成都生物所揭示四川森林林下苔藓植物生物量及C、N、P养分变异模式
来源:生态环境修复中心
时间:2025-12-15
全球森林碳汇可抵消近一半的化石燃料排放,然而针对林下植物,特别是非维管光合自养生物(Non-Vascular Photoautotrophs)的相关研究仍较为缺乏。中国科学院成都生物研究所包维楷团队基于四川省主要森林生态系统的空间分布与面积,对413个样点的林下苔藓植物开展了系统调查,测定了其生物量及C、N、P养分含量,进而估算其在整个森林中所占比例,并揭示其关键限制性环境因子。

调查结果显示,四川省森林苔藓植物的平均生物量为65 g m-2,最高值可达1.3 kg m-2,平均约占林下植被生物量的四分之一,乔木层地上生物量的1% (Wang et al.,2025)。结合国家林业和草原局2022年发布的四川省森林面积进行估算,全省森林林下苔藓植物的生物量储量约为11.09 Tg,对应碳储量为4.02 Tg。
对不同森林类型的比较分析表明,寒温性针叶林中的苔藓植物生物量最高。尽管人工林的苔藓植物生物量均值低于天然林,但二者并无显著差异。进一步分析发现,年平均温度与林下苔藓植物生物量呈显著负相关关系,其相对贡献率(83%)远高于降水、氮沉降、上层植被盖度、土壤养分及森林类型等其他环境因子 (Wang et al.,2026)。


对295个森林样点的研究表明,苔藓植物N、P含量总体随海拔升高(年均温降低)呈上升趋势,但具体格局取决于研究尺度与范围 (Wang et al.,2022)。进一步分析显示,苔藓植物的N、P含量与土壤养分密切相关,其中P含量还与年降水量及灌木、草本盖度负相关;相比之下,土壤养分和温度对苔藓植物N、P含量的影响明显大于降水和上层植被盖度。

本系列研究的主要作者包括王喆(现任职于上海师范大学)、刘鑫(中国科学院成都生物研究所)、冯德枫(现任职于西南林业大学)、金艳强(现任职于中国科学院西双版纳热带植物园)。研究获得国家自然科学基金(31600316)、四川省科技计划(2023NSFSC0198)、国家重点研发计划(2020YFE0203200)及第二次青藏高原综合科学考察研究(2019QZKK0301)等项目联合资助。
Wang Z,Feng DF,Jin Y1,Zou M,Gao B,Liu X*,Bao WK. 2026. Temperature determines the biomass of forest floor bryophytes: A cross-regional investigation in 413 sites. Forest Ecosystems 15: 100409.
Wang Z,Feng DF,Liu X,Hu B,Bao WK*. 2022. Biogeographical patterns of community-level content of N and P and their stoichiometric ratios in subtropical forest floor bryophytes. Ecological Indicators 143: 109369.
Wang Z#,Liu X#,Feng DF#,Jin YQ#,Yang X,Gao B,Bao WK*. 2025. Missing biomass stock: a systematic investigation of understory bryophytes across 413 subtropical forests. Carbon Research 4: 55.