种植年限对胶园土壤剖面有机碳分布特征的影响

通过剖面直接实测法,研究幼树期(4 a)、旺产期(12 a和19 a)3种不同树龄橡胶林土壤有机碳变化特征及其与土壤pH、全氮、C/N比的相关关系。结果表明:(1)4、12、19 a橡胶林土壤有机碳含量均随着土层深度的增加而降低;3个树龄橡胶林土壤有机碳总体大小顺序为12 a>4 a>19 a。(2)橡胶林土壤呈酸性反应,且土壤剖面有机碳含量均随深度呈下降趋势,而土壤pH随深度呈上升趋势。土壤不同层次有机碳含量与pH呈显著负相关(R2≥0.708 8)。(3)不同树龄橡胶林土壤有机碳与全氮之间均呈显著的线性正相关,土壤C/N比为8.19~16.49,有利于有机质矿化过程中养分的释放。橡胶林土壤C/N比随树龄的增长不断下降,说明树龄大小对土壤碳氮含量在土壤剖面垂直分布上有一定的影响。     

西双版纳不同森林类型凋落叶与土壤碳氮变化研究

通过对西双版纳原始林、次生林和橡胶林土壤和凋落叶碳氮含量及碳氮比值间的变化特征研究,探讨林型变化下生态系统中生物化学计量比值的分异规律。研究结果表明:样品中土壤和凋落物氮对C/N值的影响要高于碳。西双版纳土地利用类型决定了土壤和凋落叶的碳氮含量,原始林SOC含量最高,橡胶林初产期(10 a)最低,而STN含量总体上橡胶林要高于原始林和次生林,不同树龄橡胶林土壤氮含量随林龄增加和割胶的进行发生了流失。不同林型间土壤有机碳(SOC)、全氮(STN)和凋落物碳氮比(C/N)的差异性显著,而土壤碳氮比、凋落物碳氮含量与林型相关性较弱。SOC、STN含量与凋落叶碳氮含量具有一定的负相关关系,说明土壤碳氮主要来自凋落物分解后养分的循环过程。     

滨海台地典型森林类型土壤可溶性有机碳季节变化

针对海南文昌滨海台地3种森林类型(人促更新次生林、次生林、椰子林)土壤可溶性有机碳含量进行测定。结果表明:次生林、人促更新次生林和椰子林土壤可溶性有机碳含量在0~100 cm剖面随土层加深而下降,且季节动态变化一致,表现为旱季高于雨季。旱季可溶性有机碳分配比例波动在1.2%~3.6%,随着土层深度增加比值不断增大,至40~100 cm土层变为2.6%~3.6%,表现为深层土壤高于表层土壤。土壤可溶性有机碳氮比值在不同森林类型间存在显著差异,且越往土层深处,差异越显著。说明滨海台地土壤可溶性有机碳、氮含量受雨水淋溶强度大,不同森林类型之间土壤可溶性有机碳含量对降雨强度的敏感性存在较大差异。     

不同树龄橡胶树林地土壤有机碳含量与储量特征

研究幼林早期(2龄)、幼林晚期(7龄)、开割树(16龄)和老龄即将更新树(30龄)4种不同树龄橡胶树林地的土壤有机碳含量与储量特征.结果表明:(1)不同树龄橡胶树林地各土壤层次土壤有机碳含量变化不大,但普遍表现为表层土壤(0～15 cm土层)有机碳含量高于平均值,下层土壤(45～60cm土层)有机碳含量低于平均值,中间两层的(15～30cm土层、30～45 cm土层)变化不大,在平均值的上下浮动;(2)不同树龄橡胶树林地土壤有机碳含量介于6.03～7.78g/kg之间,相互间存在显著差异,高低排序为幼林晚期(7龄)老龄即将更新树(30龄)幼林早期(2龄)开割树(16龄);(3)胶林有机碳储量主要决定于其土壤有机碳含量和土壤容重,不同树龄橡胶树林地土壤有机碳储量介于61.33～74.29t/hm2之间.相互间存在差异,高低排序为老龄即将更新树(30龄)幼林晚期(7龄)幼林早期(2龄)开割树(16龄).     

不同类型茶园土壤团聚体有机碳分布特征研究

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究福建省武夷山市5种不同类型茶园土壤（黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土）团聚体有机碳分布特征。结果表明：5种类型茶园土壤各粒级团聚体有机碳含量均随土壤层次的加深呈现降低的趋势;2个土层中,5种类型茶园土壤团聚体有机碳含量均以＞5 mm粒径最高,随着土壤团聚体粒径的增加,团聚体有机碳增加;黄壤、高山草甸土和紫色土茶园均以＞5 mm粒径团聚体有机碳储量和贡献率最高,而潮砂土则以＜0.25 mm粒径最高;土壤有机碳含量与各粒径团聚体有机碳含量呈极显著正相关（相关系数为0.95～0.98）。     

不同有机物料还田对黑土活性有机碳组分含量的影响

采用小区试验,研究大豆-玉米轮作模式下不同有机物料还田处理对黑土土壤活性有机碳及其组分变化特征的影响。结果表明:不同有机物料还田处理显著提高土壤总有机碳含量,与单施化肥(NPK)相比,配施有机肥(MNPK)、化肥配施生物炭(BNPK)、秸秆全量还田(SNPK)分别增加3.04%、2.44%、1.66%;不同有机物料还田措施下土壤水溶性有机碳含量分别增加46.28%、7.57%、14.18%;配施有机肥(MNPK)对土壤易氧化有机碳含量起显著的促进作用,秸秆还田(SNPK)和配施生物炭(BNPK)分别增加土壤微生物量碳17.20%和14.23%。配施有机肥能提高水溶性有机碳比例和土壤微生物量碳比例。土壤活性有机碳各组分之间存在显著相关性。有机肥与化肥的配施(MNPK)对于增加土壤活性有机碳含量和有效调控其关键组分具有重要作用。     

干旱区棉田土壤剖面有机碳和全氮含量垂直分布特征及碳储量变化

 以休闲地为对照,对准葛尔盆地南缘典型干旱区棉田土壤有机C、全N垂直分布状况进行了研究。结果表明：（1）从垂直分布上看,土壤有机碳、全N、C/N随着土壤深度的增加而降低,且0~30 cm土层明显高于30 cm以下。棉花生长初期,棉田与休闲地有机碳含量差异不明显;到生长后期,棉田与休闲地有机碳含量差异明显,并且休闲地土壤有机碳逐月下降。（2）棉田土壤全N与土壤有机碳含量之间存在显著的线性正相关;（3）棉田土壤有机碳储量变化情况, 棉花开始生长时,0~30 cm和0~90 cm土层有机碳储量降低,到花期（7月）时最低;而随着棉花生长逐渐放缓（8月末）,由于凋落物分解输送到土壤表层,有机碳储量呈现增加趋势。而休闲地有机碳储量由于没有凋落物的输入而逐月降低。总之,与休闲地相比,棉田土壤有机碳含量更高,土壤碳储量增加。     

稻秆与紫云英协同还田对水稻产量和土壤有机碳的影响

为了阐明有机物料还田的作用和效果，探索合适的秸秆还田方式，为我国农业生态环境的保护和可持续发展提供科学依据，对稻秆和紫云英单独还田和协同还田对水稻产量和土壤有机碳的影响进行了比较分析。结果显示，有机物料与化肥混施不仅能促进土壤微生物分解、提高土壤中碳组分含量，还能为土壤提供新鲜有机物，增加微生物多糖，增强团聚体的稳定性，进而提高水稻产量。稻秆中碳和钾含量丰富、碳氮比值非常高，而紫云英中氮素含量很高、碳氮比值非常低，两者协同还田后能调优碳氮比值的平衡，更有利于作物吸收养分，不仅能提高早稻产量，对晚稻养分的存储也具有一定的后效作用。最后还指出了当前秸秆还田存在的问题，为探索有机物料科学还田方式提供借鉴和参考。     

不同树龄橡胶林土壤养分变化特征及对细根的影响

通过用根钻法对幼树期（5a）、初产期（9a）和旺产期（16a）3个树龄橡胶林土壤养分变化特征及对橡胶树细根影响的研究。结果表明：在橡胶林0~60cm土层的土壤中,5a橡胶林土壤肥力相对比9a、16a橡胶林的高,9a橡胶林肥力相对较低,土壤养分随着土层增加而减少,不同土层养分含量各有差异。不同树龄橡胶树细根生物量,与土壤养分有不同程度的相关性。典型相关分析表明,除了受树龄影响外,橡胶树细根生物量主要还受以有机质、全氮、速效磷等养分为代表的土壤肥力的影响,在一定的条件下,创造合适的土壤肥力条件是确保橡胶树细根高生长量、高吸收效率和养分循环的基本保证。     

豆科绿肥对茶园土壤有机碳矿化的模拟研究

为阐明不同绿肥施用对茶园土壤有机碳矿化的影响,设置绿肥添加室内培育试验观测了培养过程中土壤有机碳的矿化动态,通过拟合一级动力学方程模拟土壤有机碳矿化情况.试验表明,整个培养过程,土壤有机碳矿化速率前期迅速下降,培养中期缓慢下降,培养后期趋于稳定状态.施入绿肥的土壤与不施肥和单纯施用化肥相比,具有更高的微生物活性,进而使土壤平均矿化速率提高了2.8％～110.3％;但随着绿肥施用量的增加,土壤潜在可矿化C量占总有机碳的比例并未显著增加,仅能说明通过施用绿肥可增加茶园土壤有机碳的积累.     

海南岛灌丛土壤有机碳分布特征

海南岛土壤有机碳研究工作多集中在森林土壤,而灌丛土壤尚未引起足够重视。本文以海南岛24个灌丛样地的72个土壤剖面为研究对象,分析其有机碳含量、有机碳密度及其碳储量,以期揭示海南岛灌丛土壤有机碳的分布特征,并初步估算海南岛灌丛土壤的有机碳储量,为评价海南岛灌丛的重要生态价值提供理论依据。结果表明:海南岛灌丛土壤平均有机碳含量为(6.20±0.61)g/kg,平均土壤有机碳密度为5.94 kg/m~2;土壤有机碳含量及各土层统一到10 cm厚度的平均有机碳密度随土壤深度的增加而减少;海南岛灌丛土壤(100 cm)的有机碳储量约为1.48×10~7t。其中,土壤表层(0~30 cm)与(0~50 cm)的贡献率分别为46.15%和65.28%,与其它类型土壤一致。     

Soil organic carbon stocks in Flemish grasslands: how accurate are they?

Articles 3·3 and 3·4 of the Kyoto protocol provide Annex I countries the possibility to reduce greenhouse gas emissions through the sequestration of carbon (C) in their terrestrial ecosystems. For such accounting, the 1990 flux is needed and, therefore, a correct knowledge of the baseline (1990) C stocks is necessary. In addition, a correct methodology should be used to investigate the capacity of ecosystems to sequester C through changes in land use or management by the end of the first commitment period (2008–2012). At national and regional scales, formulation of baseline C stocks in terrestrial ecosystems is difficult and uncertain. Differences in method of analysis, sampling depth of soil, lack of sufficient C data and the necessity to extrapolate C data to total soil organic C stocks, provide problems when comparing databases with each other. In this study, three extrapolation models were compared with the classical layer‐based method to determine the model with the best fit. The model with the best predictions, in relation to the classical layer‐based model, uses recent soil C profiles for estimating the parameter k, which represents the decrease in the proportion of soil organic C with depth, and for extrapolating the C data available for 1990 and 2000 to a depth of 1 m. The other two models gave large underestimates.     

海南植胶区土壤有机碳储量的估算

分别采用固定深度法、等效质量法和纵向拟合法对海南植胶区土壤有机碳储量进行了估算。结果表明,海南植胶区4种不同母质分别发育而成的砖红壤土壤有机碳储量均具有明显的垂直分布性,随着土壤深度的增加,有机碳储量逐渐降低。3种方法计算的海南植胶区4种砖红壤0～60 cm土层有机碳储量平均为47.98～59.14 Mg/hm2,远低于同气候带原始森林土壤有机碳储量。     

云南元阳梯形稻田土壤碳氮空间分布及其影响因素

 采用地统计、方差分析方法,研究了云南元阳土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）的空间分布及其影响因素。该区域内水田土壤表层（0~20 cm)有机碳、全氮含量分别为21.38 g/kg和1.65 g/kg,变异系数分别为36.90%和32.95%,属于中等程度变异。土壤有机碳、全氮的半方差模型均为球型,具有中等程度的空间自相关性（块金/基台值分别为0.67和0.71）。土壤有机碳、全氮含量均随海拔上升而增加。土壤有机碳和全氮含量均随着肥料投入水平上升而降低,过量施肥使土壤有机碳、全氮含量略有增加,但会影响肥料利用效率。因此,应根据土壤养分空间分布格局加强农业生产管理措施调控,以提高土地生产力。     

土壤碳储量估算研究进展

估算土壤碳储量是碳循环研究中的关键问题。本文简要介绍了不同尺度土壤碳储量研究概况,总结了估算土壤碳储量的研究方法及其存在的问题,概述了GIS技术估算土壤碳储量的研究进展,并针对如何提高估算精度这一问题提出几点建议。     

热带海岸典型森林类型土壤有机碳储量和碳氮垂直分布特征

热带海岸森林是重要的碳库,很容易受到人类活动的干扰,包括森林砍伐和气候变化。因此,迫切需要探明森林土壤有机碳储量,为热带海岸森林的保护和恢复提供理论依据。以热带海岸4种典型森林类型为研究对象,研究土壤中有机碳和全氮垂直分布特征及其与其他土壤理化性状关系。结果表明:不同林型土壤有机碳和全氮在土壤剖面中的垂直变化规律一致,表层含量较高,随着剖面深度增加含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现显著性差异。不同森林类型土壤有机碳和全氮含量平均值分别为1.35~7.06、0.08~0.61 g/kg,其中椰子人工林的土壤有机碳和全氮含量平均值最高,分别为7.06、0.61 g/kg,其次是香蒲桃天然次生林(6.07、0.44 g/kg)。各森林类型土壤碳氮比平均值依次为大叶相思人工林﹥木麻黄人工林﹥香蒲桃天然次生林﹥椰子人工林。各森林类型0~100 cm土层土壤有机碳储量从大到小依次为椰子人工林、香蒲桃天然次生林、大叶相思人工林和木麻黄人工林。相关分析结果表明,各个森林类型土壤有机碳与土壤容重呈显著负相关,与全氮呈显著正相关。说明椰子人工林和香蒲桃天然次生林森林生态系统达到平衡稳定状态,其碳汇效益较木麻黄人工林和大叶相思人工林显著,对热带海岸森林生态系统健康的经营与维护具有重要意义。     

Current status,opportunities, and challenges of cover cropping for sustainable dryland farming in the Southern Great Plains

Cropping systems that integrate cover crops into crop rotations, reduce tillage intensity and frequency, and maintain residue cover have the potential to improve agricultural sustainability in drylands. However, there is much yet to learn about the benefits of cover crops in sustainable dryland farming in the southern Great Plains (SGP). We reviewed the literature on the effects of cover crops on soil organic carbon (SOC), nitrogen, soil water conservation, and crop yields in dryland cropping systems of the US Great Plains (GP), and analyzed the opportunities and challenges for integrating cover crops into dryland crop-fallow systems of the SGP. Majority of the studies in the central Great Plains (CGP) and the northern Great Plains (NGP) of the United States suggest that cover cropping improves sustainability of cropping systems through their positive effects on SOC accumulation, nutrient cycling, soil erosion control, weed suppression, and soil health improvement. However, integrating cover crops into dryland cropping systems of the SGP faces challenges because of low quantity of soil-water availability. More research on the tradeoff between water use and other agroecosystem benefits of cover cropping is required to successfully integrate cover crops into dryland cropping systems in the SGP.     

海南岛东北部5种森林土壤有机碳分布特征

为揭示海南岛东北部森林土壤有机碳分布特征,本文对该区湿加松林（Pinus elliottii×P. caribaea）、木麻黄林（Casuarina equisetifolia）、椰树林（Cocos nucifera）、次生林和混交林等5种典型森林土壤有机碳含量和储量进行了比较研究。结果表明,5种森林0~100 cm土壤有机碳平均含量差异显著（P<0.05）,其中次生林最高,为3.78 g/kg,木麻黄林最低,仅有0.90 g/kg;5种森林0~100 cm土壤有机碳储量分别为次生林46.06 t/hm ²、混交林40.52 t/hm ²、湿加松林39.08 t/hm ²、椰树林31.26 t/hm ²和木麻黄林15.22 t/hm ²。浅海沉积土上的次生林、滨海沙土上的混交林均具有相对较高的土壤有机碳储量,分别显著地高于同一母质上的椰树林和木麻黄林（P<0.05）。综上,该区不同类型森林的建立深刻地影响了土壤有机碳库储量,次生林和混交林的建立可能有助于该区增加土壤固碳。     

粤北山区不同土地利用方式下土壤有机碳及其组分特征

土壤碳库影响土壤肥力和全球气候变化,土壤有机碳及其组分能够敏感地反映土壤碳库的变化。研究不同土地利用方式下土壤有机碳及其组分特征对指导土壤资源的合理利用与管理具有重要意义。采集粤北山区6种土地利用方式（林地、茶园、果园、弃耕地、水田、水旱轮作）的表层土壤（0~20 cm）,测定土壤有机碳（SOC）及其易氧化有机碳（EOC）、颗粒有机碳（POC）、胡敏酸碳（HAC）、富里酸碳（FAC）和胡敏素碳（HMC）等组分,分析SOC及其组分对不同土地利用的响应以及SOC各组分之间的关系。研究结果表明：（1）水田和林地土壤SOC含量（16.70和16.42 g/kg）比茶园、果园和弃耕地土壤分别高出28.86%和26.99%、21.54%和20.56%、37.79%和35.48%（P<0.05）;（2）水田土壤EOC（4.83 g/kg）、HAC（2.81 g/kg）、胡/富比（0.83）,HAC占SOC比例（16.80%）显著高于其他5种利用方式土壤;而林地土壤FAC（5.01 g/kg）含量显著高于其他5种利用方式土壤;（3）SOC与EOC、fPOC、POC、HAC、FAC、HMC呈显著正相关。综上所述,粤北山区HMC是土壤有机碳优势组分,土壤有机碳各组分含量随着有机碳含量增加而增加。种植水稻和林业利用有利于SOC的积累,可增加土壤有机碳库、提高土壤肥力。