黃土丘陵區(qū)植被恢復(fù)和淤地壩對小流域土壤有機(jī)碳儲量的影響.pdf

1、在黃土丘陵區(qū)，植被恢復(fù)和淤地壩是治理水土流失的主要措施，也是區(qū)域碳循環(huán)的重要驅(qū)動因子。研究這兩種治理措施下的土壤有機(jī)碳儲量變化特征對估算流域土壤碳收支和合理布局不同治理措施具有重要意義。本文以黃土丘陵區(qū)不同侵蝕環(huán)境下（黃土區(qū)和砒砂巖區(qū)）的典型壩控小流域為研究對象，通過野外調(diào)查、監(jiān)測、采樣和室內(nèi)分析，研究了坡面植被恢復(fù)措施下土壤有機(jī)碳累積、儲存和流失特征，淤地壩的土壤有機(jī)碳儲存特征，以及植被恢復(fù)和淤地壩對小流域土壤有機(jī)碳儲量變化的貢獻(xiàn)。主

2、要研究結(jié)果如下:
　　(1)在自然植被恢復(fù)過程中，土壤有機(jī)碳由恢復(fù)初期的碳“源”向中、后期的碳“匯”方向變化，中、后期階段的人工喬、灌群落也發(fā)揮著重要的碳“匯”功能;相對于自然植被恢復(fù)，人工刺槐林在兩種侵蝕環(huán)境下均能提高或顯著提高土壤有機(jī)碳的累積與儲存;由于受到不同侵蝕環(huán)境的氣候、下墊面條件的影響，不同侵蝕環(huán)境下相同植物群落土壤有機(jī)碳的累積和儲存能力存在差異，黃土區(qū)坊塌壩控流域人工喬、灌群落累積與儲存土壤有機(jī)碳和自然草本群落累積土

3、壤有機(jī)碳的效果較好，而砒砂巖區(qū)滿紅溝壩控流域自然草本群落更有利于土壤有機(jī)碳的儲存。
　　(2)自然恢復(fù)方式下，土壤侵蝕強(qiáng)度由恢復(fù)初期的中度侵蝕隨植被恢復(fù)向輕度侵蝕轉(zhuǎn)化，土壤有機(jī)碳流失也呈減小趨勢，恢復(fù)到后期的狼牙刺群落，土壤侵蝕強(qiáng)度表現(xiàn)為輕度侵蝕，但因有機(jī)碳含量較高而土壤有機(jī)碳流失顯著增加。在人工刺槐造林方式下，土壤侵蝕強(qiáng)度隨林齡增加由中度侵蝕向輕度侵蝕轉(zhuǎn)化，有機(jī)碳流失也顯著降低。
　　(3)不同運行期的淤地壩均發(fā)揮了重要的

4、碳“匯”功能，壩地有機(jī)碳儲量受侵蝕性降雨量大小與壩控集水區(qū)下墊面條件的影響。壩地泥沙有機(jī)碳含量均呈波動性變化，淤積泥沙中有機(jī)殘體的腐解、較高的含水量和壓實作用提高了壩地有機(jī)碳的儲存。黃土區(qū)坊塌壩控流域從1975～1989年期間到1990～2009年期間由于耕地和草地面積減小、林地面積增加，淤地壩有機(jī)碳儲存速率從96.25 tyr-1下降到26.12 tyr-l;砒砂巖區(qū)滿紅溝壩控流域從1976～1984年期間到1985～2007年期間均