耕作干扰下喀斯特土壤有机碳损失主要途径及其影响因素

摘要：

西南喀斯特生态系统原生土壤有机碳(SOC)含量较高,但在开垦后急剧损失,然而目前对SOC损失过程、途径和机制仍缺乏充分认知.本研究基于不同频率翻耕处理(分别隔6、4、2、1个月翻耕一次,以免耕为对照)的原位控制试验,以土壤团聚体为切入点,通过对土壤CO2排放和可溶性有机碳(DOC)淋失通量进行为期一年的连续监测,探讨了SOC损失的主要途径及其影响因素.结果发现:翻耕导致表层(0～10 cm)土壤SOC和5～8 mm粒级团聚体显著降低;一年后,各翻耕处理平均损失15.4％～27.6％ 的SOC,土壤DOC淋失量仅占SOC损失量的0.05％～0.10％,而土壤以CO2形式释放的碳占SOC损失总量的22.7％～35.5％,是土壤碳损失的重要途径之一;SOC损失量与Ca2+、Mg2+淋失总量均呈显著正相关,说明在岩溶作用下以HCO3-形式淋失是SOC损失的另一重要途径;土壤CO2排放速率与5～8 mm粒级团聚体含量呈显著负相关,说明翻耕干扰导致5～8 mm团聚体崩解、受团聚体保护的闭蓄态SOC释放后迅速矿化是喀斯特SOC损失的主要机制.

关键词：喀斯特生态系统、石灰土、干扰/利用方式、土壤团聚体、土壤有机碳

所属期刊栏目：40

分类号：S154.1(土壤学)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFC0502400;国家重点基础研究发展计划2015CB452703;国家自然科学基金31670529

在线出版日期：2019-05-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：325-332