陜北黃土丘陵區(qū)土地利用方式對(duì)土壤水碳垂直分布的影響.pdf

1、黃土高原占世界黃土總面積的70％，該地區(qū)擁有獨(dú)特的氣候特征，植被資源和土壤特性，是我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域。自國(guó)家實(shí)施退耕還林的近20年來(lái)，黃土高原地區(qū)土地利用類型發(fā)生了重大變化，土地利用變化的同時(shí)也改變了土壤水文狀況及土壤碳含量。因此近年來(lái)越來(lái)越多的研究集中在不同土地利用下土壤水分及碳含量的研究，但這些研究大多集中在表層土壤中，對(duì)深層土壤特別是10m以下的土壤水分和碳分布狀況的研究較少?；诖?，本研究以黃土高原典型丘陵區(qū)的高西溝為主

2、要研究區(qū)域，通過(guò)野外采樣和室內(nèi)分析相結(jié)合，研究了該地區(qū)側(cè)柏林、油松林以及蘋果園等不同不同土地利用方式下20m深土壤剖面的水分、有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳分布特征，并結(jié)合土壤容重、pH、機(jī)械組成和根系分布等因素，系統(tǒng)的闡述了土壤水分和土壤碳在不同土地利用方式下的變化特征，得出以下主要結(jié)論:
　　(1)4種類型的機(jī)械組成差別較大，其中表層土壤(0～2m)的砂粒含量大小表現(xiàn)為農(nóng)田＞蘋果園＞油松林≈側(cè)柏林，且深層土壤砂粒含量無(wú)固定變化趨勢(shì);粉粒含量在

3、表層土壤表現(xiàn)為油松≈側(cè)柏＞農(nóng)田≈蘋果，隨著深度的增加農(nóng)地粉粒含量逐漸增大，要遠(yuǎn)大于其他三種林地;在整個(gè)剖面農(nóng)田粘粒含量一直處于較低值，其他三種林地粘粒含量變化較小，其值表現(xiàn)為側(cè)柏＞蘋果＞油松＞農(nóng)田。4種類型的土壤容重均隨土層深度的增加呈增大趨勢(shì)，農(nóng)田變化趨勢(shì)較大，表層土壤容重較其他三種林地低，隨著深度的增加容重逐漸增大，深層平均土壤容重要大于其他三種林地。土壤pH無(wú)明顯的變化規(guī)律，并且農(nóng)田和林地?zé)o明顯差異。
　　(2)對(duì)農(nóng)田和側(cè)柏

4、林、油松林和蘋果園進(jìn)行土壤水分特征分析發(fā)現(xiàn)，在20m土層范圍內(nèi)土壤平均含水率為農(nóng)田＞蘋果園≈油松林≈側(cè)柏林，其值分別為11.30％、6.66％、6.48％和5.92％。農(nóng)田土壤含水率呈先減小后增大的趨勢(shì)，隨著深度的增加變化趨勢(shì)并不明顯，三種林地在表層含水量極速降低，在1～10m深處于整個(gè)剖面的較低水平，10m之后土壤含水率隨著深度的增加逐漸增大，但其變化趨勢(shì)并不明顯，三種林地之間也無(wú)較顯著差別。
　　(3)本研究分析了不同土地利用

5、方式下SOC變化規(guī)律，得出SOC含量均隨深度的增加逐漸降低，表層土壤SOC變化較大，隨著深度的增加變化逐漸減小;林地SOC的含量要遠(yuǎn)高于農(nóng)田，林地整個(gè)20m剖面的SOC儲(chǔ)量約為農(nóng)地的1.74倍。SIC含量的變化趨勢(shì)與有機(jī)碳相反，即隨土層深度的增加SIC呈上升趨勢(shì)，但變化較緩慢，林地SIC含量與農(nóng)田差異較小，但總體表現(xiàn)為林地＞農(nóng)田;整個(gè)20m深剖面的農(nóng)地平均SIC含量為11.24g·kg-1，約為林地(12.98g·kg-1)SIC含量的