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荒漠草原表层土壤有机碳粒径组分及碳库管理指数特征

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以探讨荒漠草原表层土壤粒径分布分形、不同粒径有机碳含量、碳库管理指数特征及其关系为目的,通过野外调查选取宁夏回族自治区盐池县花马池镇荒漠草原柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)、黑沙蒿(Artemisia ordosica)、短花针茅(Stipa breviflora)、蒙古冰草(Agropyron mongolicum)4 种典型植被作为研究对象,采集典型植被冠下和丛间2种生境下表层(0-5 cm)土壤,分析不同植被表层土壤不同粒径有机碳含量、土壤碳库动态变化特征及其相关性.结果表明:(1)4种典型植被土壤粒径呈"单峰"型分布趋势,土壤颗粒主要集中分布于2～250μm粒径,分形维数(D)为2.56～2.63,100～500 μm颗粒含量是植被间差异显著的主要原因.(2)4种典型植被冠下有机碳含量大于丛间有机碳含量,＞250 μm粗砂粒组分有机碳含量最高,不同粒径组分有机碳含量在灌丛和草本植被间差异显著(p＜0.05).(3)4种典型植被土壤TOC、AOC含量均表现为冠下大于丛间,TOC在不同群落间差异显著,灌木群落冠下碳库活度(A)和碳库管理指数(CPMI)相对大于丛间,各指标在不同群落间因生境不同差异较大,表明不同典型植被在碳库循环机制中扮演不同角色,不同程度增强土壤碳汇功能.(4)土壤粒径分形与碳库稳定性关系复杂,2～50μm细粉粒是土壤有机碳无机胶体,其含量增多明显提高土壤颗粒与有机碳形成有机—无机胶结体的机会,对维持土壤结构和有机碳库稳定性具有重要意义.研究结果表明适宜的植被恢复措施对维持荒漠草原土壤颗粒及土壤有机碳库稳定性具有一定的参考价值.
Characteristics of Organic Carbon Particle Size Composition and Carbon Pool Management Index in Surface Soil of Desert Grassland

desert grasslandfractal distribution of soil particle sizeorganic carbon of different particle sizescarbon pool management index

张义凡、陈林、张蚌蚌、李学斌

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西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨凌712100

西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室,银川750021

宁夏大学生态环境学院,银川750021

西北农林科技大学经济管理学院,陕西 杨凌712100

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荒漠草原 土壤粒径分布分形 粒径组分有机碳 碳库管理指数

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2021BEG0200531960359TJGC2018068NXYLXK2017B06

2023

10.13870/j.cnki.stbcxb.2023.05.034

水土保持学报
中国土壤学会　中国科学院水利部水土保持研究所

水土保持学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.226
ISSN：1009-2242
年,卷(期)：2023.37(5)
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