露天煤矿复垦区土壤有机碳含量变化归因解析

作者：何庆; 张风宝^*; 李潼亮; 罗佳茹; 李玄添; 杨明义

来源：干旱区资源与环境, 2023, 37(03): 62-67.

DOI：10.13448/j.cnki.jalre.2023.062

• 土壤有机碳
• 露天煤矿
• 复垦土壤
• 时空演变特征

土壤有机碳(SOC)是评价土壤质量变化的关键指标，辨析煤矿复垦区SOC演变过程、影响因素及驱动机制，对指导矿区复垦工作开展具有重要意义。文中以山西平朔露天煤矿复垦平盘土壤为研究对象，以空间序列替代时间序列，定量解析复垦SOC及剖面分布对复垦年限和复垦方式的响应。结果显示：复垦平盘SOC含量在0.82～16.11g·kg-1之间，均值为3.53 g·kg-1,变异系数为77.55%,其含量及变异性随土层深度增加而减小。随着复垦年限增加，SOC含量增加，不同复垦方式下SOC含量的分布特征依次为林地(5.31g·kg-1)>耕地(2.98g·kg-1)>未利用地(2.29g·kg-1),而且林地SOC剖面分布差异最大，耕地SOC含量主要受复垦年限影响。变差分解显示，复垦年限、土层深度和土地利用方式分别可解释SOC含量变化的15.0%、10.3%和2.4%,复垦年限与土地利用方式共同解释11.2%的变化。复垦年限和复垦方式对20cm以下SOC的影响减弱，但复垦年限延长则增强了土层深度和复垦方式对SOC变化的解释度。不同阶段的复垦方式对SOC含量的变化起决定性作用，但复垦过程及工艺的复杂性导致复垦区SOC含量变化仍然存在很大的不确定性。

• 单位
  中国科学院水利部水土保持研究所; 西北农林科技大学; 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室