重庆市垫江县农田土壤有机碳储量及演变趋势研究

《重庆市垫江县农田土壤有机碳储量及演变趋势研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、西南大学硕士学位论文重庆市垫江县农田土壤有机碳储量及演变趋势研究姓名：朱洁申请学位级别：硕士专业：土壤学指导教师：谢德体20120526摘要摘要本文选取重庆市垫江县为研究区域，收集该区域的土壤利用现状、土壤类型分布以及土壤理化指标(2006—2007年测土配方施肥数据和第二次土壤普查数据)数据等资料，在GIS技术支持下，建立数据库，探讨农田耕层土壤基本理化特征，估算垫江县农田土壤有机碳储量，分析该区域内不同类型农田土壤有机碳累积现状，揭示近30年来垫江县农田土壤碳库的演变趋势，预测垫江县农田土壤的固碳潜力，并结合农田管理现状调查，提出适宜垫江县农田土壤碳管理

2、的建议性策略，具体研究结果如下：(1)垫江县农田土类(紫色土、水稻土、黄壤和冲积土)中，水稻土的耕层容重相对较低，紫色土的耕层容重变幅较大，极值为1．0化．19∥锄3，全距达到1．15∥cm3。垫江县农田耕层土壤的pH为4．O蝴．60，各农田土类的pH波动区间丢g本一致；另外，耕层土壤中，除有效磷含量中等外，碱解氮、速效钾含量都较缺乏，与第二次土壤普查相比，碱解氮和速效钾均有所减少，特别是速效钾的降低幅度最大。(2)77．63％的垫江县农田土种的有机碳含量在乒14眺g之间，面积分布比例为94．13％，可见垫江县农田土壤有机碳含量整体不高。全县农田土壤中，91

3、．89％的旱地土种有机碳含量在6~14g／l(g之间；在有机碳含量为6~18g／l(g区间内，随着有机碳含量增加，水稻土土种数量则呈增加趋势，旱地土种分布则正好相反，尤其在有机碳含量为14~18酢g区间内，水稻土土种数为10个，而早地土种仅有1个。紫色土土种的有机碳含量仅分布在乱14班g区间内，高碳土种主要属于水稻土和黄壤土类。(3)垫江县农田土壤耕层有机碳密度为2．44k咖2，其中旱地耕层有机碳密度为2．34k咖2，水田有机碳密度为2．57k咖2，明显低于重庆市和全国的平均水平，表明垫江县旱地和水田土壤耕层还存在很大的增碳空间。从土类来看，其耕层有仉碳密度

4、的高低顺序依次为：黄壤(3．03k咖2)>水稻土(2．57k咖2)>冲积土(2．51k卧n2)>紫色土(2．29k咖。)。(4)垫江县不同类型农田土壤Do．20／Do．100的高低顺序依次为：紫色土(O．55)>黄壤(O．40)>冲积土(O．27)>水稻土(0．24)，表明旱地土类的耕层有机碳密度占0．100cIIl土体有机碳密度的比重较水稻土商，即早地土类下层(20．100cm)土体有机碳密度占0．100cm土体有机碳密度的比重较水稻土低，其中紫色土下层比重最低，其有机碳主要集中在0．20cm表层。由此可见，旱地土类下层(20．100锄)土体中有机碳累积效

5、应明显较水田土壤差，尤其在紫色土中表现最为显著，这也进一步表明，同旱地土壤相比，水田土壤有机碳的累积优势不仅仅局限在耕西南大学硕士学位论文作层，其下层有机碳累积效应也非常值得关注。(5)垫江县农田O．20cm土体有机碳总储量为2494．57×lO，g，0．100cm土体有机碳总储量为7173．15×109g；水田和早地0．20cm土体有机碳储量分别占0．20cm土体有机碳总储量的44．95％和55．05％；水田O．100土体有机碳储量为4579．45×109g，占全县农田O．100cm土体有机碳总储量的63．84％，远高于早地O．100cnl土体有机碳储量占

6、总储量的比例(36．16％)。可见，虽然垫江县水田分布面积仅占全县耕地面积的42．68％，但其0．100cIIl土体储藏了近2／3的农田土壤有机碳，是垫江县最重要的农田碳库。(6)在垫江县农田中，就0．20cm耕层来说，黄壤的有机碳存储能力最强，其次为水稻土，紫色土最弱；若考虑0．100cm土体的储碳能力，水稻土则明显强于其他类型土壤，尤其是紫色土，其0．1oocm土体有机碳丰度仅为59．68：除紫色土耕层和0．100cIIl土体的有机碳丰度指数较低外，其余土类均高于全县农田土壤的平均水平。可见，作为垫江县农田土壤中分布面积最大的土壤类型，紫色土应该是垫江县

7、农田增碳措施实施的重点对象，其中提高紫色土下层的固碳量是切实增强紫色土碳储能力的关键。(7)对比垫江县同源的旱地和水田土壤之间有机碳累积差异发现，对于垫江县绝大部分农田土属来说，在促进农田土壤有机碳累积方面，水耕稻作要明显优于旱作。由此可见，利用方式是影响垫江县农田有机碳储量的重要因素，要想增强垫江县农田的碳汇功能，合理调整和选择农田利用方式是一个重要的调控思路：另外，在垫江县，若要想通过旱地改水田来增加农田碳储量，选择紫色冲积土、矿子黄泥土和红棕紫泥土等土属实施，增碳效果会更加明显。(8)自1980年以来，近30年的人为扰动对垫江县农田耕层有机碳累积的影响

8、是正面的，使得垫江县农田耕层有机碳储量增加了224．