黄土高原植被恢复提高大于0.25mm粒级水稳性团聚体在土壤增碳中的作用

本研究选择陕北黄土高原绥德、吴旗、宜川3个地区,调查分析了不同植被恢复类型(草、灌、乔)下0—5cm表层土壤水稳性团聚体粒径分布及其有机碳含量的变化。结果表明:不同植被恢复类型均显著提高了>2 mm和2～0.25 mm两个粒级的水稳性团聚体及其有机碳(SOC)的含量,但不同植被恢复类型的作用在3个地区有所不同。与农地相比,在绥德,油松和柠条分别使>2 mm和2～0.25 mm粒级的水稳性团聚体中的SOC含量提高了99%～153%和219%～350%,但苜蓿没有明显作用;在吴旗,苜蓿和沙棘分别使>2 mm和2～0.25 mm水稳性团聚体中SOC含量提高了28%～30%和85%～130%,而刺槐对>2 mm水稳性团聚体没有作用,而使2～0.25mm粒级的水稳性团聚体SOC含量提高了210%;在宜川,白草、羊胡草、狼牙刺和油松使>2 mm和2～0.25 mm粒级的水稳性团聚体中的SOC含量提高了405%～932%和724%～1130%。植被恢复土壤增碳主要是提高了2～0.25 mm和>2 mm两个粒级的水稳性团聚体中SOC的含量,提高值分别为514%和470%,占土壤有机碳库增量的49%和43%,而对其它粒级水稳性团聚体中SOC含量的贡献小于16%。以上研究结果说明,植被恢复稳定土层结构、促进土壤水稳性大团聚体中SOC的形成,可能在黄土丘陵侵蚀景观土壤固碳过程中起重要作用。