渭北旱塬土地利用方式对土壤团聚体稳定性及其有机碳的影响

作者:刘杰; 马艳婷; 王宪玲; Sompouviset Thongsouk; 李利敏; 秦亚旭; 赵志远; 郑伟; 翟丙年*
来源:环境科学, 2019, 40(07): 3361-3368.
DOI:10.13227/j.hjkx.201811189

摘要

揭示果园、农耕地两种土地利用方式对土壤团聚体分布、稳定性及有机碳含量的影响,为渭北旱塬乃至黄土高原区土壤碳库的优化管理提供科学依据.通过同步采样及湿筛法将果园和农耕地这2种土地利用方式进行土壤粒径分组,得到大团聚体(> 2 mm)、中间团聚体(0. 25~2 mm)、微团聚体(0. 053~0. 25 mm)及粉黏粒(<0. 053 mm)组分质量分数,测定各组分团聚体有机碳含量,并计算出0~40 cm土层各组分有机碳储量.结果表明,在0~20 cm土层,农业土地利用方式对土壤团聚体含量分布、稳定性具有显著影响.果园不同粒级团聚体(> 2、0. 25~2、0. 053~0. 25和<0. 053 mm)含量均值分别为12. 9%、51. 3%、28. 8%和7. 0%,农耕地土壤各粒级团聚体含量分别为8. 3%、49. 7%、33. 6%和8. 4%,> 0. 25 mm团聚体含量显著高于农耕地.在0~40 cm土层,农耕地土壤平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均显著低于果园(P <0. 05).不同土地利用方式对土壤各团聚体内有机碳含量影响主要在0~10 cm土层,与农耕地相比,果园大团聚体、中间团聚体、微团聚体和粉黏粒内有机碳含量分别提高了56. 0%(P <0. 05)、57. 1%(P <0. 05)、40. 8%(P> 0. 05)、13. 0%(P>0. 05).各粒径团聚体内有机碳(粉黏粒除外)储量均为果园高于农耕地.果园增加了> 0. 25 mm大团聚体及其有机碳含量,缓解了农耕地对土壤团聚体的破坏,并提高了有机碳的稳定性.因此,与农耕地相比,果园土壤团聚体稳定性及有机碳含量较高,提高了团聚体对土壤有机碳的物理保护作用,有利于土壤有机碳积累,促进了土壤固碳.

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