【目的】土壤矿物结合态有机碳是土壤有机碳固持的重要机制之一。探讨不同利用方式下土壤有机碳及矿物结合态有机碳(

提高陆地生态系统固碳增汇能力是如期实现“双碳”目标最为经济、绿色的途径之一。土壤颗粒态有机碳与矿物结合态有机碳作为重要的土壤有机碳组分，是精细诊断陆地生态系统碳循环变化的关键。已有研究表明气候变暖改变了陆地生态系统碳循环，同时对植物和微生物源有机碳输入产生影响，但关于土壤有机碳组分对气候变暖响应及其影响因素的研究尚未有统一结论。论文系统介绍了土壤颗粒态和矿物结合态有机质分组框架；阐述两种组分形成、转化和稳定过程；梳理目前学术界关于土壤颗粒态有机碳和矿物结合态有机碳对气候变暖响应及其影响因素的研究进展。在此基础上讨论现有研究的不足和未来面临的挑战，并提出目前亟需解决的关键科学问题及未来研究方向，以期为制定土壤有机碳管理措施和应对气候变化提供一定的理论参考。

以位于亚热带丘陵区红壤的桃源县为例,通过对1979年第二次土壤普查资料和2011年实地采样分析的表层(0-20 cm)土壤有机碳数据进行对比,分析近32年来林地、稻田、旱地等几种不同利用方式土壤有机碳(SOC)的变化。结果表明,1979年研究区林地、稻田和旱地SOC含量平均值分别为13.10 g/kg、14.15 g/kg和11.17 g/kg,2011年分别为18.28 g/kg、18.89 g/kg和12.19 g/kg,近32年来稻田、林地和旱地土壤SOC含量分别增加了40%、33%和9%,以林地和稻田土壤的SOC增幅较大,而旱地土壤的增幅明显较小。林地、稻田和旱地土壤的平均SOC密度分别从1979年的32.82 t/hm~2、33.62 t/hm~2和28.99 t/hm~2增加到2011年的44.39 t/hm~2、43.50 t/hm~2和33.53t/hm~2,增长幅度分别为35%、29%和16%,增长速率分别为0.36 t/(hm~2.a)、0.31 t/(hm~2.a)和0.14 t/(hm~2.a),也是以林地和稻田土壤的增长幅度相对较高,分别是旱地土壤的2.6倍和2.2倍。可见,过去32年来亚热带丘陵区红壤不同利用方式土壤均表现为"碳汇"模式,在不同程度上贡献于该地区较强的有机碳积累,其中以林地和稻田土壤的贡献能力最强。

以位于亚热带丘陵区红壤的桃源县为例,通过对1979年第二次土壤普查资料和2011年实地采样分析的表层(0-20 cm)土壤有机碳数据进行对比,分析近32年来林地、稻田、旱地等几种不同利用方式土壤有机碳(SOC)的变化。结果表明,1979年研究区林地、稻田和旱地SOC含量平均值分别为13.10 g/kg、14.15 g/kg和11.17 g/kg,2011年分别为18.28 g/kg、18.89 g/kg和12.19 g/kg,近32年来稻田、林地和旱地土壤SOC含量分别增加了40%、33%和9%,以林地和

【目的】本研究以达拉特旗南部地区不同土地利用方式下的土壤为研究对象,分析不同植被下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量比的特征以及它们之间的相互关系,以揭示同一环境条件不同土地利用方式对土壤营养元素的影响与反馈能力,以期为研究区土地的合理利用提供理论依据。【方法】采用常规测量方法测定林地、草地、耕地、撂荒地不同深度土层的碳氮磷含量。【结果】①研究区不同土地利用方式下0～80 cm土层范围内土壤SOC和TN含量随土层深度的增加而降低,且表现为乔木林地>灌木林地>草地>农地>撂荒地。②研究区不同土地利用方式下土壤C/N变异系数最小属弱变异,受土地利用方式影响较小;C/P、N/P属中等变异,受土地利用方式影响较大,研究区植被的生长主要受氮素的营养限制。③研究区土壤C/N、C/P比值主要受SOC含量的影响,N/P主要受SOC和TN含量的影响。【结论】不同利用方式下各元素含量在土壤表层呈现出不同程度的差异性,土壤SOC、TN较TP受到利用方式的影响更为明显。

【目的】自然植被转变为农业用地显著影响土壤有机碳储量。青藏高原东南部地区森林或草地转换为农田的面积逐年增加,但其对土壤有机碳组分及周转特征的影响尚不明确。因此,阐明藏东南地区不同土地利用方式对土壤有机碳储量的影响程度和作用机制,可为该地区农业土地资源合理利用提供科学依据。【方法】采集藏东南地区长期耕作的农田(50年以上)及毗邻的自然森林和草地土壤,采用物理-化学联合分组技术以及稳定性碳同位素测定,分析3种土地利用方式下土壤有机碳组分的数量、碳含量的差异,探究不同有机碳组分周转差异及其对农田耕作的响应规律。【结果】农田0—20 cm表层土壤有机碳储量为(39.4±2.0) Mg C·hm~(-2),比自然森林的(81.5±8.5)Mg C·hm~(-2)和草地的(71.4±7.3)Mg C·hm~(-2)分别降低了约52%和45%。农田耕作导致粗颗粒有机质(cPOM)数量相对于自然植被降低了63.4%—70.8%,微团聚体(μagg)和黏粉粒(dSilt+Clay)的数量分别增加了10.0%—25.9%和65.7%—86.2%。农田土壤的有机碳含量与森林和草地土壤相比降低了51.7%—58.1%,其中不稳定性、物理稳定性和生物化学稳定性有机碳库分别降低79.8%—86.3%、72.4%—73.1%、32.4%—39.8%,且与总有机碳的变化显著正相关,但化学稳定性有机碳库没有显著变化。土地利用方式不同导致不同有机碳组分的C/N值和δ~(13)C值差异明显。农田土壤cPOM组分的C/N值(10.0±0.5)显著低于森林(13.5±0.4),而δ~(13)C值(-21.6±0.5)‰则显著高于森林土壤(-23.6±0.4)‰。微团聚体保护的颗粒有机质(iPOM)和难酸解组分(NH-dSilt+Caly和NH-μSilt+Clay)具有较低的δ~(13)C值(-25.3‰—-27.2‰),并且其C/N在农田土壤为8.4—9.4,显著低于森林土壤(13.5—15.9)。【结论】藏东南地区长期耕作的农田土壤有机碳储量相比于自然植被降低了约50%。农业耕作显著加速了不稳定颗粒有机质的周转,减少了稳定性有机碳组分如微团聚体保护的有机碳组分的形成,是导致土壤有机碳库明显下降的关键原因。因此,为有效降低农业耕作对土壤有机碳储量的负面影响,免耕和保护性耕作或可成为藏东南农耕区固碳增汇、维持该地区土地资源可持续利用的技术选择之一。

基于野外调查采样和室内分析，研究辽河保护区３种土壤类型（草甸土、潮土和沼泽土）、４种土地利用方式（旱田、水田、林地和草地）下土壤总有机碳、溶解性有机碳和微生物生物量碳的含量特征。结果表明，辽河保护区不同土地利用方式下土壤的总有机碳、溶解性有机碳和微生物生物量碳含量差异显著（Ｐ

【目的】研究不同土地利用方式下土壤有机碳与其他土壤理化指标的关系,旨在为低山丘陵区土壤改良提供参考。【方法】2012-07-09,在内蒙古赤峰市低山丘陵区,通过野外调查和室内分析,运用灰色关联分析和逐步回归分析,对敖汉旗黄花甸子小流域山杏(Prunus sibirica)林、柠条(Caragana microphylla)林、小叶杨(Populussimonii)林、白榆(Ulmus pumila)林、天然草地、油松×山杏(Pinus tableulaeformis×P.sibirica)混交林、天然次生灌木林及农业用地8种土地利用方式下,土壤有机碳、全氮、有效磷、速效钾、微生物生物量碳含量及...

通过对伊犁河谷地区四种典型土地利用类型（耕地，草地，园地和林地）０～６０ｃｍ土层深度土壤有机碳含量与理化性质（速效氮、磷、钾，蔗糖酶活性，脲酶活性，过氧化氢酶活性）进行测定并分析土壤有机碳与理化性质的剖面分布特征及内在联系。结果表明：有机碳含量、速效氮、磷、钾、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的含量都随着土壤深度增加而降低。其中草地的有机碳含量、耕地的速效氮含量、园地的速效钾、速效磷含量、林地的蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶活性都高于其余三种土地利用方式。耕地的有机碳含量与速效氮、速效钾、速效磷和蔗糖酶活性在０．０１水平上显著相关，园地的有机碳含量与速效氮、钾，脲酶和过氧化氢酶在０．０１水平上显著相关，草地．．．

　在宁夏固原上黄试验区,对灌木林地、农地、天然草地、果园和人工草地上5种土壤的化学性质进行了分析,并探讨了土地利用方式对土壤化学性质的影响。结果表明:1碱解N表现为灌木林地>农地>人工草地>天然草地>果园;全N表现为天然草地≈灌木林地>农地>人工草地>果园;速效P为果园>农地>天然草地>人工草地>灌木林地;速效K为天然草地>果园≈农地>人工草地>灌木林地;有机质表现为天然草地=农地>灌木林地>人工草地>果园;阳离子交换量(CEC)为灌木林地>人工草地>农地>天然草地>果园;不同利用方式间pH差异不大。2不同种植年限的灌木林地和天然草地上土样间变异性较大,农地次之,而果园各土样间变异性不大。3在...

以中国科学院千烟洲试验站为例,定量地研究了红壤丘陵区不同土壤类型开垦利用为水田、旱地、桔园、马尾松、湿地松、杉树、天然林、枫香、牧草、荒草、竹丛林等多种土地利用系统物质循环的定位观测,建立了千烟洲土壤信息系统(QYZSIS)和土壤变化数据库,方便而有效地进行了不同土壤类型和不同土地利用方式下土壤变化的定量化评价、监测和制图。通过建立数学模型,模拟和预测了研究区C、N等养分含量以及降雨、林冠透雨、树干流、径流和淋溶引起的元素输入和输出。提出了相对土壤质量指数(RSQI)的概念,并且依据土壤RSQI的变化值△RSQI较好地研究和评价了研究区土壤质量变化。

在黑龙江省伊春市带岭区凉水国家自然保护区原始红松针阔混交林内,选择3个代表林隙作为试验样地,运用网格法布设采样点,在生长季(6—10月)对表层土壤(0~20 cm)颗粒有机碳(POC)和矿物结合有机碳(MOC)含量进行连续测定,采用经典统计学和地统计学相结合的方法,分析土壤POC和MOC的时空异质性。结果表明:土壤POC和MOC含量随月份变化显著,大体呈现出先升后降然后又明显升高的趋势,但MOC变化滞后于POC;土壤POC(CV:50.5%~94.4%)和MOC(CV:31.5%~50.5%)含量均存在空间异质性,其变异均为中等程度变异;方差分析表明,月份对土壤POC和MOC含量均具有极显著影...

【目的】研究不同地貌类型及土地利用方式下土壤粒径的分形特征,为黄土高原沟壑区土壤侵蚀的防治和种植业结构调整提供理论指导。【方法】对甘肃省南小河沟流域不同地貌(塬面、坡面、沟道)、不同土地利用方式(耕地、林地、荒地等)的土壤进行分层(0~20,20~60(或20~40,40~60),60~100 cm)取样,采用筛析法和吸管法相结合的方法,对样品的土壤颗粒含量和质量分形维数进行测定,利用土壤粒径分形原理,研究土壤分形维数与土壤质地、地貌类型和土地利用方式的关系。【结果】粘粒含量对土壤质量分形维数有显著影响,砂粒和粗粉粒含量的影响较小。土壤粘粒含量与土壤质量分形维数在不同地貌类型及土地利用方式的土...

以广西桂林市农业科学院大豆种植地、甘蔗种植地和梨树种植地为例，研究３种不同土地利用方式下干旱、中等和湿润土壤水分情况中土壤热容量的空间变化。通过对每个试验区面积为１３５ ｍ×１０５ ｍ的１００个测量点进行土壤含水量测量，确定干旱、中等和湿润的土壤水分条件，并计算出土壤热容量。运用地统计方式，对土壤热容量进行空间变化分析。结果表明：在３种土壤水分条件下，土壤含水量的大小表现为梨树地＞甘蔗地＞大豆地，土壤热容量的大小同样是梨树地＞甘蔗地＞大豆地，可见土壤含水量是引起土壤热容量变化的主要因子。土壤热容量的地统计分析结果表明，在３种土壤水分条件下，土壤热容量整体的空间结构比均为２５％～７５％，属于中等．．．

【目的】土壤微生物生物量是土壤生物肥力的重要指标,是土壤养分重要的周转库。探讨不同气候和施肥条件下土壤微生物生物量(生物量碳、氮)的特征及容量,对于深刻认识土壤微生物生物量的影响因素及提高土壤生物肥力具有重要意义。【方法】本研究从中国知网、万方和web of Science 3个文献数据库,以"土壤微生物生物量"、"中国农田"和"长期施肥"为关键词,共收集目标文献42篇,包括458组含土壤有机碳(SOC)与土壤微生物生物量碳(SMBC)和414组含土壤全氮(TN)与土壤微生物生物量氮(SMBN)的数据集,