近日，太阳宋賢威副教授團隊在杉木人工林可溶性碳遷移過程研究中取得重要成果。該成果以“Modeling carbon transfers in subtropical Chinese fir plantations: The role of stemflow and litter leachate”為題發表在中國科學院一區TOP期刊《Journal of Hydrology》上。2022級生态學碩士研究生農海勤為第一作者，宋賢威副教授為通訊作者，申衛軍教授、黃钰涵副教授、呂斯丹副研究員、趙明全博士為合作者。該研究得到國家自然科學基金項目(42301042, 42171035, 42077302)和廣西科技基地和人才專項(AD23026326, AD23026312)的資助。

可溶性有機碳（DOC）在降水驅動下經森林樹幹莖流（Stemflow）和凋落物淋溶（Litter leachate）輸入到土壤的遷移機制缺乏系統性模拟研究，尤其在亞熱帶季風氣候影響下，該過程對降水強度的響應規律不明，阻礙對氣候變化下人工林碳循環過程的深入認識。該研究以5、8、11、15年林齡的杉木人工林為研究對象，通過人工林原位樹幹莖流模拟試驗和室内模拟凋落物淋溶試驗（圖1），揭示了不同降雨條件下（30 ~ 110 mm h^-1）的DOC遷移濃度和通量變化規律，構建了DOC通過樹幹莖流和凋落物淋溶的遷移模型，評估了杉木人工林輪伐期内的累積DOC遷移通量。結果表明：1）樹幹莖流DOC濃度（C_SF, mg L⁻¹）和凋落物淋溶液DOC濃度（C_L, mg L⁻¹）的遷移模型分别為：

；

。

2）四種林齡杉木林（從小到大）通過樹幹和凋落物淋溶的DOC總量分别為258.00、990.48、1974.74、3403.29 g C m^-2（圖2）。其中，15年生杉木凋落物淋溶液DOC年通量高達年淨初級生産力（NPP）的57.79%，而樹幹莖流的DOC通量則占NPP的0.96%。該研究為精确構建森林生态系統内部碳遷移模型和人工林生态管理提供理論支撐。

圖1樹幹莖流與凋落物淋溶模拟裝置設計示意圖

圖2杉木人工林種植以來樹幹莖流(a)和凋落物淋溶液(b)可溶性有機碳遷移通量

原文鍊接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2025.133158