自然资源部黑土地演化与生态效应重点实验室关于“兴凯湖平原表层土壤有机碳空间变异的主控因素”研究进展

作者:张一鹤 发布时间:2023-07-20

土壤作为陆地最大的碳库和最大的有机碳库,在全球碳循环中起着重要的作用。土壤有机碳(SOC)含量及其动态变化直接影响着全球碳循环,也影响着土壤质量和植物生长。由于受结构性与随机性因素的影响,土壤有机碳在空间分布上存在一定的异质性,即使在相邻位置,土壤有机碳含量也会因为复杂的环境而产生较大差异。因此,准确地获取区域尺度内土壤有机碳含量及空间变异的主控因素对土壤有机碳调控、恢复、农业可持续发展以及全球环境保护都具有重要意义

基于兴凯湖平原野外实地采集的4151个1:25万表层土地质量地球化学调查数据,重点实验室杨泽正高级工程师运用地统计学、回归分析等方法,开展了兴凯湖平原表层土壤有机碳空间变异的主控因素研究结果表明:研究区表层土壤有机碳含量为0.35~14.49%,平均值2.80%,变异系数为0.44,属中等强度的空间变异性。块金效应 C0/(C0+C)为 47.06%,表明空间分布受结构性因素和随机性因素的共同影响,土壤有机碳总体呈现“中、西部低东、北部高”的分布格局。5个因素对土壤有机碳的影响均为极显著(P<0.01)。成土母质、土壤类型、土地利用方式及开垦年限分别能够独立解释6.8%、3.8%、9.2%和3.3%的土壤有机碳空间变异;土壤质地能独立解释30.1%的土壤有机碳空间变异,远大于成土母质、土壤类型、土地利用方式及开垦年限,是研究区土壤有机碳空间分布的主控因素。 

图1研究区土壤有机碳(SOC)空间分布

图2研究区表层土壤CIA分布图