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基于GIS的陕西省土壤有机碳估算及其空间差异分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文旨在估算陕西省土壤有机碳密度和储量及分析其空间差异特征,为准确评价陕西省土地质量以及环境质量提供参考。利用陕西省第二次土壤普查数据,采用土壤类型法计算了陕西省各土壤类型不同土层深度的土壤有机碳密度和储量,建立了以土属为单元的土壤有机碳空间数据库,分析其空间差异特征,并对影响土壤有机碳的自然和人为因素进行分析。结果表明：0．20em、0～100cm和全剖面土层中土壤有机碳平均密度分别为3．886kg／m^2,8．955kg／m^2,10．548kg／m^2,0～20em、0～100cm和全剖面土层中土壤有机碳的储量分别为7．7444亿t,17．845亿t,21．0204亿t。土壤有机碳密度在空间上呈现由北向南逐渐增加的趋势,而土壤有机碳储量高值区主要分布在榆林的东南部、延安地区、铜川、咸阳、宝鸡的北部以及秦巴山区等地,碳储量较低的区域主要有榆林的府谷县、神木县、定边县等地,以及关中的大部分地区。土壤有机碳密度随气温和降水的增加而逐渐增加,不同土地利用类型中,土壤有机碳密度大小排序为：林地〉草地〉耕地,土地利用类型变化是影响土壤有机碳最主要的人为因素。 相似文献
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本文基于土壤类型法,借助ArcGIS9.3工具,对珠江北江上游广东省翁源县的土壤表层有机碳储量及其时空分布进行了分析,并采用最大值法估算其主要土壤类型的有机碳增加潜力.结果显示,翁源县土壤表层平均有机碳密度与全国平均值接近,且近25a来略有下降趋势;水稻土表层有机碳密度上升幅度最大,“碳汇”效果明显;山地和旱地土壤表层表现出“碳源”的效应,水田则表现出“碳汇”的效应;土壤有机碳密度空间分布相对较高的是县域西北部和滃江流域;紫色土的固碳潜力最大,菜园地的固碳潜力最小,固碳潜力高值区主要位于漆江流域及其他耕地地区.在土壤类型和土地利用类型的基础上从时间和空间角度上分析翁源县土壤表层有机碳储量及固碳潜力,研究结果可以为区域农业生产活动、农业政策和碳平衡分析提供参考,同时对估算大尺度的土壤碳储量具有重要意义. 相似文献
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北方石质山区表层土壤有机碳密度特征分析——以密云县为例 总被引：1，自引：1，他引：0
基于抽样调查的方法,以北方石质山区典型区域北京密云县为研究区,采集了87个基本抽样单元中的222个样点的表层0～20cm的土壤,通过实验分析与计算得到每个土壤样点的土壤有机碳密度.数据统计结果表明:①研究区有机碳舍量变化范围为(0.30～61.00)g;/kg,平均有机碳含量为15.7g/kg,变异系数为0.70,属中等强度变异;②土壤有机碳密度介于(0.08～11.01)kg/m2之间,平均值为3.27 kg/m2,中值为2.84 kg/m2,变异系数为0.59,属中等强度变异;③空间插值结果表明,土壤有机碳密度空间上分布具有一定规律性.该分布特征与土地利用及地形空间分布特征较为一致,有机碳密度分布较高的地区主要分布在密云县北部,及东北部等海拔较高的地区;中等海拔地区,人类活动相对频繁,部分地区植被遭到破坏,水土流失相对严重,该区域有机碳密度明显低于高海拔山区;南部平原区及密云水库周边地区是农、工业生产集中分布地带,该区域有机碳密度最低. 相似文献
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北方石质山区表层土壤有机碳密度特征分析 总被引：1，自引：0，他引：1
基于抽样调查的方法,以北方石质山区典型区域北京密云县为研究区,采集了87个基本抽样单元中的222个样点的表层0～20cm的土壤,通过实验分析与计算得到每个土壤样点的土壤有机碳密度。数据统计结果表明：①研究区有机碳含量变化范围为（0.30～61.00）g/kg,平均有机碳含量为15.7g/kg,变异系数为0.70,属中等强度变异;②土壤有机碳密度介于（0.08～11.01）kg/m2之间,平均值为3.27 kg/m2,中值为2.84 kg/m2,变异系数为0.59,属中等强度变异;③空间插值结果表明,土壤有机碳密度空间上分布具有一定规律性,该分布特征与土地利用及地形空间分布特征较为一致,有机碳密度分布较高的地区主要分布在密云县北部,及东北部等海拔较高的地区;中等海拔地区,人类活动相对频繁,部分地区植被遭到破坏,水土流失相对严重,该区域有机碳密度明显低于高海拔山区;南部平原区及密云水库周边地区是农、工业生产集中分布地带,该区域有机碳密度最低。 相似文献
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新疆灰漠土耕地面积176万hm2,为新疆农业的发展起关键支撑作用。本研究基于新疆灰漠土农田肥力长期监测试验,选择其中不施肥、施化肥和化肥配施有机肥、秸秆的六个处理,对不同施肥处理下土壤表层（0~20cm）和亚表层（20~40cm）土壤碳储量变化特征进行了研究。结果表明：长期不施肥或施用化肥、有机肥均能提高灰漠土表层和亚表层土壤有机碳储量,其中表层土壤有机碳储量提高（4.0~43.7）tC/hm2;亚表层土壤有机碳储量提高（9.0~49.5）tC/hm2。采用不同施肥措施,土壤有机碳储量累积存在时段差异,不施肥耗竭种植条件下在试验初始5年碳储量缓慢下降,但在其后的18年中逐渐升高,因此在肥力水平较低土壤上,即使不施肥但长期耕作也将提高土壤碳储量,有利于贫瘠土壤固碳。这一结果也表明,若采用短期试验观测的数据不能全面反映人为管理措施对土壤碳储量的长期影响,对于碳储量的研究适宜依托长期观测试验的平台来完成。与不施肥或长期施用化肥相比,采用有机无机配施使灰漠土有机碳碳储量提高了32.1%~152.7%,固碳效应显著。将分层土壤容重考虑在内的等质量土壤碳储量计算方法能够较为客观评估秸秆还田的固碳效应。 相似文献
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北京市耕地表层土壤有机碳分布及其影响因素 总被引：1，自引：0，他引：1
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/hm 2,碳储量为990.34×10 4 t;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/hm 2;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。 相似文献
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拉萨河下游河谷不同土地利用方式下土壤有机碳储量格局 总被引：24，自引：1，他引：23
以拉萨河下游河谷宽谷区达孜农场为例研究了不同土地利用方式土壤有机碳储量的垂直空间格局,并讨论了农田退耕为弃耕地和人工林等土地利用方式的碳固定功能。结果表明：拉萨河谷土壤有机质含量普遍较低,其中沼泽草甸、人工杨树林有机质含量相对较高。沼泽草甸、杨树林和灌丛草原类型在浅层土壤积累了相对较多的有机碳,而耕作类土壤如农田、弃耕地和苗圃的有机碳垂直分布则相对较均匀。农田退耕为弃耕地、苗圃和建立人工林网后有利于有机质积累和土壤有机碳密度的提高,具有碳固定功能,其中,农田退耕还林积累有机碳的碳固定能力最强。达孜农场土壤有机碳储量为10.71×103 Mg, 其中草甸土和灌丛草原土是达孜农场土壤碳储量最大的土壤类型,在51.9％土地面积上储藏了有机碳总量的77.6％。 相似文献
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《资源科学》2017,(10)
海岸滩涂是一种特殊的土地利用类型,土壤有机质含量较低,固碳能力巨大。对海岸滩涂土壤有机碳时空变化规律进行研究,对于了解土壤碳库源汇转化、调节气候变化,具有重要的现实意义。本文应用地统计学与地理信息系统相结合的方法,结合《江苏省海岸线变迁图》,研究了东台市海岸滩涂近6000年以来不同土层(0～5cm、5～10cm、10～20cm、20～30cm、30～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm、0～100cm)土壤有机碳含量的时空变化特征。结果显示:(1)研究区土壤有机碳平均含量变化范围为(2.01～10.16)g/kg;(2)不同土层土壤有机碳呈现出强烈的空间自相关、中等强度的自相关以及恒定变异;(3)根据普通克里金插值结果,堤西地区的水稻土有机碳含量介于(5.75～16.87)g/kg,堤东地区的潮盐土有机碳含量介于(1.12～4.70)g/kg之间;(4)各剖面深度土层土壤有机碳含量呈现随土壤年代的更新而递减的条带状变化特征,并伴有局部化、斑块化等特征;(5)千年尺度下土壤有机碳含量年均变化值约为0.0017g(/kg?年),百年尺度下约为0.0055g(/kg?年),十年尺度下约为0.0048g(/kg?年)。该文研究表明,东台市海岸滩涂土壤有机碳含量随着围垦年限的减少、土层深度的增加而呈现递减趋势,并存在一定的时空变异性。 相似文献
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突发性火灾对南方湿地松人工林土壤碳储量的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
火作为影响森林生态系统的一个生态因子,既可能有利于维持生态系统的平衡与稳定,也可能会破坏系统的结构和功能,甚至引起生态系统的失调或崩溃。森林碳储量是陆地生态系统碳库的重要组成部分,研究火烧对土壤有机碳和理化属性的影响,对认识自然或人为干扰下森林生态系统碳储量的变化具有重要意义。本文通过选取2007年5月南方红壤丘陵区典型人工针叶林中一次突发性火灾后形成的一块火烧迹地,划分不同火烧强度,进行土壤调查取样和室内实验分析。研究结果表明,火灾发生2个月后,高强度火烧和中强度火烧下,0～40cm的土壤剖面有机碳储量相比低强度分别降低了61.4%和39.5%;0～10cm、10～20cm和20～40cm等3个土层上,土壤有机碳储量的大小均呈现出低强度火烧＞中强度火烧＞高强度火烧的一致趋势。土壤理化性质方面,中、高强度火烧迹地上土壤容重相比低强度火烧有增大趋势,高强度火烧迹地土壤pH值最高。 相似文献
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中国东部地区典型森林类型土壤有机碳储量分析 总被引：28，自引：0，他引：28
森林土壤有机碳(SOC)是土壤有机碳库的重要组成部分，在土壤有机碳库研究中有着重要作用。本文对中国东部地区7个典型森林的土壤样区碳储量进行了野外调查与对比研究，分析了6种土壤类型和28种植被类型的SOC储量及其随深度的变化。结果表明，调查区域内SOC储量的分布范围在4.01kg～30.12kg/m3之间，在各土壤类型中，长白山棕黑毡土的有机碳储量最高，SOC储量为24.41kg/m3，千烟洲红壤的有机碳储量最低，SOC储量为6.47kg±1.01kg/m3；在各植被类型中，鸡公山的黄山松林SOC储量最高，SOC储量为30.12kg±22.76kg/m3。千烟洲常绿阔叶林土壤的有机碳储量最低，SOC储量为4.01kg±3.56kg/m3，部分地区SOC储量还有一定的增长潜力。年均温与SOC储量呈负相关，但7个典型森林类型土壤碳储量的分布，在由北向南的方向上没有明显的特征。初步分析认为，土地利用类型是影响本研究所调查地区SOC储量分布的主要因子。7个典型森林类型土壤碳储量随土层深度的下降而降低，其中自然林土壤碳储量降低幅度相对较大，人工林土壤碳储
量降低的幅度相对较小。人工林土壤剖面上层SOC储量相对较低，导致了人工林土壤整体有机碳储量比较低。 相似文献
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以新疆天山中段高寒草甸为研究对象,分析了高寒草甸不同植被群落类型地下生物量、土壤有机碳（SOC）的垂直分布特征。结果表明：地下生物量随深度增加均逐渐减少,表现为总的T字形趋势分布,主要分布在0～10cm深的土层中,95％～98％根系分布在0～5Ocm内。不同草甸类型的土壤有机碳含量均随深度的增加呈现下降趋势,表现为总的T字形趋势分布。土壤有机碳含量分布明显深于根系的分布深度,三种草甸类型0～20cm土壤有机碳含量分别为34％、58％、49％。 相似文献
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高寒草甸不同群落类型土壤碳分布与物种多样性、生物量关系 总被引：2，自引：0，他引：2
利用2003年-2005年中国科学院海北站不同群落类型草地和土壤的实测资料,研究了高寒草甸不同群落类型土壤有机碳、微生物量碳的分布特征与物种多样性、生物量的关系。结果显示:不同群落类型物种多样性随土壤有机碳、微生物量碳的增加而降低;群落生物量随着土壤有机碳、微生物量碳含量的增加而增加;不同类型草地土壤中,藏嵩草沼泽化草甸不同土层土壤微生物量碳和土壤有机全碳均显著高于其它三个类型草地各层的土壤微生物量碳、土壤有机全碳(P0.01),4种群落类型土壤剖面上土壤有机碳和微生物量碳随土层深度的增加而降低,同一土层、不同群落类型土壤有机碳和微生物量碳存在明显差异;相关分析表明,土壤有机碳和土壤微生物量碳与有机质、全氮呈显著相关,土壤有机碳和土壤微生物量碳含量可作为衡量土壤肥力和土壤质量变化的重要指标。不同类型草地其最初的植物群落物种组成、生产力水平和土壤养分条件影响着土壤微生物生物量、组成和活性。 相似文献
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通过对伊犁河谷地区四种典型土地利用类型（耕地,草地,园地和林地）0~60cm土层深度土壤有机碳含量与理化性质（速效氮、磷、钾,蔗糖酶活性,脲酶活性,过氧化氢酶活性）进行测定并分析土壤有机碳与理化性质的剖面分布特征及内在联系。结果表明：有机碳含量、速效氮、磷、钾、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的含量都随着土壤深度增加而降低。其中草地的有机碳含量、耕地的速效氮含量、园地的速效钾、速效磷含量、林地的蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶活性都高于其余三种土地利用方式。耕地的有机碳含量与速效氮、速效钾、速效磷和蔗糖酶活性在0.01水平上显著相关,园地的有机碳含量与速效氮、钾,脲酶和过氧化氢酶在0.01水平上显著相关,草地的有机碳含量与速效氮、磷、钾和两种酶活性（蔗糖酶和脲酶）呈极显著相关（P<0.01）,林地的有机碳含量与速效钾,脲酶和过氧化氢酶呈极显著相关（P<0.01）。 相似文献
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北京山区土壤有机碳分布及其影响因素研究 总被引：5，自引：0，他引：5
基于野外调查与室内分析相结合的方法,以北京山区650典型土壤类型剖面的1650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,土壤表层到亚表层的有机碳含量下降速率依次为:针叶林(10.15％)＜草甸类(18.75％)＜落叶阔叶林(19.12％)＜中生林草(31.65％)＜中旱生林灌(64.09％),地表上有无枯枝落叶层及其厚薄对此产生了重要影响.在人类活动主要区域内,耕作土壤有机碳平均含量与变异性均小于自然土壤,其中园地的有机碳含量最低,荒草地的变异程度最强,是否受到人类活动的干扰与不合理利用,以及地表植被类型差异与其有着重要关系. 相似文献
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煤炭开采对植被-土壤系统扰动的碳效应研究 总被引：1，自引：0，他引：1
受煤炭开采影响,矿区内植被、土壤等主要碳汇要素受到不同程度的扰动,在此过程中其碳汇能力被削弱。本文以碳循环、碳源/汇等理论为基础,讨论了煤炭开采对矿区植被-土壤系统碳汇变化的计量方法;利用时空自适应反射率模型构建长时期植被NDVI序列;通过沉陷区和非沉陷区对比提取采矿对植被NDVI的影响;利用CASA模型计算植被NPP损失量;结合沉陷区内外不同土地利用类型土壤有机碳测定结果,得到矿区植被和土壤受扰动的碳收支变化。结果表明,2001-2010年,大同矿区忻州窑煤矿因开采导致的植被NPP损失量为4 613.66t;土壤有机碳增加1 641.169t;植被-土壤系统碳汇量减少6 166.401t,研究对更全面地测度煤炭开发对环境扰动的碳效应具有一定的借鉴作用。 相似文献
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中国亚热带红壤丘陵区不同土地利用方式下土壤CO2排放规律初探 总被引：26，自引：2，他引：26
以千烟洲试验站为例 ,对亚热带红壤丘陵区杉木林、柑桔园、玉米地、水稻田四种不同的土地利用方式下的土壤CO2 年排放总量、排放速率的年变化和日变化进行了详细的比较。 4种土地利用方式下CO2 年排放总量从高到低依次为玉米地 5 799kg·m- 2 、柑桔园 4 1 76kg·m- 2 、水稻田 3 388kg·m- 2 、杉木林3 1 1 9kg·m- 2 。研究发现 ,4种土地利用方式下的土壤CO2 排放速率均是夏季高于冬季 ,白天高于夜间。此外 ,本文还分析了土壤温度、土壤湿度和人类活动等因子对土壤CO2 排放速率的影响 ,发现土壤二氧化碳排放速率与 5cm地温存在显著的指数正相关关系。 相似文献