林窗是指森林群落中由老龄树死亡或人为砍伐，在林冠层造成空隙的现象。局域尺度上的研究表明林窗发生影响土壤碳和养分的空间异质性，在森林演替和更新中起到重要的驱动作用。然而，在全球尺度上不同森林生态系统类型间土壤碳和养分含量对林窗发生的响应是否一致仍存在很大的不确定性。

近日，亚林所人工林生态研究组利用荟萃分析（meta-analysis）方法，在全球尺度上对天然林和人工林土壤物理、化学及微生物性质对林窗发生的响应进行全面分析。结果发现，林窗发生后，土壤有机碳（Corg）和微生物生物量碳（Cmic）的显著降低；铵态氮（NH4+）、硝态氮（NO3-）及有效磷含量显著提升。林窗效应主要发生在生长季和矿质土层中，并随着林窗年龄和尺度的增加而增大。土壤有机碳（Corg）的变化受到年平均降水的负向调控，与土壤全氮（Nt）和微生物生物量氮（Nmic）密切相关。铵态氮（NH4+）的变化受到年平均气温的正向调控，与土壤AP和氧化还原酶活性（Ox-EEAs）的变化关系密切。以上研究结果表明林窗发生导致土壤碳含量减小而养分有效性增加，为森林生态系统演替过程中小尺度扰动所起到的作用提供了更好的理解。

研究成果以“Canopy gap impacts on soil organic carbon and nutrient dynamic: a meta-analysis”为题发表于国际林学主流期刊《森林科学年鉴》(Annals of Forest Science)上，论文第一作者为童冉助理研究员，通讯作者为吴统贵研究员，美国克莱姆森大学的王高峰教授及浙江省森林资源监测中心季碧勇正高级工程师参与了该项工作。研究工作得到院所基金（CAFY2022SY010）和浙江省科技厅“领雁”计划重大技术攻关项目（2022C020523）资助。（童冉/人工林生态研究组）

meta分析全球样点分布图

响应比的森林图分析

偏最小二乘法路径分析气候条件对土壤碳和养分的影响路径

林窗发生对土壤碳和养分影响的概念图