宁夏东部荒漠草原灌丛引入过程中土壤有机碳变化及其空间格局预测

摘要：

以宁夏荒漠草原封育草地、放牧地为对照,对不同年限(3、12、22年)和间距(2、8、40m)柠条地开展灌丛引入对土壤有机碳(SOC)的影响研究,并模拟预测该地区人工灌丛引入过程中0～40 cm土层SOC空间特征及格局.结果表明:SOC含量随着柠条灌丛引入年限增加和间距的减小而呈增加趋势,各年限和间距柠条灌丛地SOC均值分别比放牧地高42.7％和32.8％,且均与封育草地无显著差异,但SOC的增加趋势在灌丛引入22年出现降低,降幅为27.0％.SOC空间异质性表明,研究区内人工灌丛引入后0～ 40 cm土层SOC含量为0.21～26.04 g·kg-1,均值为3.75 g·kg-1,变异系数为90.9％～ 114.7％;0～5、15～40 cm土层符合高斯模型,5～15 cm土层符合球状模型;0～5、5～15 cm土层变程均小于15～40 cm土层,三者分别为3.11、3.00和10.10 km.0～5、5～15 cm土层SOC的块金系数C0/(C0+C)为0.2％～ 16.3％,具有强烈的空间相关性;15～40 cm土层的块金系数为36.9％,为中等程度相关.人工灌丛引入过程中加速了退化荒漠草地0～40 cm土层SOC的累积与固定,同时加剧了土壤表层SOC空间异质性、破碎化,且与封育14年荒漠草地SOC含量无显著差异,其空间异质性、破碎化程度随土层深度增加均呈减弱趋势.

关键词：荒漠草原、人工灌丛、土壤有机碳、空间预测、灌丛化

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资助基金：宁夏科技支撑计划项目2015惠民计划;国家自然科学基金项目31860677;宁夏高等学校一流学科建设项目NXYLXK2017A01

在线出版日期：2019-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1927-1935