生態與經營組楊凱研究員和刁萌萌博士為共同第一作者,朱教君研究員為通訊作者,其他合作作者包括沈陽生態所盧德亮副研究員、張偉東研究員等。研究得到了國家自然科學優秀青年基金項目(31922059)和國家重點研發計劃項目 (2020YFA0608103)資助。 

                    1 Meta分析中全球研究地點

                    森林土壤質量指標

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