土壤有机碳| AGR ECOSYST ENVIRON：半干旱环境不同土地利用方式下土壤团聚体中有机碳... / 开普饭

排版：罗博伦

编译：闫正军

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文章信息

原名：Accumulation of organic carbon in various soil aggregate sizes under different land use systems in a semi-arid environment

译名：半干旱环境不同土地利用方式下土壤团聚体中有机碳的积累

期刊：Agriculture, Ecosystems and Environment

2019年影响因子：4.229

五年影响因子：4.968

在线发表时间：2020.3.11

第一作者：ChukwuebukaC. Okolo

通讯作者：Chukwuebuka C. Okolo okolochukwuebuka@gmail.com

第一单位：默克莱大学土地资源管理与环境保护系

文章亮点

植被的恢复提高了土壤有机碳的固持，与围地（exclosures）中的团聚体大小有关。

在研究地区确定团聚体分布和土壤团聚时，干筛与湿筛具有同等的效应。

与耕地相比，林地，牧场和围地的土壤团聚体稳定性和聚集度更高。

文章摘要

研究背景

团聚体保护的土壤有机质是SOC稳定的重要平台和大气CO₂排放的碳库，对陆地生态系统的可持续运行具有重要作用。然而对于埃塞俄比亚北部典型的半干旱气候的土壤，土壤团聚体与SOC的相互作用机制鲜有研究。

研究方案

研究的地点选自埃塞俄比亚北部提格雷(Tigray)地区的四个地点（图1）。所选的4个地点在岩石学（lithology）、土壤类型和农业生态区域方面存在差异，但在土地利用方面有一些相似之处(表1)。德萨和胡冈布尔达（Desa’a 和 Hugumburda）的土壤用于林地、牧场和耕地，海基赫勒特和格雷格拉（Haikihelet andGeregera）有围地、牧场和耕地。通过干筛与湿筛来确定四个土地利用系统下0-5 cm，5-15 cm和15-30 cm 水稳定性土壤团聚体，干稳定性土壤团聚体和土壤有机碳。

研究结果

研究表明：不同土地利用方式对土壤团聚体分布有显著影响，耕地下以微团聚体为主(60%以上)，放牧下以大团聚体为主(72% -95%)。表层土壤团聚体稳定性指数(ASI)大小依次为牧场>林地/围地>耕地，然而表层土壤结构稳定性指数(SSI)大小依次为林地>牧场>围地>耕地。SOC与SSI和ASI分别具有强的正相关和弱的正相关性。这表明这表明，与研究地区的粘土矿物学、润湿性特征、微生物活性和组成以及生物因子等未被解释的变量(本研究未调查)相比，有机碳在提高土壤团聚方面有一定的限制作用。相关分析和回归分析表明，干筛与湿筛在测定团聚体粒径分布和土壤团聚方面具有同等的效果。因此，在半干旱地区，相较于更耗时和繁琐的湿筛，干筛可以做为一种“气候智能型”和快速可持续的方法。