土壤退化的总有机碳含量预警（英文）

作者：郭利成^*; 熊尚发^*; 陈雨露; 崔静怡; 杨石岭; 王恒; 王永达; 丁仲礼

来源：Science Bulletin, 2023, 68(02): 150-153.

土壤退化是威胁全球粮食安全、影响土地生态服务功能的一个关键因素.如何在区域空间尺度对土壤退化状况进行预警,是保障国家粮食安全和有效维护土壤安全的重要前提.本研究以我国重要粮食主产区东北黑土区为研究对象,选取全新世(～11,700年以来)肥沃土壤(黑土、黑色砂质土壤)与贫瘠土壤(风成砂、灰黑色砂质土壤)作为材料,通过分析528个样品的总有机碳(TOC)含量和相关地球物理、地球化学和同位素指标,在研究区集成了一批与土壤性质有关的指标数据,同时在全国范围集成了一套与土壤肥力有关的谷物产量数据集,得到土壤TOC指示土壤退化进程的重要发现,即:土壤TOC含量大于0.5%时,土壤肥沃、健康,可以持续支撑粮食生产,土壤TOC含量小于0.5%时,土壤则已退化至贫瘠状态.由此我们认为,土壤TOC含量可作为预警指标有效示警土壤退化,土壤TOC含量0.5%是土壤退化的一个关键阈值,在全球范围内保持TOC含量高于0.5%对于维持农业生产、保障粮食安全具有重大战略意义.

• 单位
  中国科学院大学