生物量,直接反映了生态系统的生产力,是陆地生态系统碳储量的重要组成部分。生物量在地上与地下之间的分配(根冠比,R/S)可以通过影响生态系统土壤碳输入从而影响到整个生态系统碳循环,在陆地生态系统碳循环中起到至关重要的作用。中国具有丰富的自然资源和多样化的植被类型,在全球碳储量估算中占据着十分重要的地位。但目前关于中国不同生态系统生物量分配格局及其影响因素仍然存在较大争议。因此,开展中国典型陆地生态系统的生物量分配及其影响因素的研究,对准确评估我国陆地生态系统碳收支以及改善陆地碳循环模型具有重要的理论和现实意义。本文通过文献收集,从全球1800多篇文献中筛选出关于中国荒漠、湿地生物量的相关文献,同时整合已有的森林和草地生物量数据库,建立了中国典型陆地生态系统的生物量数据库。数据库主要包括生物量、根冠比、林分因子等生物因子和气候因子、土壤因子等非生物因子。基于此数据库,本文系统分析了中国典型陆地生态系统地上地下生物量和根冠比的空间分布格局,并结合通径分析方法探讨了气候、土壤和林分因子对生物量分配的直接和间接影响。主要结论如下:(1)地上地下生物量和根冠比在不同植被类型间的分布存在显著差异。在森林生态系统中,阔叶林具有较高的地上、地下生物量和根冠比。草地生态系统中,山地草甸和草甸草原具有较高的地上生物量,并且山地草甸的根茎比显著低于其他草地类型。荒漠生态系统的地上、地下生物量在不同荒漠类型中没有显著差别,但重度干旱荒漠的根茎比显著大于轻度和中度干旱荒漠。湿地生态系统中,近海湿地的地上生物量较大,而水库的地下生物量较小,沼泽湿地的根茎比显著高于其他四种湿地类型。(2)中国陆地生态系统总生物量、地上生物量和地下生物量的空间分布趋势基本一致,呈现出从东南部向西北部逐渐递减的特征,这主要与水热条件、土壤养分和植被类型的空间分异有关。植被根茎比的分布具有明显的地区差异,主要以大兴安岭、内蒙古高原和青藏高原一线为界,界线以东和以南根茎比较小,而在界线以西地区根茎比较高。(3)不同陆地生态系统生物量分配对生物和非生物因子变化的响应存在差异。在森林生态系统中,林龄对生物量的影响最大;针叶林根冠比的变化主要受林分密度和年均温的影响,在阔叶林中根冠比受年均温和年降水的影响最大,混交林根冠比主要受林龄的影响。在草地生态系统中,温带草地的生物量变化主要受年蒸发量的影响,而高寒草地生物量仅与土壤总氮间有显著相关性,气候和土壤因子对根茎比影响较小;荒漠生态系统的生物量主要受年均温和总磷的影响,根茎比主要受年均温的显著影响;湿地生态系统的生物量变化主要受土壤有机碳和年均温的影响,近海湿地中年均温和土壤盐度对根茎比的影响较大,而内陆湿地根茎比主要受年均温和土壤有机碳的影响。