中國退耕還草的土壤碳固持效應及影響因素

何奕成，胡振華，向仰州，張金鑫，錢永強，王迎新，許豐偉

（1.中國林業科學研究院生態保護與修復研究所 / 國家林業和草原局草原研究中心, 北京 100091；2.中國農業大學草業科學與技術學院, 北京 100193；3.內蒙古自治區通遼市開魯縣林業和草原局, 內蒙古 開魯 028400；4.貴州師范學院地理資源學院, 貴州 貴陽 550018）

土地利用變化是陸地生態系統碳循環的重要影響因素[1]。合理的土地利用能改善土壤結構，進而促進土壤碳固持[2]；反之，不合理的土地利用會導致土壤退化，加速土壤有機碳分解[3]。在過去的幾十年里，大面積草地被人類盲目開墾，引發了水土流失加劇、草地退化和土壤碳排放增加等一系列生態問題[4-5]。例如，當草地被開墾為農田，地上植被蓋度減小導致土壤水分蒸發增加、土壤侵蝕加劇，從而促進了土壤有機碳分解和釋放；同時，地下植物根系減少導致其分泌物減少、微生物碳利用效率降低，進一步增加了土壤碳排放[6-7]。相關研究表明，每開墾1 m 深草地土壤會導致其中27% 的土壤有機碳被分解排放[8]，草地開墾造成的土壤有機碳損失占土壤碳總量的30%～50%[9-10]。為了防治水土流失和減少土壤碳排放，我國1999 年開始實施“退耕還林還草”工程[11]，該工程是目前世界上投資最大、政策性最強、涉及面最廣以及群眾參與度最高的生態工程之一[12]。退耕還林還草能增加植被覆蓋度，促進土壤有機碳固持，從而改善當地生態環境和促進區域經濟發展[13]。

退耕還林還草的生態恢復評價一直是生態學中的熱點問題。……