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为了解不同胶林复合生态系统的碳储量分配格局及植物多样性对各胶林复合生态系统碳储量的影响,本研究以纯胶林为对照,在西双版纳地区选取了相同林龄的四种胶林类型(纯胶林、橡胶+茶、橡胶+咖啡和橡胶+多种植物),分别建立了3块500m2的观测样地。根据每块样地的调查资料,利用已建立的各树种生物量模型计算相应树种的生物量,并结合植物和土壤样品碳含量的实测值,对西双版纳四种胶林类型的植物体和土壤碳储量及其分配特征进行了分析,探讨了不同胶林组合模式各组分的碳储量随植物多样性的动态变化规律。结果表明: 1.植物多样性能够增加胶林复合生态系统的生物量积累。橡胶+茶、橡胶+咖啡和橡胶+多种植物3种胶林组合模式的总生物量分别比纯胶林高69.636t·hm-2、114.648t·hm-2、81.924t·hm-2,随植物多样性的增加呈先增加后降低的单峰曲线模式。活植物体生物量是总生物量的主要组成部分,占97.70%~98.75%,其随植物多样性的变化规律与总生物量相同。死植物体生物量所占比例较小(小于3%),但随植物多样性的增加而明显增加。 2.四种胶林类型活植物体碳储量,以纯胶林最低,为218.255t·hm-2;随着植物多样性的增加,橡胶+茶组合模式为250.950t·hm-2,橡胶+咖啡组合模式最大,为271.551t·hm-2;而橡胶+多种植物组合模式有所下降,为256.228t·hm-2。橡胶树的碳储量是各胶林组合模式中活植物体碳储量的主要组成部分,约占90%~99%,茶树、咖啡树和多种植物的碳储量在其相应的组合模式中所占的比例较低,分别为1.30%、0.76%和9.63%。活植物体各器官的碳储量分配规律为:茎>枝>根>叶。 3.四种胶林类型死植物体碳储量随植物多样性的增加而增加。橡胶+茶、橡胶+咖啡和橡胶+多种植物组合模式的死植物体碳储量分别比纯胶林高29.91%、62.40%和99.48%。其中凋落物的碳储量是死植物体碳储量的主要组成部分,占87.80%~96.03%,枯落大枝的碳储量所占比例较小,在4.20%~12.20%之间。凋落物和枯落大枝的碳储量均以橡胶+多种植物组合模式最高(5.087t·hm-2和0.707t·hm-2);其次是橡胶+咖啡组合模式(4.273t·hm-2和0.444t·hm-2);最小为纯胶林(2.782t·hm-2和0.122t·hm-2)。 4.与纯胶林相比植物多样性能增强胶林复合生态系统的土壤碳储存能力。各胶林类型土壤的碳储量以纯胶林最低,为120.668t·hm-2;橡胶+茶组合模式为139.424t·hm-2;橡胶+咖啡组合模式最高为152.478t·hm-2;而橡胶+多种植物组合模式则有所降低,为137.980t·hm-2。各胶林类型中的土壤碳储量均表现出随土层深度的增加而逐渐降低的变化规律,其中表层土(0~40cm)的土壤碳储量占50%~55%,而下层土壤(40~100cm)中的碳储量所占比例较小。 5.在四种胶林类型中,橡胶+茶、橡胶+咖啡和橡胶+多种植物组合模式的总碳储量分别高于纯胶林52.321t·hm-2、86.919t·hm-2和58.175t·hm-2。活植物体碳储量和土壤碳储量是总碳储量的主要组成部分,二者所占总碳储量的比例分别达63.34%~64.06%和34.49%~35.56%,而死植物体所占比例较低仅有0.85%~1.45%,但其随植物多样性的变化规律与其它各组分不同,表现出随植物多样性增加而明显增加的趋势。 6.植物多样性能够提高胶林复合生态系统的年净固碳量。纯胶林、橡胶+茶、橡胶+咖啡和橡胶+多种植物的年净固碳量分别为:7.397t·hm-2·a-1、8.525t·hm-2·a-1、10.297t·hm-2·a-1和11.622t·hm-2·a-1,随植物多样性的增加而明显增加。其中,活植物体的年净固碳量是上述四种胶林类型总年净固碳量的主要组成部分,分别占60.73%、55.74%、54.19%和50.15%;而死植物体的年净固碳量占39.27%、44.26%、45.81%和49.85%。二者的年净固碳量均以橡胶+多种植物组合模式最高(5.828t·hm-2·a-1和5.794t·hm-2·a-1);其次是橡胶+咖啡组合模式(5.580t·hm-2·a-1和4.717t·hm-2·a-1);纯胶林最小(4.492t·hm-2·a-1和2.904t·hm-2·a-1)。