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[期刊] 资源科学
[作者]
孔祥斌 胡莹洁 李月 段增强
土壤有机碳既是影响全球气候变化的生态因子,也是影响耕地质量的肥力因子,研究耕地土壤有机碳分布特征及其影响因素对增加耕地碳储量和提升耕地生产能力具有重要指导意义。本文以北京市为研究区,以第二次土壤普查的土壤类型及质地数据、2010年测土配方施肥项目土壤养分调查成果、数字高程模型(DEM)及耕地种植类型分布图为基础数据,分析区域耕地土壤有机碳密度及储量空间分布特征。结果表明:①2010年北京市耕地表层土壤平均有机碳密度为22.51 t/hm2,碳储量为990.34×104t;②北京市西北部山区以及城市近郊区耕地碳密度较大,各区县中耕地表层土壤平均有机碳密度最大的是门头沟区,达39.93 t/hm2;③地形、土壤类型、土壤质地及种植类型对耕地土壤有机碳密度均有影响,具随着海拔升高耕地土壤有机碳密度整体呈增加趋势;土壤类型为棕壤、褐土的耕地有机碳密度显著高于其他类型,整体表现出土壤质地越黏重土壤有机碳密度越大的趋势;利用方式为非粮作物的耕地土壤有机碳密度略高于粮食作物;④综合分析表明,在中山、低山区域春玉米土壤碳密度最高,而在丘陵、平原区则是露天菜、设施农业碳密度最高。当前北京市耕地利用调整应综合考虑当地地貌地形、土壤条件以及人为利用因素对耕地表层土壤有机碳的影响,因地制宜提高或保持耕地固碳能力。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
李艾雯 冉敏 宋靓颖 薛晶玲 张元媛 李呈吉 邓茜 方红艳 代天飞 李启权
掌握土壤有机碳空间变异特征及影响因素是增加耕地土壤碳汇和提升耕地土壤质量的重要前提。基于2017～2019年实地采集的4 362个表层(0～20 cm)土壤样点，采用地统计学方法分析了四川盆地耕地表层土壤有机碳含量的空间分布格局，运用相关分析、方差分析和回归分析等方法探究了气候、地形、土壤类型、农地利用方式和氮肥施用强度对表层土壤有机碳含量空间异质性的影响。结果表明：研究区表层土壤有机碳含量在1.58～42.40 g·kg~(-1)之间，均值为13.85 g·kg~(-1),略低于全国平均水平；变异系数为45.82%,具有中等强度的空间变异性。半方差分析结果表明，研究区表层土壤有机碳的最佳理论模型为指数模型，块金效应为59.73%,变程为145 km,表明其空间分布由结构性因素和随机性因素共同决定且自相关范围较大。空间插值结果表明，四川盆地耕地表层土壤有机碳含量总体呈中间低四周高的斑状分布格局。回归分析结果表明，土壤类型是影响研究区耕地表层土壤有机碳空间分布的主要因素，其余依次为农地利用方式、气候和地形；各因素对土壤有机碳空间变异的独立解释能力分别为19.7%、14.0%、12.0%和9.2%。调控农地利用方式是实现该区域耕地土壤碳增汇的关键，但制定调控措施时也要充分考虑土壤类型、气候和地形等因素的影响。
[期刊] 资源科学
[作者]
王秀丽 张凤荣 朱泰峰 周建 吴昊 杨黎芳
基于野外调查与室内分析相结合的方法,以北京山区65个典型土壤类型剖面的165个样品数据,研究土壤有机碳分布及与影响因素间的关系。结果表明,研究区有机碳平均含量为(12.61±9.58)g/kg,属中下水平,变异系数为76.02,中等变异。土壤表层有机碳含量与海拔、植被覆盖度显著正相关,与温度显著负相关,即海拔所造成的水热条件和植被覆盖度的差异是影响其分布的主导环境因子。土壤有机碳含量在剖面中的垂直分布规律为:表层到亚表层下降速率显著,达44.48%,亚表层以下下降速率趋缓,均小于20%,土体构型与之关系密切,均质型土壤有机碳变化速率平缓,有强烈对比的土体构型变化较剧烈;而不同植被类型下,土壤表...
关键词：
山区 土壤有机碳 分布 影响因素 北京
[期刊] 西南农业学报
[作者]
侯鹏程 俞平高 曾蕊 茅慧莉 莫成伟
土壤耕层有机碳及碳储量的变化已经成为全球变化中碳循环研究的重要问题。本文采用上海市松江区第二次土壤普查资料估算松江农田耕层土壤有机碳、有机碳密度及有机碳库。结果显示:上海市松江区农田耕层土壤有机碳密度含量为31.22 tC.hm-2:有机碳库含量为177.15×105t;水稻土有机碳密度及有机碳库在研究区占有很重要的比重,因此,在上海市松江区农田耕层土壤中,保护水稻土有很重要的意义。
关键词：
耕层土壤 碳密度 碳库
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张萌萌 刘梦云 常庆瑞 刘欢 张杰
中尺度范围土壤有机碳的长期动态变化状态对大气温室气体的浓度、当地环境的生态效应至关重要。论文研究了陕西黄土台塬近30 a表层(0～20 cm)土壤有机碳密度的空间分布特征,并探讨了气候、地形、土壤类型、土地利用与土壤有机碳密度和储量的关系。结果表明:1)近30 a黄土台塬土壤有机碳密度和储量呈增加趋势,且增加幅度愈来愈明显,其中,1985—2000年有机碳密度和储量的增量分别为0.20 kg/m2和1.46×106t,2000—2015年分别为0.75 kg/m2和10.87×106t。2)1985—2015年有机碳密度随气温和降水量的增加而增加,随高程和坡度的增加呈现先增加后减少的趋势,在高程679～779 m、坡度10°～20°范围达到最大值。3)大多数土壤类型有机碳密度和储量随时间延长呈增长趋势,其中,黑垆土有机碳密度增加最大(1.59kg/m2),黄绵土储量增量最多(5.64×106t);不同土地利用类型有机碳密度和储量随时间延长也呈增加趋势,林草地有机碳密度增加量明显大于耕地。4)研究区表层土壤有机碳密度与气温、土壤类型、土地利用类型在P<0.001水平上相关性显著,与降水在P<0.05水平上显著相关。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
孙文义 郭胜利 宋小燕
研究地形和土地利用类型共同作用下表层土壤有机碳空间分布特征,对准确评估区域土壤有机碳的空间分布和变异特征具有重要意义。以黄土丘陵沟壑区燕沟流域3种地形部位(峁顶、峁坡、沟底)和8种土地利用类型(农田、果园、天然与人工草地、天然与人工灌木林、天然与人工乔木林)为研究对象,采集表层(0~20 cm)314个土壤样品用于研究地形和土地利用方式对黄土丘陵沟壑区小流域表层土壤有机碳空间分布的影响。地形和土地利用方式极显著(P峁坡>峁顶的变化趋势,土壤有机碳含量沟底(8....
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
邹霞 钱海燕 周杨明 黄灵光 杨梅花
为探讨鄱阳湖季节性淹水湿地土壤有机碳空间分布特征及遥感方法在土壤有机碳估算中的适用性，依托江西鄱阳湖国家级自然保护区，选择蚌湖、常湖池和泗洲头湿地为研究区域，基于野外实测土壤有机碳含量数据和同期的Landsat8 OLT遥感影像，采用遥感图像处理和GIS技术提取影像中遥感特征因子，构建遥感参数与土壤有机碳的一元线性、一元曲线和多元逐步线性回归模型，通过对比分析选择最优遥感估算模型，预测鄱阳湖季节性淹水湿地表层(0～20 cm)土壤有机碳含量。结果表明，提取了影像中33个遥感特征因子，包括7个波段的反射率值(b1～b7)、4个植被指数(NDVI、SR、SAVI、EVI)、第一主成分特征(PCA1)、单波段纹理特征的均值(MEAN)、熵(ENT)和相关性(COR)，其中纹理特征是研究区土壤有机碳含量预测的重要遥感因子，其与土壤有机碳含量构建的多元逐步线性回归模型拟合效果最优，模型决定系数R~(2)=0.772，平均相对误差45.53%，均方根误差2.417。遥感反演发现，研究区预测表层土壤有机碳含量主要集中在0～20 g/kg，土壤有机碳含量平均值约为10.75 g/kg。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王经波 郑利林 郭宇菲 蔡永久 王晓龙
湿地土壤有机碳是联系湿地系统内外部物质循环的重要纽带，在湿地生态系统和全球碳循环中起着重要作用。鄱阳湖作为长江中下游大型通江湖泊，其湿地系统内部的土壤有机碳的循环和转换，对于区域甚至全球的碳格局和碳平衡都具有重要意义。通过系统调查与样品采集分析，探讨了鄱阳湖土壤有机碳的空间分布格局及其与土壤性状、植被以及高程等要素的关系。结果表明：(1)鄱阳湖湿地土壤有机碳平均含量为4.38%。在主湖区中部偏北以及南部湖湾区含量较高，在北部入江通道含量最低；河口冲积洲滩和碟形湖的有机碳含量明显高于河道；(2)基于地理加权回归(GWR)模型，总氮、总磷、含水率、高程和植被归一化指数(NDVI)整体上解释了鄱阳湖湿地土壤有机碳35.28%的变化(整体R~2=0.35)。局部R~2值东南高，西北低，并且碟形湖和洲滩的局部R~2值明显高于河道(p<0.01);(3)不同因子对于有机碳的影响的强弱程度在不同区域呈现出不同特征。总氮和有机碳之间的联系在西部湖区较强，在河道以及洲滩上较强；总磷在湖区东南部和西北部均较强，在洲滩和碟形湖中影响力较强；含水率对于有机碳的影响在全湖尺度上差异较小；NDVI的影响在东部和南部较强，在洲滩和碟形湖较强；海拔在湖区东南部的影响较强，在洲滩和碟形湖中较强。
关键词：
土壤有机碳 分布特征 影响因素 鄱阳湖
[期刊] 西南农业学报
[作者]
黄会前 张慧 胡震 田康 陈洋 周华
【目的】全面、系统地研究贵州省全域耕地土壤有机质与pH的空间分布及其影响因素，为合理规划利用耕地，确保粮食安全提供依据。【方法】采用统计学与ArcGIS空间插值方法相结合，分析贵州省典型耕作方式的耕作层土壤有机质与pH的空间分布状况，及其影响因素。【结果】贵州省耕地土壤有机质含量空间分布不均匀，平均含量为31.13 g/kg，总体水平丰富，各地区平均含量依次为六盘水（52.39 g/kg）＞贵阳（36.01 g/kg）＞黔西南（34.02 g/kg）＞毕节（33.89 g/kg）＞黔南（32.97 g/kg）＞安顺（31.28 g/kg）＞黔东南（29.92 g/kg）＞遵义（25.59 g/kg）＞铜仁（23.01 g/kg）；全省耕地土壤pH为3.99～8.66，平均为6.06，全省90.55%的耕地土壤主要为酸性、弱酸性及中性，占比分别为29.48%、38.11%和22.96%。研究区土壤类型为黄棕壤有机质含量最高，红壤含量最低。不同土地利用类型的有机质含量依次为水田＞水浇地＞旱地，pH依次为水浇地＞水田＞旱地。【结论】贵州省耕地土壤有机质含量受地形、海拔等因素影响空间分布不均匀，总体水平丰富，空间分布格局表现西部高、东部低，南部高、北部低；全省耕地土壤pH表现为酸性、弱酸性为主，pH空间分布不均匀，呈西部高、东部低，北部高、南部低的宏观格局。土壤类型对土壤pH存在极显著影响，对土壤有机质影响不显著。土地利用类型对土壤有机质及pH均存在极显著影响。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
司志国 俞小鹏 白玉杰 俞元春 关庆伟
采集徐州市不同功能区0～20 cm和20～40 cm土壤样品进行室内分析,对土壤酶活性与理化性质的相关性进行了研究。结果表明,总孔隙度、毛管空隙度、田间持水量及pH值对城市绿地土壤酶活性没有影响,土壤密度能显著抑制磷酸酶及蔗糖酶的活性,非毛管空隙度能显著提高磷酸酶、过氧化氢酶及蔗糖酶的活性,自然含水量影响过氧化氢酶活性;速效磷能显著抑制过氧化氢酶和过氧化物酶的活性,速效钾能显著提高脲酶和过氧化物酶的活性,水解性氮和有机质对脲酶、磷酸酶及蔗糖酶有显著影响,阳离子交换量对磷酸酶和蔗糖酶有显著影响;脲酶和过氧化物酶显著负相关,与蔗糖酶、磷酸酶呈极显著正相关,过氧化氢酶和磷酸酶呈显著正相关,与多酚氧化...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
吴彦军 汪景宽 李双异 魏丹 迟凤琴
探讨土壤有机碳空间分布规律,估算其碳库量,对于提高土壤质量、保护黑土资源,维持农业经济的可持续发展意义重大。基于配准完备的1:10万或20万的地形图和土壤图,运用地理信息系统技术,对东北主要黑土区共7个市县的土壤表层有机碳密度及储量做出估算,并对其空间分布差异进行了分析。结果表明:全区的平均有机碳密度为6.27kg.m-2,变幅为2.43～11.36kg.m-2,土壤表层有机碳储量为2.92×108 t;土壤有机碳密度具有高度的空间变异性,从北向南呈逐渐递减的趋势,且东北高、西南低。密度较高的土壤有机碳主要集中在北部的嫩江和五大连池的大部分地区,吉林省中西部的公主岭地区的土壤有机碳密度较低。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
唐薇 赵志忠 王军广 赵泽阳 吴雯
【目的】本文研究了不同耕作制度下稻田土壤有机碳在0～30 cm土层中垂直分布的季节变化特征。【方法】选择了海南省定安县4种不同耕作制度下的稻田(一熟制、二熟制、三熟制、撂荒地)为研究对象,对比分析其土壤有机碳和易氧化有机碳在不同季节0～30 cm土层中的垂直分布差异。【结果】研究区二熟制和三熟制稻田在不同季节各个土层中有机碳和易氧化有机碳的含量都高于一熟制和撂荒地。一熟制稻田受土壤理化性质的影响,各个季节土壤有机碳和易氧化有机碳在垂直方向上差异显著。旱季有利于表层易氧化有机碳的累积,雨季有机碳分解速率高,不利于有机碳固存。【结论】一年内不同季度稻田土壤有机碳的垂直分布存在差异,这与土壤自身的理化性质和耕作制度的选择存在一定相关性。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
戴洪涛 杨景竣 韦杰 张继辉 刘秀 吴博 田红灯
【目的】评估咪唑烟酸在控制互花米草中的应用效果，并分析治理过程对土壤生态系统的影响，为互花米草科学防治提供参考依据。【方法】在广西滨海互花米草入侵典型区域设立3种浓度咪唑烟酸处理试验样地L1～L3(3000、3750、4500 g/hm2)和喷施清水的对照样地L0，在互花米草花期前喷施咪唑烟酸，采集试验1、30、60、120 d的0～20 cm土壤样本，分析总有机碳（TOC）和氮（N）、磷（P）、钾（K）等主要养分含量，并记录互花米草生长状况和防除率。【结果】喷施咪唑烟酸显著抑制了互花米草的生长，试验30、60、120 d的平均防除率分别为54.35%、92.99%、100.00%，但存在二次入侵现象。喷施咪唑烟酸120 d后，互花米草植株死亡，试验样地土壤TOC含量显著降低（P<0.05），表层土壤呈现明显的碳损失趋势；喷施咪唑烟酸对土壤全氮（TN）含量无显著影响（P>0.05），但氨态氮(NH4+-N)、全磷（TP）、有效磷（AP）、全钾（TK）、有效钾（AK）含量显著增加（P>0.05），硝态氮(NO3--N)含量显著降低（P<0.05），各养分含量在L1～L3样地间无显著差异（P>0.05）。【结论】咪唑烟酸具有高效的互花米草防除率，喷施咪唑烟酸后导致互花米草死亡，造成土壤碳损失，但是总体上促进了土壤养分积累。因此，宜采取全局治理模式以避免二次入侵现象，并种植乡土植被占据互花米草生态位，以提升土壤固碳增汇能力及生态系统稳定性。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王建 刘金胜 傅裕 杜子银 代清林
土壤可溶性碳、氮在城市生态系统碳、氮循环中扮演着重要角色。为了解城市土壤可溶性有机碳、氮的分布特征，以南充市城市土壤为研究对象，多视角分析了城市土壤可溶性有机碳、氮的分布特征。结果表明：南充市表层城市土壤可溶性有机碳含量在99.84～188.13 mg·kg~(-1)之间，土壤可溶性有机氮含量在7.57～75.09 mg·kg~(-1)之间，二者均随土壤深度的增加而降低；土壤可溶性有机碳、氮在不同植被类型下差异均显著，前者表现为：常绿林>草本>落叶林>灌木，后者从大到小依次为常绿林、落叶林、灌木、草本；防护绿地、附属绿地、道路绿地、街头绿地、公园绿地五种绿地类型城市土壤可溶性有机碳差异显著，其均值依次增大，而土壤可溶性有机氮在不同绿地类型间差异不显著；不同城市功能区绿地土壤可溶性有机碳、氮差异均达到极显著水平，前者从大到小依次为文教区、商业区、工业区、居住区，后者表现为：文教区>商业区>居住区>工业区；城市土壤利用年限越久，土壤可溶性有机碳、氮含量越高，但这种差异在不同利用年限间均不显著。城市土壤可溶性有机碳、氮在不同植被类型、绿地类型、功能区和利用年限下的差异是自然与人为因素交互作用的结果。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王小利 段建军 郭胜利
通过野外调查和室内分析,采用多元线性逐步回归和地理信息系统(GIS)相结合的方法,研究了黄土丘陵区燕沟流域表层(0~20 cm)土壤的有机碳密度、空间分布及其与土地利用类型和地形因子等的关系。结果表明,流域表层土壤有机碳密度平均为1.72 kg/m2,变幅为0.97~2.93 kg/m2;土地利用类型是影响土壤有机碳密度变化的首要因子;流域土壤有机碳密度呈镶嵌的树枝状和条带状空间分布格局,其高值斑块区与乔木林地和灌木林地的分布一致,中值斑块区与草地和川坝地的分布一致,低值斑块区与梯田、果园、坡耕地、疏林地和未成林地的分布一致。流域表层土壤有机碳总储量为76.81×103t。
关键词：
黄土丘陵区 土壤有机碳密度 燕沟流域
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