黄土丘陵沟壑区地形和土地利用对深层土壤有机碳的影响

• 作者: 周小刚 孙文义 郭胜利
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 地形 土地利用 深层 土壤有机碳 黄土
• 年，卷（期）: 2010,（11）
• 页码范围: 2740-2747
• 分类号: X825
• 语种: 中文

摘要

研究地形和土地利用对深层土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)的影响,对准确评估土壤固碳潜力和土壤碳循环具有重要意义.以3种地形(峁顶、峁坡、沟底)和7种土地利用类型(农田、果园、天然草地、人工与天然灌木林、人工与天然乔木林)为对象,在黄土丘陵沟壑区燕沟流域采集53个0～1 m土壤剖面中6个层次,898个土壤样品,研究了地形和土地利用方式对黄土丘陵沟壑区小流域深层SOC含量和分布影响.结果表明,地形、土地利用方式、土层深度及其两两交互作用对流域深层SOC空间分布有极显著影响(p<0.01).深层(10～100 cm)与表层(0～10 cm)SOC在3种地形的分布不同.对于表层土壤(0～10 cm),峁坡SOC含量(10.7 g·kg-1)最高,其次是沟底(8.9 g·kg-1),峁顶最低(4.4 g·kg-1);对深层土壤有机碳,沟底最高(5.6 g·kg-1),峁坡次之(4.5 g·kg-1),峁顶最低(3.2 g·kg-1).深层SOC空间分布因土地利用方式存在显著差异.与农田相比,果园0～40 cm土层SOC含量降低21%,但80～100 cm土层SOC含量提高13%;天然灌木林40～100 cm平均含量(5.3 g·kg-1)较农田高66%(p<0.05);但天然乔木林40～100 cm与其它土地利用方式差异较小.沟底深层(20～100 cm)SOC储量(5.04 kg·m-2)最大,占1 m剖面SOC储量的71.4%;峁坡占63.6%;峁顶占72.3%.深层(20～100 cm)SOC储量天然灌木林最高,为6.01 kg·m-2,占1 m剖面SOC储量的64.7%,天然乔木林深层相对储量最小,仅占49.7%;农田和果园深层相对储量均达到70%以上.