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坝地剖面泥沙有机碳分解特征及其影响因素

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黄土高原地区已建成的5.6万余座淤地坝累计拦截有机碳0.95 Pg,是陆地生态系统重要的碳汇,但是目前对其分解机制仍知之甚少,难以量化其在陆地碳循环中的作用.本研究通过模拟原始沉积条件下的泥沙环境(缺氧条件)进行矿化培养,并比较假定泥沙暴露在有氧情况下的有机碳分解速率,探究有机碳分解速率的影响因素.结果表明:坝地泥沙在原始沉积条件和暴露在有氧条件下有机碳分解速率均值分别为(6.47±4.06)和(56.66±17.78)mg C·kg-1·d-1,坝地泥沙在埋藏条件下有机碳分解速率仅为被暴露在有氧条件下的11.4％,表明埋藏显著降低了有机碳分解速率.在缺氧条件下泥沙化学性质比有机碳分解相关微生物对泥沙有机碳分解速率的影响更大;在有氧条件下则表现为有机碳分解相关微生物对泥沙有机碳分解速率的影响更显著;泥沙物理性质对缺氧和有氧条件下泥沙有机碳分解速率的影响均较小.自然情况下,淤地坝表现为碳汇,但当发生溃坝时,原本在沉积缺氧条件下储存的泥沙有机碳会迅速暴露在空气中,有机碳分解速率显著提高,表现为碳源.
Characteristics and factors influencing organic carbon decomposition in sediment in check dams

王震、刘颖、杨明义、张风宝

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西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨凌712100

中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌712100

中国科学院第四纪科学与全球变化卓越创新中心,西安710061

淤地坝 氧气条件 微生物 有机碳分解速率

4217734041877080

2022

10.13287/j.1001-9332.202210.018

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2022.33(10)
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