填闲作物还田方式对烟田土壤轻重组有机碳的影响

为了提高多年连作烟田的土壤肥力,改善土壤生态环境,在烤烟冬闲期种植油菜、冬牧70、光叶紫花苕等3种作物,同时以冬季空闲不种植任何作物为对照,采取2种方式(掩青和收割)进行处理,通过测定不同处理不同土层的土壤轻、重组有机碳含量、比例及储量,探讨填闲作物收割和掩青处理对烟田土壤轻重组有机碳的影响。结果表明,不同填闲作物和不同还田方式下土壤总有机碳、重组有机碳、轻组有机碳含量均随着土壤深度的增加而降低。与对照相比,填闲作物掩青处理能够显著增加土壤总有机碳、重组有机碳、轻组有机碳含量,尤其是冬牧70在20~40 cm土层增加比较显著,分别增加了22.3%、21.98%、27.78%;填闲作物收割处理会降低土壤轻组有机碳比例和土壤轻组有机碳储量,而掩青处理则会增加土壤轻组有机碳比例和轻组有机碳储量,其中冬牧70掩青在0~20 cm土层增加比较明显,分别增加了18.14%、40.03%。填闲作物掩青处理增加了烟田土壤的含水量和持水量、降低了土壤容重以及增加土壤轻重组有机碳储量。综合来看,冬牧70掩青处理效果最好,能显著增加土壤总有机碳和轻重组有机碳含量,油菜次之。

添加玉米秸秆对黑钙土重组有机碳含量及有机无机复合的影响

为了科学评价土壤的固碳性能和潜力,以黄土和红土母质及其发育的黑钙土为供试土壤,在田间调查的基础上,分别采集耕层和母质层土壤样品,研究添加有机物料后土壤重组有机碳含量、有机无机复合状况的变化。针对东北玉米主产区黑钙土秸秆还田技术推广中亟待阐明的科学问题,通过室内恒温培养试验模拟了一个作物生长期内,黑钙土母质和耕层土壤添加不同比例的玉米秸秆后,重组有机碳含量和有机无机复合状况的变化。结果表明:随秸秆添加量的增加,供试耕层土壤和母质中的重组有机碳含量、原土有机碳复合量均呈同步增加趋势,但原土有机碳复合度呈逐步下降趋势。在耕层土壤中,原土有机碳含量越低的土壤,其重组有机碳增量和原土有机碳复合量增率越大,说明原土有机碳含量低的土壤具有更大的固碳潜力。母质层土壤重组有机碳增量、原土有机碳复合量增率和追加复合量均大于耕层土壤,说明母质的固碳潜力远大于耕层土壤,且红土母质的固碳潜力更强。

不同经营年限对山核桃林地土壤轻重组有机碳的影响

为探讨不同集约经营历史山核桃Carya cathayensis林地土壤轻重组有机碳的演变规律,在浙江省临安市分别采集了集约经营历史为5,10,15,20 a的山核桃林土壤样品,并与天然山核桃-阔叶混交林（0 a）进行比较。结果表明：天然混交林改造为山核桃纯林并经强度经营后,土壤有机碳的变化主要发生在表层（0~10 cm）,表层土壤总有机碳（SOC）,轻组有机碳（LFOC）,重组有机碳（HFOC）质量分数均呈下降趋势,与0 a相比,经过5 a经营后,土壤SOC,LFOC,HFOC分别下降了28.4%,59.3%和15.1%,而20 a后,则分别下降了38.6%,68.2%和26.0%。经营前5 a,LFOC/SOC从23.0%下降为17.0%,而HFOC/SOC则从从70.0%上升到83.0%,在后期的经营过程中,轻重组有机碳占总有机碳的比例保持相对稳定。

不同强度火烧对轻组和重组有机碳的影响

[目的]研究火烧迹地中土壤轻组有机碳和重组有机碳含量及其与相关因子的关系。[方法]通过野外采样和室内分析，研究了大兴安岭地区不同强度火烧迹地0～15cm土壤轻组有机碳和重组有机碳含量的差异及其与相关因子的关系。[结果]对照样地、低强度和高强度火烧样地中轻组有机碳含量分别为2．53～10．15g／kg、3．06～12．37g/kg和2．16～11．66g/kg，轻组有机碳占总有机碳的比例为5．69％～19．60％，均值表现为低强度火烧轻组有机碳含量〉高强度火烧轻组有机碳含量〉对照样地轻组有机碳含量，差异不显著（P〉0．05），但轻组有机碳含量在不同月份差异显著度不同；不同强度火烧样地中重组有机碳含量分别为35．09～54．59g/kg、35．83～64．15g／kg和23．83～51．11g／kg，重组有机碳占总有机碳比例为80．40％～94．31％，均值表现为低强度火烧重组有机碳含量〉对照样地重组有机碳含量〉高强度火烧重组有机碳含量，差异显著（P〈0．05）。[结论]对照样地、低强度和高强度火烧样地中轻组有机碳均值大小依次为低强度、高强度、对照样地，重组有机碳均值大小依次为低强度、对照样地、高强度。土壤轻组有机碳和重组有机碳含量与全氮呈正相关，与土壤温度、含水率呈负线性相关。

尕海湿地植被退化过程中土壤轻重组有机碳动态变化特征

以甘肃省甘南尕海湿地内的沼泽化草甸为研究对象,采用野外取样和室内测试相结合的方法,研究植被退化过程中土壤轻重组有机碳含量及动态变化。结果表明:不同植被退化阶段0—20cm土壤轻组有机碳含量差异显著(P<0.05),表现为未退化>轻度退化>重度退化>中度退化;20—100cm土壤轻组有机碳受植被影响较小。整个土壤剖面重组有机碳含量表现为中度和重度退化显著高于未退化和轻度退化(P<0.05)。土壤轻重组有机碳含量均随土壤剖面下降显著降低(P<0.05)。各退化阶段沼泽化草甸土壤轻重组有机碳均呈现出明显的时间变化,在0—20cm土层,未退化阶段轻组有机碳表现为"降—升—降"的变化趋势,即5月最高,7月和9月最低,其他各退化阶段则在6月降低并趋于稳定;20—100cm土层轻组有机碳变化幅度较小。各退化阶段土壤重组有机碳动态变化较为一致,均随时间延长呈线性下降,不同月份之间差异显著(P<0.05)。说明植被退化导致轻组有机碳含量下降,重组有机碳增加,而在植被生长过程中主要消耗轻组有机碳,重组有机碳相对稳定。相关分析表明,地下生物量与土壤含水量的变化对土壤轻重组有机碳影响显著。

宁夏引黄灌区不同类型土壤重组有机碳特征分析

[目的]探究宁夏引黄灌区土壤总有机碳与重组有机碳的特征及相互关系,为研究宁夏引黄灌区固碳效应及碳库稳定性提供科学依据。[方法]以宁夏引黄灌区为研究对象,通过实地采样与分析,测定不同土壤类型总有机碳与重组有机碳含量。[结果]土壤类型是影响宁夏引黄灌区土壤有机碳变化的主要因素,经灌溉耕作后,灌溉土壤总有机碳及重组有机碳含量较对照土壤均有所增加,平均增加量分别为2.27和2.02g/kg,增加量随土层深度增加而减小,增加幅度因土壤类型存在差异;重组有机碳与总有机碳存在显著相关关系(p<0.001)。[结论]重组有机碳是总有机碳的重要部分,它与总有机碳之间的相关性随着土层深度的增加而增强,说明灌溉耕作活动及灌溉时间对土壤有机碳具有一定的影响。研究重组有机碳能更好地了解灌区土壤碳库稳定性。

培肥措施对复垦土壤轻重组有机碳氮的影响

为揭示复垦土壤轻重组分有机碳氮随复垦年限和培肥措施变化的特征,采用密度分组方法研究了不施肥(CK)、单施化肥(CF)、单施有机肥(M)、有机无机配施(MCF)和生物有机肥与化肥配施(MCFB)5种培肥措施下复垦4,8年土壤轻重组分碳氮含量及碳氮比变化规律。结果表明:复垦土壤总有机碳氮与轻重组有机碳氮含量变化趋势总体均表现为随复垦年限的增加而显著提高。经过8年复垦,不同处理间,单施有机肥对总有机碳(TOC)、总有机氮(TON)、轻组有机碳(LFOC)、重组有机碳(HFOC)与轻组有机氮(LFON)、重组有机氮(HFON)的提高效果总体优于其他处理,与生土相比,增加幅度分别为148.10%,68.09%,163.68%,129.51%,35.00%,92.59%。土壤轻组组分C/N>重组组分C/N,土壤轻组组分C/N总体表现为随复垦年限增加而提高,以单施化肥最高,达25.48;重组C/N表现为随复垦年限增加而降低,以单施化肥最低,为6.44。施肥对土壤碳氮库管理指数影响显著,各施肥处理均以生物有机肥与化肥配施处理效果最好。综合来看,在等量养分投入的情况下,单施有机肥更有利于采煤塌陷区复垦土壤总有机碳氮库及轻重组有机碳的积累,单施化肥更大程度促进了轻组组分有机碳和重组组分有机氮的提升幅度。

辽河口湿地土壤有机碳组分特征及其影响因素

湿地生态系统碳汇潜力巨大,但不同的气候条件及植被类型,导致湿地土壤有机碳库组分有较大的差异,进而导致不同类型的湿地土壤有机碳受土壤理化性质的影响也有差异。深入了解土壤有机碳组分特征对滨海湿地生态系统开发及保护具有重要意义。以辽河口湿地为对象,选取5种土地覆盖类型(翅碱蓬群落、芦苇群落、光滩裸地、油井区和农耕区),分析不同土地覆盖类型下土壤有机碳组分及土壤基本理化性质,对所得数据进行相关性和差异性分析,以期探明辽河口湿地土壤有机碳组分特征,并确定土壤理化性质对辽河口湿地有机碳储量的影响。结果表明:辽河口湿地在不同土地利用类型下土壤总有机碳(Soil organic carbon,SOC)含量差异显著,其中芦苇群落碳储量最丰富,达(52.6±3.80) g·kg^(-1),光滩裸地碳储量最少,为(28.2±7.05) g·kg^(-1);在植物覆盖下土壤有充沛的碳输入而有利于土壤有机碳的固定,这一现象随土层深度的加深而减弱。轻组分有机碳(Light fraction organic carbon,LFOC)、重组分有机碳(Heavy fraction organic carbon,HFOC)和易氧化有机碳(Easily oxidized organic carbon,EOC)均与SOC含量具有显著的相关性(P<0.05),相关性大小为EOC>HFOC>LFOC。SOC含量与pH值、阳离子交换量呈显著正相关,而受含水率、总可溶性固体的影响不显著,这一现象可能与有机碳组分特征有关。辽河口湿地土壤碳库中HFOC占比最大,EOC占比最小,碳库结构较为稳定。pH值、阳离子交换量主要通过影响HFOC积累速率来影响SOC含量。因此,提高湿地土壤中较为稳定的HFOC储量,有助于提升湿地土壤的固碳能力。研究结果可为滨海湿地生态系统保护与碳汇功能提升提供参考。

不同恢复模式对退化高寒沼泽湿地土壤轻重组有机碳的影响

以若尔盖县麦溪乡已实施多年水位提升和植被恢复工程的高寒沼泽湿地为研究对象,分别采集重度退化(HD)湿地、未退化(UD)湿地以及不同恢复模式下湿地各土层(0—20 cm、20—40 cm、40—60 cm、60—80 cm)土壤样品,分析土壤有机碳轻重组分的变化及其与土壤因子的关系。结果表明:不同恢复措施均能造成退化湿地土壤总有机碳含量在各土层之间的空间分异,但补播草种措施不能显著提升各土层总有机碳含量;恢复措施对退化湿地土壤中重组分有机碳和轻组分有机碳含量提升效果不显著。综合RDA分析来看,单一补播草种措施短期内不能根本改善湿地退化状况,水位提升措施能使土壤碳组分结构趋近于未退化湿地,土壤TN是影响土壤有机碳组分的最关键因子,可作为反映高寒沼泽湿地恢复的关键指标。

坡面片蚀泥沙有机碳组分及^(13)C同位素不均匀富集对水动力学参数的响应

[目的]探究片蚀泥沙轻组有机碳(LF_(OC))和重组有机碳(HF_(OC))不均匀富集的水动力学和碳同位素特征,为正确理解水蚀作用下土壤有机碳库变化提供理论与技术支撑。[方法]以陕西省咸阳市杨凌区土为研究对象,采用改进“三区”移动式变坡钢制土槽,结合人工模拟降雨技术,测定径流水动力学参数和泥沙各粒径团聚体有机碳组成及其δ^(13)C值,并辅以棕壤侵蚀泥沙有机碳δ^(13)C值和水力参数,验证土试验结果的准确性。[结果]①雨强和坡度较小时,侵蚀泥沙LF_(OC)和HF_(OC)易发生富集,且相较黏粉粒和微团聚体,大团聚体LF_(OC)与HF_(OC)含量受雨强和坡度的影响更大;②侵蚀泥沙黏粉粒中有机碳δ^(13)C值与其有机碳活跃分数(λ)呈负相关,而其他粒径团聚体有机碳δ^(13)C值与其λ呈显著正相关(p<0.05);③流速与黏粉粒λ显著正相关(p<0.05),雷诺数与各粒径团聚体有机碳δ^(13)C值均呈显著负相关(p<0.01),片蚀过程中流速越大,黏粉粒中LF_(OC)越易于优先输移,而紊流加剧则促进低δ^(13)C值团聚体有机碳的优先输移;④对于侵蚀泥沙黏粉粒,流速和雷诺数越大,其有机碳δ^(13)C值越小,λ越大;对于微团聚体和大团聚体,雷诺数越小,其有机碳δ^(13)C值与λ越大。[结论]片蚀过程中轻重组有机碳流失与流速和雷诺数密切相关。并进一步验证了^(13)C同位素对侵蚀泥沙有机碳示踪的有效性。

岷江上游干旱河谷区灌丛植被土壤有机碳稳定性特征

灌丛在岷江上游分布广泛,是干旱河谷区重要的物种,砍伐、开垦和过度放牧是导致其退化的根本驱动力。通过选取灌丛植被下土壤剖面,并以其被开垦后的农地(50a)及退耕荒坡(10a)为参照,对其土壤有机碳、重组有机碳及易氧化碳含量进行分析比较。结果表明:灌丛植被各层土壤总有机碳及重组有机碳均极显著大于对照的,对照间差异不显著,在0-100cm土壤剖面,对照1退耕荒坡及对照2农地土壤有机碳较灌丛植被的最高降幅分别达60.42%,70.92%,重组有机碳最高降幅则分别达76.54%,68.92%,并且灌丛及对照2农地土壤重组碳在0-100cm土层剖面上表现出先升高,然后再降低的分布特征,对照1退耕荒坡则在整个土壤剖面呈递减趋势;灌丛植被土壤易氧化碳均值高于对照的,与退耕荒坡的差异显著,但与农地的差异不显著,在0-100cm土层中,灌丛及对照土壤易氧化碳含量表现出先降低、升高、再降低的分布特征;相关分析表明,总有机碳与重组有机碳和易氧化碳达到极显著相关水平。综上表明灌丛植被保护土壤有机碳稳定能力极显著高于退耕荒坡和农地的,并且农地退耕也有利于土壤有机碳稳定性的提高。

桃园生草对土壤有机碳及活性碳库组分的影响

果园生草是解决传统清耕引起的水土流失、土壤有机质减少、土壤肥力下降和果品品质变劣的果园地面管理措施之一。阐明不同牧草种类对土壤有机碳及其活性组分的影响是实现果园土壤生态管理、促进有机果品生产技术体系完善和果园土壤质量提高过程中亟待解决的问题。通过研究桃园人工种植黑麦草和毛苕子对土壤总有机碳(TOC)及其活性组分(微生物量碳(MBC)、水溶性有机碳(WSOC)、轻组有机碳(LFOC)、重组有机碳(HFOC)以及团聚体有机碳)的影响,探明豆科牧草与禾本科牧草种植对桃园土壤有机碳及其组分的影响及其差异。结果表明:与清耕对照(CK)相比,种植黑麦草后土壤TOC、MBC和WSOC分别提高了5.13%、76.4%和18.1%,种植毛苕子土壤LFOC提高了11.3%,土壤HFOC降低了13.2%,但对土壤TOC、MBC和WSOC未产生显著影响。此外,黑麦草显著提高土壤较大粒级(>74μm)团聚体有机碳含量,而毛苕子则显著降低土壤较小粒级(<2000μm)团聚体有机碳含量。对提高TOC而言,在桃园种植禾本科牧草黑麦草优于豆科牧草毛苕子。土壤MBC、WSOC、LFOC以及HFOC可以作为指示桃园土壤质量提高与否、表征土壤有机碳变化的敏感指标。

开垦对高寒草甸土壤有机碳影响的初步研究

在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区,选择高寒草甸开垦后形成的一年生人工草地作为研究对象,开垦年限分别为0、1、11、16和20年,利用土壤有机碳密度分组法,进行了0-40cm土层土壤有机碳及不同组分(轻组有机碳．重组有机碳)含量及随开垦年限变化关系的研究。结果表明:高寒草甸开垦后其土壤有机碳的变化主要发生在0-10cm土层．土壤中SOC、LFOC和HFOC呈下降趋势,至20年时分别下降了10．5％、26．7％、8．1％,主要原因为当地较为强烈的风蚀作用、耕作侵蚀和开垦加剧了表层(0-10cm)土壤有机质的氧化分解．表层土壤中的粗有机物质在降水淋溶作用下,在土体下部重新淀积。而0-40cm土体内,SOC、LFOC和HFOC略有增加,开垦20年,他们的累积速率分别为0．08tC·hm-2·yr-1、0．07tC·hm-2·yr-1、0．14tC·hm-2·yr-1。人工草地长期种植虽然没有改变高寒草甸作为碳汇的基本功能,但却大大降低了其碳汇效应,植物-土壤系统年固定碳量由未开垦前的7．38tC·hm-2·yr-1下降至6．89tC·hm-2·yr-1。

长期不同施肥管理对稻田土壤有机碳库特征的影响

以19年的长期定位施肥土壤为材料,研究不同施肥管理:不施肥(CK),施无机肥(N、NP、NK、NPK),施有机肥(OM),有机-无机配施(F、F’)下稻田耕层土壤有机碳库组分及含量变化。结果表明:不同施肥方式对土壤有机碳及其组分有显著影响,土壤总有机碳(TOC)变化趋势为有机无机配施(平均12.34g/kg)>单施有机肥(平均12.15g/kg)>无肥(平均10.56g/kg)>化肥(平均9.78g/kg);有机肥和化肥配施土壤微生物量碳(SMBC)、水溶性有机碳(WSOC)、轻组有机碳(LFOC)及SMBC/TOC、WSOC/TOC、LFOC/TOC均显著高于单施化肥土壤的。与不施肥相比,化肥、有机肥的施用均显著增加了土壤重组有机碳(HFOC)和HFOC/TOC,其中,化肥的施用更有利于土壤重组有机碳(LFOC)的积累。单施有机肥或有机无机配施显著增加了较大粒级(>0.25mm)水稳性团聚体及其TOC含量,而单施化肥则显著增加了较小粒级(<0.25mm)及其TOC含量。因此,长期施用有机肥,特别是有机肥与无机肥配施能提高土壤活性碳含量和土壤团聚体稳定性,从而保持和提高了土壤质量和持续生产力。

自然风化过程对赤泥团聚体有机碳组分的影响

以华中地区某氧化铝企业赤泥堆场为研究对象,采集不同时间赤泥堆场(1a,10a,20a)0—20 cm样品,采用物理分组方法,研究自然风化过程对赤泥团聚体有机碳组分的影响。结果发现,赤泥轻组有机碳分配比例随堆存时间的延长呈上升趋势。重组有机碳约占赤泥总有机碳的97.24%—99.11%,以粗颗粒有机碳和矿物结合态颗粒有机碳为主。3种堆存时间(1a,10a,20a)赤泥团聚体颗粒有机碳含量变化范围分别为1.21—1.85、2.62—2.95、3.52—4.15 g/kg。颗粒有机碳含量在2—1 mm粒级赤泥团聚体中最高,随赤泥粒级减小而降低,其中矿物结合态颗粒有机碳分配比例最高,游离态颗粒有机碳分配比例最低。这表明自然风化过程增加了赤泥有机碳组分含量,提高了赤泥中有机碳库的稳定性。

有机物料还田对黑土有机碳及其组分的影响

土地长期处于过度开垦状态,农药、化肥大量施用,使土壤肥力下降,有机碳含量下降,作物产量降低。通过两组试验,一组是有机肥,另一组是秸秆全量还田,两组均以单施化肥处理(CK)为对照,三年试验结果表明,秸秆还田和施用有机肥增加土壤总有机碳含量;有机肥和秸秆还田处理下土壤轻组有机碳含量高于单施化肥处理的对照组,增幅为2.4%~22.6%;相关性分析表明,土壤轻组有机碳增加有助于提高玉米产量;有机肥和秸秆还田可提高作物产量,秸秆还田增产5.8%~7.2%,有机肥还田增产7.0%~13.3%。

耕作对黄土高原和北美大草原三种典型农业土壤有机碳的影响

耕作对黄绵土 (CalcaricCambisols,FAO)、灰褐土 (HaplicGreyxems,FAO)和典型褐灰钙土 (OrthicBrownChernozem)的土壤有机碳 (SOC)动态的影响存在明显差异 .黄绵土在开垦 5年内 0～ 2 0cm土壤有机碳损失了 77% ,损失速率为 2 .15t·hm-2 ·yr-1,其主要原因为水蚀和耕作侵蚀 .灰褐土在开垦后的 4 2年里耕层土壤的有机碳损失了 70 % ,损失速率为 0 .96～ 1.0 6t·hm-2 ·yr-1,主要为水蚀和有机碳的矿化分解 .196 0以后开垦的典型褐灰钙土 0～ 2 0cm耕层土壤有机碳损失了 11% ,损失速率为 0 .17t·hm-2 ·yr-1.192 0年开垦的典型褐灰钙土有机碳损失了 4 4 % ,损失速率为 0 .4 5t·hm-2 ·yr-1.造成这一差异的主要原因是耕作和轮作体制的改善有效地阻止了风蚀的危害 ,并增加了进入土壤系统的有机物的量 .3种土壤轻组有机碳 (LFOC)的变化趋势与总有机碳的变化趋势相似 :黄绵土和灰褐土在相应的时间内LFOC损失了 73%和 90 % ,192 0年和 196 0年开垦的典型褐灰钙土LFOC分别损失了 74 %和 70 % .3种土壤间LFOC和HFOC的分配比例不同也可能是造成黄绵土和灰褐土有机碳下降快的原因 .

民勤绿洲区撂荒农耕地土壤有机碳变化特征及影响因素

对民勤绿洲区不同撂荒年限农耕地0～60cm土层土壤总有机碳（toc）、轻组有机碳（LFC）和重组有机碳（HFC）剖面分布以及与土壤主要属性的关系进行了比较研究。结果表明：①撂荒区0～60cm土层土壤TOC、LFC和HFC含量分别介于3．21～5．23、0．34～1．51、2．55～4．30g＆g，相对于常规耕作土壤，撂荒土壤TOC、LFC和HFC的下降主要发生在耕层（O～20cm），撂荒40年间，TOC、LFC和HFC年均减幅分别为1．94％、5．46％和2．13％；20～60cm土层土壤TOC和HFC含量总体呈现缓慢增长的趋势，撂荒40年TOC和HFC年增幅分别为0.31％和0．88％，LFC持续减少，年均减幅为1．18％。②撂荒地HFC对TOC的贡献大于LFC，土壤TOC和HFC含量分别与黏粒百分比和粉粒百分比呈极显著正相关，与砂粒百分比呈极显著负相关，LFC含量与粉粒、砂粒和黏粒百分比均未达到统计学上的显著相关，但LFC含量分别与土壤pH、EC和SAR（钠吸附比）呈显著或极显著相关，说明LFC对土壤盐碱化较为敏感。③逐步回归分析表明，土壤全氮、总碳氮比对土壤TOC、LFC和HFC影响较大。④随撂荒时间延长，耕层土壤逐步趋于粗质化，黏、粉粒含量不足，体积质量降低，盐碱化提高，不利于土壤有机碳的积累，随土层加深，黏、粉粒含量提高，有助于土壤有机碳的固持。

三江平原沼泽湿地开垦对表土有机碳组分的影响

土壤有机碳是土壤质量评价和土地资源可持续利用管理中必须考虑的重要指标,其质量和数量影响土壤的物理、化学和生物特征及其过程.但是,利用总有机碳来评价土地利用方式对土壤碳动态的影响,特别是在土壤中稳定有机碳背景较高的情况下,是非常困难的[1].因此,需要敏感性评价指标研究土壤有机碳动态.用物理方法把土壤有机质分为游离态轻组、包裹态轻组和重组等不同组分,对于准确评价土地利用变化影响土壤碳过程具有重要意义[2,3].

黄河源高寒湿地有机碳组分对不同退化程度的响应

本研究以黄河源区玛沁县大武滩不同退化高寒湿地为研究对象,分层采集冻融丘和丘间土层样品,分析土壤有机碳组分的变化及其与土壤因子的关系。结果表明:冻融丘和丘间各层轻组分有机碳、重组分有机碳、可溶性有机碳、微生物碳含量随着退化程度的加剧下降,且在未退化与轻度退化、重度退化样地冻融丘0~10 cm土层间差异显著(P<0.05),冻融丘对退化比丘间敏感;土壤重组分有机碳含量占总有机碳含量的94.00%以上,是有机碳的最主要组成部分;随着退化程度的加剧,冻融丘和丘间土壤微生物碳占比显著减少(P<0.05),对高寒湿地退化的响应敏感;土壤含水量与有机碳、轻组分有机碳、重组分有机碳、可溶性有机碳和微生物碳含量呈正相关关系。综上所述,高寒湿地退化导致有机碳组分减少,重组分有机碳含量和占比可作为反映土壤有机碳库变化的关键指标,微生物碳含量和占比可作为反映高寒湿地退化的关键指标,均可为高寒湿地生态系统碳库和恢复机理的研究提供数据支撑。