摘要

[目的]揭示土壤团聚体破碎、迁移对活性有机碳流失的影响,建立活性有机碳流失量估算方程,为评估水蚀作用下土壤有机碳流失与矿化的定量关系提供理论支撑。[方法]以黄土高原典型■土为研究对象,设计3种降雨强度(60 mm/h,90 mm/h,120 mm/h)和3个坡度(5°,10°,15°),采用人工模拟降雨技术,通过建立经验方程,对活性有机碳流失量进行估算。[结果]相较雨强,坡度对土壤轻组有机碳(light fraction of soil organic carbon,LFoc)流失的影响更明显,片蚀与溅蚀泥沙LFoc含量均随坡度的增大先减小后增大,而雨强对片蚀泥沙LFoc含量无显著影响(p<0.05);溅蚀泥沙LFoc含量明显低于片蚀,且溅蚀泥沙LFoc未发生明显富集,片蚀泥沙中LFoc发生明显富集;对比不同粒级团聚体LFoc含量发现,<0.05 mm黏粉粒、0.05~0.25 mm团聚体中LFoc更易于发生富集,而0.25~2 mm团聚体LFoc只在小雨强和小坡度条件下发生富集;由于<0.02 mm粒级团聚体迁移为LFoc流失的主导因素,基于<0.02 mm粒级团聚体迁移量相关指标,建立了拟合方程,对LFoc流失量进行了估算,拟合效果较好(R~2=0.727)。[结论]水蚀过程中径流优先输移活性有机碳是造成有机碳大量矿化的原因,未来可以通过团聚体迁移量较好估算活性有机碳流失量。

全文