黃河三角洲不同形成時期鹽漬土碳氮分布特征研究.pdf

1、陸地土壤碳庫的微小變化顯著影響著全球碳循環(huán)過程，因此土壤碳循環(huán)是全球氣候變化研究中的熱點領域（Lal R，2004）。土壤中的氮循環(huán)與碳循環(huán)密切相關(guān)，也是全球生物地球化學循環(huán)的重要內(nèi)容（Gardenas，2011）。黃河三角洲作為中國最年輕的土地，土壤發(fā)育時間較短，本底均一，土地利用歷史簡單清晰，且面積仍在持續(xù)增長，是我國最重要的后備土地資源區(qū)之一。本文以我國典型濱海鹽堿區(qū)黃河三角洲為研究區(qū)域，在黃河三角洲不同形成時期葉瓣上選擇典型地塊

2、樣地，以其1米深度土壤為研究對象，以樣地空間變化代替時間動態(tài)，采用時空迭代法探尋黃河三角洲不同形成時期土壤碳氮的分布規(guī)律及影響機制，以期為區(qū)域碳氮循環(huán)理論與模型的構(gòu)建提供新的思路和基礎數(shù)據(jù)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴根據(jù)前人對黃河三角洲葉瓣劃分及識別的研究成果，對三種葉瓣劃分結(jié)果進行對比分析進一步明確了8個三角洲葉瓣的位置關(guān)系，將黃河三角洲按照不同形成時期分為8個區(qū)域，每個區(qū)域即可認為不同形成時期的土壤。⑵黃河三角洲未利用地和農(nóng)

3、用地土壤有機碳平均含量范圍分別為2.33～4.06g/kg和2.82～6.09g/kg，含量水平較低；形成時期對各個層次土壤有機碳含量均具有顯著性影響，而且形成時期對土壤有機碳含量影響的顯著性水平隨著土層深度的增加而越高；從整體上來說，有機碳含量隨著形成時期的增加呈先降低后升高的變化趨勢，隨著土壤形成年限的不斷減小，農(nóng)用地增幅明顯大于未利用地土壤的增幅；在垂直剖面上，土壤有機碳隨著深度的增加而逐漸減少。⑶黃河三角洲未利用地和農(nóng)用地土壤無

4、機碳平均含量范圍分別為9.51～10.21g/kg和10.84～12.01g/kg；形成時期對0～20 cm的表層土壤影響不顯著，而對20～100 cm各個層次土壤無機碳含量均具有顯著性影響；未利用地中無機碳含量在不同形成時期并未表現(xiàn)出明顯的變化趨勢規(guī)律，農(nóng)用地中無機碳含量隨著形成時期的增加呈先降低后升高再降低的S型變化趨勢；土壤形成時期越短，農(nóng)業(yè)墾殖越有利于土壤中無機碳含量的增加；在垂直方向上，土壤無機碳含量和土層深度不相關(guān)。⑷黃河三

5、角洲未利用地和農(nóng)用地土壤全氮平均含量范圍分別為0.24～0.41g/kg和0.25～0.72g/kg，含量水平較低；形成時期對0～20 cm的表層土壤影響不顯著，而對20～100 cm各個層次土壤全氮含量均具有顯著性影響，而且形成時期對土壤有機碳含量影響的顯著性水平隨著土層深度的增加而越高；土壤全氮在水平及垂直方向的變化特征與有機碳十分相似，從整體上來說，全氮含量隨著形成時期的增加呈先降低后升高的變化趨勢；在垂直剖面上，未利用地和農(nóng)用地

6、全氮均值線都隨著土壤深度的增加而減少，但減小的幅度不同。⑸研究發(fā)現(xiàn)，土壤有機碳與全氮含量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系（R=0.861，p<0.01)；土壤有機碳含量與pH呈顯著的負相關(guān)關(guān)系（R=-0.188，p<0.01)；土壤無機碳與全氮pH之間相關(guān)性不顯著。⑹黃河三角洲0-40cm土層有機碳、無機碳、全氮儲量變化范圍分別為0.62~2.56kg.m-2、2.24~4.85kg.m-2、0.06~0.36kg.m-2，對形成時期較近的三角洲土壤