轮作模式和氮肥处理对稻田土壤有机碳储量及其结构的影响

【目的】探讨不同水旱轮作模式与水稻季施氮水平在稻田土壤固碳(有机碳储量及其官能团特征)中的作用。【方法】依托中国水稻研究所水-旱轮作长期定位试验(2003年至今),研究4种轮作模式[水稻-冬闲(RF)、水稻-紫云英(RC)、水稻-小麦(RW)和水稻-稻草覆盖种植马铃薯(RP)]与2个水稻季氮肥处理[不施氮(N0,0kg/hm^(2))和正常施氮(N1,135kg/hm^(2))]对稻田土壤有机碳储量(0-50cm)和有机碳官能团特征(0-20cm)的影响。【结果】1)在土壤浅耕层(0-20 cm)内,轮作能够在一定程度上提高有机碳含量,表现为RP>RC>RW或RF;但对于全耕层(0-50、0-40和0-30cm)土壤有机碳储量而言,冬作(RP,RC和RW)与冬闲(RF)无显著差异,而施氮更有利于土壤固碳。2)水稻季不施氮处理下:相较于RF,冬作模式显著增加包括烷基碳和芳香碳在内的难降解组分,而抑制以烷氧碳为主的易降解组分,明显提高了土壤腐殖化指数、芳香性和疏水性,助力浅层土壤(0-20 cm)总有机碳储备的增加。其中,腐殖化指数和疏水性与还田秸秆C/N比值关系密切,这在浅层土壤固碳上具有重要意义。【结论】相较于轮作,适度施氮对全层土壤有机碳储备更有意义;而周年水旱轮作中全量秸秆还田对土壤有机质积累的效应仅停留在浅耕层,对全土层土壤有机碳储备的作用则被高估。秸秆碳在稻田的去向还有待进一步探索。

桂东南不同林分类型土壤有机碳储量及分配特征

【目的】探索桂东南典型林分类型土壤有机碳储量的组成特点和分布规律,为了解林业碳汇在应对气候变化的作用,以及促进陆地生态系统碳循环和林业碳汇发展提供理论依据。【方法】以博白林场的杉木(Cunnighamia lanceolata)、红锥(Castanopsis hystrix)及巨尾桉(Eucalyptus grandis×urophylla)3种人工林作为研究对象,运用野外采样和室内化验检测分析的方法,测算不同林分类型土壤的容重、有机碳密度、有机碳含量、有机碳储量及不同土层土壤有机碳贡献率,探讨桂东南主要林分类型土壤有机碳储量及其垂直分布特征。【结果】桂东南3种典型林分类型土壤有机碳密度差异明显,红锥林的土壤有机碳密度平均值最高,为4.50 kg/m^(2),巨尾桉林的土壤有机碳密度平均值最低,显著低于其他类型(P<0.05,下同);各林分土壤有机碳密度随土壤深度逐渐降低。巨尾桉林土壤有机碳含量显著低于红锥林和杉木林,3种林分土壤有机碳含量均随土层深度加深而逐渐降低。不同林分土壤总有机碳储量排序依次为红锥林>杉木林>巨尾桉林,红锥和杉木林土壤的总有机碳储量分别为135.13和133.41 t/ha,均显著大于巨尾桉林。3种林分不同土层土壤对有机碳储量贡献率均随土层加深而逐渐降低。【结论】红锥和杉木林分土壤有机碳含量和储量较巨尾桉林更高。在人工林改造过程中,选择种植长周期的红锥和杉木,更有利于土壤有机碳储量的积累与固定,具有更好的土壤碳汇效益。

黄土丘陵区撂荒山地枣林土壤有机碳储量和土壤储水量耦合效应分析

土壤有机碳和土壤水分是黄土丘陵区陆地生态系统生产力可持续发展的重要驱动因素,土地撂荒对土壤有机碳储量和土壤储水量具有重要影响。为研究土壤有机碳储量和土壤储水量对撂荒年限的响应及其耦合关系,以陕北黄土丘陵区齐家山红枣试验示范基地不同撂荒年限山地枣林为对象进行研究,结果表明:1)研究区土壤表层(0~20 cm)土壤有机碳储量随撂荒年限延长呈明显增加趋势,SOCS和SWS在不同撂荒年限均呈正相关关系。2)综合权衡分析和均方根误差分析表明,撂荒10 a最适宜进行山地枣林改造,但综合考虑农户经济收入与改造投入力度,建议撂荒3~6 a后对山地枣林进行改造,但要考虑土壤氮、磷对枣林的影响。研究结果为研究区撂荒山地枣林改造提供了数据支撑与科学依据。

新疆农田和荒漠生态系统土壤有机碳储量及其影响因素

基于中国生态系统研究网络(CERN)长期监测数据,选取新疆维吾尔自治区代表暖温带干旱区的绿洲农田生态系统(阿克苏站)、代表暖温带荒漠区(策勒站)以及温带荒漠区(阜康站)的绿洲农田和荒漠生态系统综合观测场、辅助观测场和农户调查点2005—2020年0—100 cm土层的土壤有机碳(SOC)储量数据,分析新疆农田和荒漠生态系统SOC储量的影响因素。研究结果表明,2005—2020年0—100 cm土层SOC总储量平均值为阿克苏站(5.17 kg/m^(2))>阜康站(4.20 kg/m^(2))>策勒站(2.96 kg/m^(2))。0—20 cm、20—40 cm、40—60 cm土层的SOC分别约占0—100 cm土层储量的27.3%—35.3%、23.1%—24.6%和15.8%—17.5%。在阿克苏站,施肥量最高、灌溉量最低的农户调查点SOC储量最高;而在策勒站和阜康站,农户调查点和辅助观测场的施肥和灌溉措施分别最有利于提高SOC储量。总体来看,土壤含水量、地上生物量与SOC储量呈正相关关系;年平均气温与0—40 cm土层的SOC储量呈负相关关系。在单一生态站的生态系统尺度,年平均气温与SOC储量相关性不显著;地上生物量与策勒站和阜康站的SOC储量呈正相关关系,但是与阿克苏站0—40 cm土层的SOC储量呈负相关关系;施纯钾量与策勒站0—60 cm土层的SOC储量呈正相关关系,但与阜康站40—100 cm土层的SOC储量呈负相关关系。总之,与自然状态下的荒漠和农田不施肥相比,灌溉和施肥的农田管理措施有利于增加干旱区SOC储量。不同生态站要根据自身区域特点制定合理的农田管理模式,以维持较高的SOC储量。

中国蚕豆主产区土壤有机碳储量特征及其环境因子分析

土壤是重要的碳储存库,增加农业土壤有机碳储量是缓解大气CO_(2)浓度增加和应对全球气候变化的有效手段.该文以中国西北地区、华北地区和华东地区的蚕豆种植区域为研究对象,结合气候、土壤性质等影响因素,探究在区域尺度下表层土壤有机碳储量差异及其环境因子的影响机制.研究结果表明:研究区土壤有机碳储量共同受到气候因子、生物因子和化学因子的综合作用,其中气候因子和化学因子的交互作用对碳储量的影响最显著.在气候因子中经度、纬度、海拔对蚕豆产区土壤有机碳储量影响较为显著,体现在3个蚕豆产区的土壤有机碳储量中贡献最大的环境因子是纬度,且土壤有机碳储量呈现随经度的增加而减少,随海拔的增高而增高的趋势.在化学因子中DOC、TN、pH值对蚕豆产区土壤有机碳储量影响较为显著,在生物因子中影响较为显著的是土壤q_(CO_(2)).分区域而言,西北地区的土壤有机碳储量主要与年平均降水量呈正相关关系,华北地区和西北地区的土壤有机碳储量均与年平均气温呈负相关关系,在华东地区对土壤有机碳储量的影响相对显著的化学因子是可溶性有机碳(DOC).

河南省土壤有机碳储量及影响因素

将河南省划分为东西部12个林区8种土地利用类型,基于810个点位的现场采样测量,估算该省土壤有机碳(SOC)储量,计算土壤有机碳密度(SOCD)并分析其影响因素。结果表明,河南省0 cm~100 cm土层SOC储量为1467.82 Tg,平均SOCD为9.65 kg/m^(3),与我国SOCD平均水平(9.60 kg/m^(3))相持平;研究区西部和东部平均SOCD分别为10.12 kg/m^(3)和9.00 kg/m^(3),森林与耕地面积占比不同可能是导致东西部SOCD差异的重要因素;研究区内森林、耕地、草地和人造地表的面积占比,以及气候因素包括归一化植被指数(NDVI)、干旱指数、年平均气温、年平均降水量、湿度指数均对SOC储量有显著影响。

基于Daycent模型的张掖地区天然草地土壤有机碳储量研究

【目的】以张掖天然草地土壤有机碳储量为研究对象,将Daycent模型参数本地化,使其适用于张掖地区天然草地土壤有机碳储量的模拟,从而研究张掖地区天然草地土壤有机碳储量空间分布和影响因素。【方法】利用CENTURY模型的每日时间步长版本Daycent模型,根据张掖地区气象站点的日值气象数据、土壤数据和2022年6-7月实测数据,模拟1979-2020年张掖地区天然草地土壤有机碳储量空间分布,并分析其影响因素。【结果】张掖地区天然草地土壤有机碳储量呈现“东西高,中间低”的空间分布格局,总土壤有机碳储量与慢性土壤有机碳储量的变化趋势基本一致;其中2022年6月天然草地土壤有机碳储量在肃南裕固族自治县最高,为36.181 kg/m^(2),土壤有机碳储量在山丹县最低,为4.661 kg/m^(2)。从影响因素来看,海拔与天然草地土壤有机碳储量分布一致;土壤理化性质与天然草地土壤有机碳储量之间的相关性较低;降水量与天然草地土壤有机碳储量之间呈现正相关,温度与天然草地土壤有机碳储量之间呈现负相关。【结论】DAYCENT模型可以有效地模拟张掖天然草地土壤有机碳储量,模型的适应性很强,张掖地区天然草地土壤有机碳储量受诸多因素影响,慢性土壤有机碳库含量对张掖天然草地土壤碳储量的影响最大。研究对张掖地区天然草地碳汇管理具有一定的指导意义。

不同比例化肥减量配施有机肥对植烟土壤有机碳固存的影响

为探究不同比例化肥减量配施有机肥影响植烟土壤有机碳固存的长期效应,基于连续9年的田间定位试验,设置不施肥(CK)、100%化肥(CF-1,当地常规推荐施肥)、80%化肥(CF-2)、80%化肥配施有机肥(OF-1)、60%化肥配施有机肥(OF-2)、70%化肥配施有机肥+生物有机肥(BOF)处理,对植烟土壤有机碳储量盈亏、固碳速率、有机碳组分含量、有机碳敏感指数、土壤碳库活度和土壤碳库管理指数进行对比,探讨不同比例化肥减量配施有机肥对植烟土壤有机碳固存的长期效应。与CF-1处理相比,连续不施肥(CK)处理植烟土壤有机碳组分、储量和土壤碳固存速率显著下降。不同比例化肥减量配施有机肥的OF-1、OF-2和BOF处理,植烟土壤有机碳含量分别增加9.6%、20.9%和13.9%,土壤活性有机碳含量分别增加43.4%、68.0%和41.7%,土壤可溶性有机碳含量分别增加14.8%、19.1%和25.4%,土壤微生物量碳含量分别增加22.8%、37.2%和36.4%,土壤有机碳储量分别增加15.3%、30.2%和31.2%,年平均固碳速率分别提高191.3%、382.6%和391.3%,碳库管理指数分别提高100.8%、159.8%和79.6%。不同比例化肥减量配施有机肥显著提升土壤活性有机碳敏感指数。与CF-1相比,OF-1、OF-2和BOF处理的烟叶产量分别提高10.3%、33.5%和35.3%,中上等烟叶比例分别提高14.6%、22.0%和18.0%。连续9年化肥减量配施有机肥显著提高植烟土壤有机碳组分含量和土壤有机碳固存速率,促进烟叶产质量提升,是烟叶绿色优质生产、农田土壤固碳增效的有效途径,以OF-2和BOF效应更好。

季节性淹水湿地表层土壤有机碳含量遥感预测及空间分布特征

为探讨鄱阳湖季节性淹水湿地土壤有机碳的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Landsat8OLT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(b_(1)~b_(7))、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0~20g/kg,土壤有机碳含量平均值约为10.75g/kg。

若尔盖高寒泥炭湿地土壤有机碳研究进展

若尔盖高寒泥炭湿地位于青藏高原东北部,初步估算其泥炭资源总量高达20亿t,占全国泥炭资源量的比例超过40%,是我国重要的湿地生态系统,是我国实现“双碳”目标的重要支撑。本文通过对近年来若尔盖高寒泥炭湿地土壤有机碳研究进行综述,探讨了土壤有机碳的来源、分布特征和转化等方面的研究进展,并分析了当前研究中存在的问题和展望未来研究趋势。目前对于若尔盖高寒泥炭湿地土壤有机碳的研究仍存在数据不足和研究不深入等问题,未来需要加强多学科交叉合作,推动若尔盖高寒泥炭湿地土壤有机碳研究的创新发展。

容县耕地土壤有机碳分布特征及其影响因素

探讨容县耕地土壤有机碳分布及其影响因素,为推进区域的碳循环研究与农业可持续发展提供科学依据。本文基于土壤采样与样品检测数据,运用经典统计学方法与ArcGIS空间分析方法分析容县耕地土壤有机碳密度及其碳储量的空间分布特征与影响因素。结果表明:容县耕地表层土壤有机碳密度范围为14.2~124.7t·hm^(-2),平均值为64.2t·hm^(-2),在空间分布上表现为负向聚集,整体呈现西南低、东北高的分布格局;在垂直分布上水田先下降后上升,旱地则不断下降,两者均是0~30cm的有机碳密度达到最高。耕地表层土壤有机碳储量为156.22×10^(4)t,水田贡献比达到92.27%,南部的黎村镇碳储量最高,总体上有机碳储量在0~30cm处达到最大值,随着土层位的加深先下降后上升。土壤理化性质、地形地貌与耕地利用类型对容县耕地土壤有机碳有显著的影响。其中,含水量、有机质含量、全氮与有机碳密度呈显著正相关,土壤pH、容重呈负相关;地形影响耕地利用类型的分布,而水田的有机碳密度及碳储量明显高于旱地与水浇地。

土壤有机碳储量及其变化评估的研究方法

土壤作为陆地生态系统中最大的碳库和碳循环的关键要素,其碳储量和变化直接影响全球碳平衡和气候变化过程。分析和总结土壤有机碳(SOC)储量影响因素及其大小、变化的研究方法,半定量的相关性分析和荟萃分析等可以用来确定SOC储量的主要影响因子;定量化的实测实验方法如容量法、燃烧法和稳定同位素法等可较为准确地测算SOC含量并用于区域储量估算,但存在耗时费力等成本缺陷;基于经验模型、机器学习、遥感反演等技术实现大尺度、快速测量SOC及其变化的方法获得较快的发展,但需要解决精度较低和结果不确定性等突出问题;基于过程的模型方法需要根据具体的研究目标进行抉择和改进,重点是模型的验证和校准;SOC-生态系统模型需要重点开发涡流协方差(EC)系统与生命周期评估(LCA)的耦合方法和标准程序;SOC-景观模型需要在景观三维表征、SOC转移流在单元间相互作用过程模拟等方面多学科攻关。

若尔盖高寒泥炭地土壤有机碳储量估算的误差分析

以样品采集和质量控制模式(SAX)为指导,通过合理的采样设计和数据分析方法,估算若尔盖泥炭地土壤表层有机碳储量的估计值及其置信区间,并使用Robust方差分析进行定量化的误差分析,计算4类误差来源(样地间差异、采样深度、样地内差异和样品测定)的误差贡献率。结果表明,若尔盖泥炭地表层土壤有机碳储量估计值为43.21 kt/km2,其99%置信区间为40.08~46.33 kt/km2;误差分析结果表明,误差大部分来自样地间差异(贡献率为61.63%),远大于其他3类来源(采样深度:24.82%;样地内:10.85%;测定误差:2.70%);温度是最主要的样地间误差来源(贡献率为24.13%),降水和人为干扰也是重要的样地间误差来源(贡献率分别为21.02%和17.08%)。

不同菌根树种土壤有机碳储量及调控机制的研究进展

森林土壤有机碳库(SOC)是全球碳循环和陆地生态系统的重要组成部分,对气候变化有重要影响。几乎所有的森林树木根系都与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生,但2种菌根树种的土壤碳循环存在差异。本文综述了目前研究中2种菌根树种土壤SOC储量存在差异的原因,总结了调控不同菌根树种SOC分解的机制以及可能在区域尺度上的变异,展望了未来菌根树种SOC的研究方向和热点,旨在为精准预测菌根真菌对森林土壤碳汇的影响提供参考。

科尔沁沙地土壤碳储量插值计算对比及其影响因素分析

准确估算土壤碳储量对碳中和的实现与气候变化应对有着重要意义。本研究以地处我国北方半干旱农牧交错带东端的科尔沁沙地为研究区域,基于310个位点0-100 cm深土壤的有机碳数据,用不同插值方法[反距离权重法(IDW)、普通克里金法(OK)和回归克里金法(RK)]对土壤有机碳密度(SOCS)进行空间插值并计算区域土壤有机碳储量,使用平均误差(ME)、平均标准化误差(MSE)和均方根误差(RMSE)对插值结果进行评价,结合实测SOCS验证土壤碳储量计算的最优插值方法。结果表明:1)在半干旱沙地SOCS估算中,最终进入回归预测模型的环境变量按影响程度从大到小依次有年积温、降水量、砂土含量和海拔,SOCS与海拔、年积温、降水量和砂土含量存在显著负相关关系;2)不同插值方法计算的区域土壤有机碳储量具有显著差异(P<0.05),基于RK、IDW和OK计算得土壤有机碳储量分别为150.34、158.03和140.11 Tg。与实测值相比,OK低估了土壤有机碳储量,IDW高估了土壤有机碳储量,这种差异凸显了插值方法在区域尺度土壤有机碳储量估算中的重要性;3)基于RK插值的结果最优(ME=0.208,MSE=1.211,RMSE=1.973,R^(2)=0.3706),相比于OK和IDW的插值精度分别提高了6.0%和22.4%。本研究表明在半干旱沙地RK插值仍然适用并且可以提高插值精度,能更加准确地估算土壤有机碳储量。

林火对大兴安岭多年冻土土壤碳氮储量的影响

在北方多年冻土区,森林火灾不仅影响森林生态系统的土壤属性,还会对多年冻土环境、土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量及储量造成影响。中国东北多年冻土区位于欧亚多年冻土带的南缘,在气候变化和人类活动影响下,多年冻土正在发生广泛退化,进而影响多年冻土中碳排放与碳氮储量,对气候变暖形成正反馈效应。本研究选择大兴安岭北部阿龙山镇2009年火烧迹地,以未火烧样地作为对照,研究不同火烧强度(轻度和重度火烧)对多年冻土区SOC和TN含量及储量的影响。结果表明:(1)SOC和TN含量和储量在不同火烧强度下差异显著。随火烧强度的增加,SOC和TN含量和储量逐渐降低。与未火烧样地相比,SOC含量在轻度和重度火烧样地分别降低9.78%和65.11%;SOC储量在轻度和重度火烧样地分别降低9.29%和68.48%;TN含量在轻度和重度火烧样地分别降低1.99%和52.49%;TN储量在轻度和重度火烧样地分别降低3.23%和51.61%。随着土壤深度的增加,SOC和TN含量逐渐降低;SOC储量在未火烧样地呈波动式变化,轻度火烧样地先增加后降低,重度火烧逐渐降低;土壤TN储量在未火烧和轻度火烧样地呈波动式变化,在重度火烧样地呈逐渐降低的趋势。(2)随着火烧强度的增加,土壤温度逐渐增加。在0~100 cm深度,与未火烧样地相比,土壤温度在轻度和重度火烧样地分别增加了(0.87±0.18)℃和(9.09±0.37)℃;土壤含水量(SMC)在轻度火烧样地增加(17.79±3.36)%,在重度火烧样地降低(16.71±2.92)%。随着土壤深度的增加,土壤温度和SMC呈下降趋势。(3)冗余分析(RDA)表明,微生物生物量氮(MBN)是影响火后土壤碳氮含量及储量的关键因子,解释率为65.6%(P=0.002)。土壤SOC和TN含量与土壤温度、SMC、土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、微生物生物量碳(MBC)和MBN呈显著正相关,与火烧强度、土壤深度和pH呈显著负相关。SOC和TN储量与火烧强度、土壤深度、土壤温度、容重以及土壤硝态氮(NO_(3)^(-)-N)呈显著负相关。综上所述,林火对SOC和TN储量产生了显著影响,导致SOC和TN储量损失,改变了碳氮库的分布格局,降低了土壤碳氮库的稳定性。森林火灾对多年冻土区SOC和TN含量及储量的研究对生态系统碳平衡及寒区生态环境的管护具有重要意义,并且可以为北方多年冻土区SOC和TN储量提供重要数据参考。

内蒙古自治区土壤有机碳库储量及分布特征

根据内蒙古自治区土壤资料中共461个土壤剖面数据估算表层及全剖面的土壤有机碳密度(SOCD)和储量(SOCR),绘制其SOCD的空间分布图,并对其影响因素进行了探讨。结果表明:内蒙古地区的表层SOCD为0.63～15.93 kg.m-2,平均为3.68 kg.m-2;全剖面SOCD为0.22～68.77 kg.m-2,平均为10.35 kg.m-2,不同土壤类型之间有一定差异。内蒙古表层SOCR为4.10 Pg,而全剖面储量为10.79 Pg。土壤有机碳含量及分布受气候、土壤性质和人为活动的影响明显。最后,根据年均温与土壤有机碳密度的相关关系,估算得出当气温升高1℃,内蒙古地区土壤有机碳的释放量为0.91 Pg。

陕北黄土区不同林地土壤有机碳含量研究

为探究黄土高原植被恢复对深层土壤碳库的影响,选取退耕还林第一县陕北吴起县金佛坪流域5种植被恢复类型(山杏林(Armeniaca sibrica),油松林(Pinus tabulaeformis)、沙棘林(Hippophae rhamnoides)、刺槐林(Robinia pseudoacacia)、小叶杨林(Populus simonii))和以自然恢复为主的荒草地为研究对象,通过调查0~1000 cm土层土壤有机碳含量,并计算土壤有机碳储量,分析不同植被类型的土壤有机碳剖面分布和差异。结果表明:在总体上,土壤有机碳在0~60 cm出现快速下降,60~1000 cm出现不明显的波动变化,其中40~260 cm土层,小叶杨林地土壤有机碳含量明显最高。不同植被恢复都具有固碳效益,且不同植被土壤有机碳含量差异显著(P<0.05)。不同植被土壤有机碳储量:小叶杨(18年)(301.51 t·hm^(-2))>刺槐(19年)(249.86 t·hm^(-2))>沙棘(18年)(242.14 t·hm^(-2))>山杏(8年)(226.08 t·hm^(-2))>油松(5年)(182.91 t·hm^(-2))>荒草地(160.45 t·hm^(-2)),这可能是由于不同树龄和植被类型导致的结果。深层(100~1000 cm)土壤有机碳储量占0~1000 cm剖面有机碳储量的73%~84%。深层土壤有机碳含量颇丰,在今后碳汇评估中不容忽视。

基于随机森林模型的自然生态系统土壤碳储量测算--以靖州苗族侗族自治县为例

本文以靖州苗族侗族自治县为例,通过综合运用遥感数据和实地采样数据,使用随机森林机器学习算法,测算了该地区的土壤有机碳储量,通过与实地测试样点数据的拟合分析,验证模型评估的精度,获得如下研究结果:(1)精度验证结果显示,随机森林模型的决定系数R^(2)为0.90;(2)随机森林模型测算的土壤有机碳储量为8.99 Tg,平均碳密度为4.18 kg/m^(2);靖州的土壤有机碳密度总体呈现出“中间低、四周高”的分布格局;(3)几种生态系统的土壤碳储量从大到小依次为:林地(7.77 Tg)、农田(0.92 Tg)、湿地(0.33Tg)、草地(0.01Tg)。本文针对自然生态系统碳储量本底调查现状,提出了一套精度较高、实用性较强的方法,不仅为靖州的碳储量调查与碳汇监测工作提供了科学依据,也为其他具有相似地理和环境特征地区的土壤有机碳储量测算工作提供了方法参考。

川西亚高山森林土壤有机层碳、氮、磷储量特征

同步研究了川西亚高山云杉林、冷杉林和白桦林生态系统土壤有机层(OL)和矿质层(MS)的有机碳、全氮及全磷储量特征.所有土壤剖面上的有机碳和易氧化有机碳含量均随土壤深度增加而降低,即未分解层<半分解层<完全分解层<腐殖质层<淀积层<母质层.云杉林、冷杉林和白桦林土壤有机层的有机碳储量分别为29.38(±1.28)thm-2、22.70(±1.20)thm-2和8.63(±0.95)thm-2,矿质土壤中分别为17.84(±1.92)thm-2、19.74(±1.76)thm-2和14.92(±1.64)thm-2.冷杉林和白桦林土壤剖面上的全氮和全磷含量大小顺序为半分解层<完全分解层<腐殖质层,但腐殖质层>淀积层>母质层.云杉林、冷杉林、白桦林土壤有机层的全氮储量分别为0.85(±0.11)thm-2、0.68(±0.06)thm-2和(0.36±0.03)thm-2,全磷储量分别为0.29(±0.03)thm-2、0.22(±0.03)thm-2和0.06(±0.02)thm-2.