尼泊尔桤木（Alnus nepalensis）林地的碳信用为加尔瓦尔喜马拉雅地区的当地居民提供了生计来源

《Journal of Biogeography》：The Carbon Credit of Alnus nepalensis Forest Stands as a Source of Livelihood to the Local Inhabitants in the Garhwal Himalaya

西藏云杉林不同海拔植被生物量及碳储量特征研究，揭示其作为碳汇的潜力及土壤理化性质随海拔变化规律。摘要：研究以喜马拉雅Rudraprayag地区西藏云杉林为对象，分析不同海拔（1000-2500m）的植被生物量、碳储量及土壤特性。结果表明西藏云杉IVI值随海拔升高呈现先降后升趋势（300/150.9/159.03），与生物质及碳储量显著相关（r=0.956）。土壤湿度与容重强正相关（r=0.898），pH值随海拔升高呈酸性增强趋势（r=-0.926），砂粒含量递减（r=-0.926）而粘粒递增（r=0.882）。C:N比随土层加深显著增加（r=0.884），揭示海拔梯度对土壤碳动态的关键影响。

　　

摘要

研究目的

喜马拉雅山脉拥有独特的植被系统，其中包括具有潜在人类福祉价值的Alnus nepalensis（尼泊尔桤木）。这种树木主要生长在喜马拉雅地区的偏远地带，能够有效防止土壤侵蚀。Alnus nepalensis生长迅速，并通过固氮作用改善土壤质量。鉴于其在生物量生产和碳储存中的关键作用，研究旨在探讨其作为碳信用来源的潜力，以促进当地社区的经济发展和生计保障。

研究地点

本研究在鲁德拉普拉亚格（Rudraprayag）地区进行，具体位于通格纳特山谷（Tungnath Valley），地理坐标为北纬30°28′39″–30°29′51″，东经79°12′9″–79°13′21″，属于加尔瓦尔喜马拉雅山脉（Garhwal Himalayas）范围内。在该地区，海拔1000至2500米之间发现了大量健康的Alnus nepalensis林分。

研究时间

研究于2023年至2024年期间开展，并在此期间收集了相关数据。

主要研究物种

与Alnus nepalensis共生的主要树种包括：Rhododendron arboreum（杜鹃花）、Acer ceasium、Q. leucotricophora、Neolitsea属植物、Lyonia ovalifolia、Q. semicarpifolia、Q. floribunda、Ficus palmata以及Pyrus pashia等。

研究方法

土壤和植被数据的采集与分析采用了标准化的采样与分析方法。

研究结果与主要结论

研究结果表明：Alnus nepalensis在不同海拔高度上的碳储量（IVI）分别为：低海拔300，中海拔150.9，高海拔159.03。在高海拔地区，该物种以纯林形式存在；而在中低海拔地区则与其他树种混生。相关性分析显示，树木体积与生物量及碳含量之间存在显著正相关（r = 0.956，p < 0.01），表明树木体积是预测碳储量的关键指标。地上和地下生物量及碳含量变量之间也存在高度相关性（r = 1.000**，p < 0.01），说明生物量与碳储量之间存在紧密的动态关联。树木密度也与碳含量显著相关（r = 0.736，p < 0.01）。二氧化碳吸收量、净碳储量和氧气释放量之间也存在强相关性（r = 1.000），但与树木结构参数的相关性较弱。研究结果表明：Alnus nepalensis林分在各个海拔区域均具有作为有效碳汇的潜力。该树种下的土壤物理化学性质随海拔变化而显著变化：水分含量（WHC）与pH值呈负相关（r = 0.898），表明高海拔地区土壤更酸性且含水量更高；沙粒含量随海拔升高而减少（r = ?0.926），黏土含量则增加（r = 0.882），表明土壤质地发生了变化。土壤有机碳（SOC）和总有机质（SOM）含量与水分含量呈正相关（r = 0.901），与pH值呈负相关，说明水分是影响土壤碳含量的关键因素。碳氮比（C:N ratio）随深度增加而升高（r = 0.884），反映了有机质质量的垂直变化。Alnus nepalensis的生物量生产、碳储存能力及土壤性质均受海拔影响。这些趋势表明，海拔和水分是决定土壤碳动态的关键因素。

利益冲突

作者声明不存在任何利益冲突。

数据公开声明

支持本研究结果的数据集可见于本文的S1和S2表格中。