典型岩溶县域土壤有机碳的空间分异及主控因素

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作者 涂纯 覃星铭 +1 位作者 李发东 罗为群 《水土保持学报》 北大核心 2025年第1期178-188,共11页

[目的]探究岩溶与非岩溶区土壤有机碳(SOC)的空间分异及其主控因素差异。[方法]以滇东南典型岩溶县域云南省文山市为例,采用网格采样法,调查研究文山市表层(0~20 cm)和深层(0~200 cm)土壤SOC质量分数和空间差异,并运用半变异函数和地理... [目的]探究岩溶与非岩溶区土壤有机碳(SOC)的空间分异及其主控因素差异。[方法]以滇东南典型岩溶县域云南省文山市为例,采用网格采样法,调查研究文山市表层(0~20 cm)和深层(0~200 cm)土壤SOC质量分数和空间差异,并运用半变异函数和地理探测器分析外部环境要素对文山市SOC空间分异的影响。[结果]文山市表层和深层土壤SOC质量分数平均值分别为17.80、5.18 g/kg,总储量为3770.89×10^(4) t,其中,表层土SOC呈西部高、中北部低的分布格局,深层土SOC呈中西部高、东北部低的分布格局。在非岩溶区,表层和深层土壤SOC质量分数分别为20.88、6.12 g/kg,比岩溶区高27.94%和32.75%(p<0.01)。半变异函数模型显示,SOC块金效应值为14.62%~59.93%,表明结构性影响因素主导文山市SOC的空间分异。地理探测器分析表明,气温和海拔是影响岩溶区表层土SOC的主控因素;随着温度降低、海拔升高,文山市SOC质量分数呈增加趋势;而岩溶区海拔较低,石漠化严重和植被生长相对较差,SOC质量分数总体低于非岩溶区。在深层土,降水是影响岩溶区SOC的主控因素,其产生的淋溶作用可能使溶解性钙与有机质结合形成腐殖酸钙,促进深层土SOC累积;地层年代在非岩溶区起主导作用,二叠系玄武岩母质发育的土壤可能具有较高的土壤黏粒和大团聚体质量分数,有助于维持深层土壤SOC的物理保护和稳定。[结论]研究结果将为西南岩溶地区SOC的精准评估和土壤碳库调控提供参考。 展开更多

关键词 岩溶县域 土壤有机碳(soc) 空间分异 地理探测器 影响因素

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基于GF-5高光谱影像的滇中高原灌区土壤有机碳含量反演研究

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作者 严正飞 杨明龙 +3 位作者 唐秀娟 夏永华 杨赈 李万涛 《南方农业学报》 北大核心 2025年第1期124-134,共11页

【目的】基于GF-5高光谱影像构建针对滇中高原灌区土壤有机碳(SOC)含量反演模型,为后续开展滇中高原灌区SOC含量反演研究提供参考依据。【方法】选取云南省楚雄州姚安县为研究区,以GF-5高光谱影像为基础数据源,筛选出与SOC含量相关性较... 【目的】基于GF-5高光谱影像构建针对滇中高原灌区土壤有机碳(SOC)含量反演模型,为后续开展滇中高原灌区SOC含量反演研究提供参考依据。【方法】选取云南省楚雄州姚安县为研究区,以GF-5高光谱影像为基础数据源,筛选出与SOC含量相关性较高的预处理方法并构建光谱指数,基于连续投影算法(SPA)和竞争性自适应重加权算法(CARS)筛选特征波段组合,以筛选的特征波段、光谱指数、地形因子及Sentinel-1后向散射系数为辅助变量进行组合,结合实地采样的SOC含量数据,运用XGBoost模型进行SOC含量反演。【结果】在21种数据预处理方法中以AM-Normalize的预处理效果最优,与实测SOC含量的相关系数为0.7544;其次是SG-FD、SD和FD的预处理效果,与实测SOC含量的相关系数分别为0.6791、0.6671和0.6202。SPA筛选的波段反演效果最优,其决定系数(R^(2))较CARS和全波段数据分别提升了0.0739和0.1524,均方根误差(RMSE)分别降低了0.9279和1.2793。引入地形因子的变量模型G2,其R^(2)较变量模型G1(特征波段+光谱指数)提升了0.0398,RMSE降低了0.1685;进一步加入Sentinel-1后向散射系数,变量模型G3的R^(2)较变量模型G2提升了0.0255,RMSE降低了0.1385。基于GF-5高光谱影像的SOC含量反演结果显示,滇中高原姚安灌区的SOC含量范围为9.8443~29.2514 g/kg,平均为19.4447 g/kg,与土壤样本SOC含量实测值的范围(10.47~30.11 g/kg)及平均值(20.6307 g/kg)较接近。【结论】基于GF-5高光谱影像构建的XGBoost模型,经AM-Normalize预处理降低噪声干扰、SPA筛选特征波段及引入光谱指数、地形因子和Sentinel-1后向散射系数后,能有效提升SOC含量反演的精度和适用性,为滇中高原地区SOC含量预测提供技术支撑。 展开更多

关键词 土壤有机碳(soc) GF-5高光谱影像 光谱指数 XGBoost模型 滇中高原

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四川盆地紫色土耕层有机碳含量变化特征及影响因素

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作者 薛晶玲 成金礼 +6 位作者 陈丹 毛雅若 陈鑫怡 齐浩然 费米嘉 郭聪慧 李启权 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页

根据四川盆地紫色土耕地20世纪80年代的1087个全国第二次土壤普查数据和21世纪10年代的1154个土壤采样数据,采用地统计学、方差分析和回归分析方法,探讨近40年四川盆地紫色土耕层土壤有机碳(SOC)含量变化、影响因素及其对气候变暖的响... 根据四川盆地紫色土耕地20世纪80年代的1087个全国第二次土壤普查数据和21世纪10年代的1154个土壤采样数据,采用地统计学、方差分析和回归分析方法,探讨近40年四川盆地紫色土耕层土壤有机碳(SOC)含量变化、影响因素及其对气候变暖的响应。结果表明,研究区SOC含量从6.97 g·kg^(−1)上升至9.65 g·kg^(−1),增幅为38.45%,不同地貌区和不同二级流域SOC含量增长幅度不同。母质所导致的SOC空间变异性下降;SOC增量与气温呈正相关的抛物线关系;与降水、海拔、坡度呈负相关的抛物线关系,在干燥条件(降水<1050 mm)下的SOC增量是潮湿条件(降水>1050 mm)下的1.64倍;SOC增量与施肥和作物生产力相应指标呈先升高后降低的抛物线变化特征。此外,SOC增量在不同水分条件下呈相似的抛物线趋势,但干燥条件下的SOC对于温度变化更敏感,说明紫色土SOC对气候变暖的响应受到水分条件和土壤特性的强烈影响。研究结果为提升气候变暖背景下紫色土地区的碳汇能力和改善耕地质量提供了科学依据,对优化四川盆地农业水分管理措施有重要指导意义。 展开更多

关键词 土壤有机碳(soc) 紫色土 时空变化 气候变暖 四川盆地

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武汉城市快速路区域空气PM_(2.5)中碳质组分的季节变化

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作者 刘钲楠 张锦丽 +3 位作者 胡辉 陈楠 张晓勇 黄浩 《中国环境监测》 北大核心 2025年第1期99-110,共12页

当前,机动车排放已成为影响城市环境空气质量的重要因素,机动车排放控制受到广泛关注。依据武汉市三环线城市快速路细颗粒物(PM_(2.5))、臭氧(O_(3))、有机碳(Organic Carbon,OC)、元素碳(Elemental Carbon,EC)浓度和交通流量等数据,借... 当前,机动车排放已成为影响城市环境空气质量的重要因素,机动车排放控制受到广泛关注。依据武汉市三环线城市快速路细颗粒物(PM_(2.5))、臭氧(O_(3))、有机碳(Organic Carbon,OC)、元素碳(Elemental Carbon,EC)浓度和交通流量等数据,借助EC示踪法和反向传播(BP)神经网络,开展了三环线空气PM_(2.5)中碳质组分的四季变化特征研究。研究发现,季节性气象因素和机动车排放使OC和EC浓度具有明显的时间变化特征。春、秋、冬季PM_(2.5)中,OC和EC之间呈现出极强的正相关性;一次有机碳(Primary Organic Carbon,POC)浓度明显大于夏季,且其主要来源于机动车尾气排放。夏季PM_(2.5)中,二次有机碳(Secondary Organic Carbon,SOC)浓度大于POC浓度,二次生成为OC的主要来源。POC与SOC浓度随机动车总流量的变化而变化。SOC浓度峰值的季节变化特征明显,在夏季出现于昼间,在冬季则出现于夜间,并且夏季的SOC与OC浓度比值(SOC/OC=0.46)大于其他季节(0.29~0.41)。同时,SOC/OC值与机动车流量之间呈现非线性关系。除冬季外,其他季节的SOC/OC值随机动车流量的增加呈现出先增大后下降的变化趋势。 展开更多

关键词 城市快速路 机动车 有机碳(OC) 元素碳(EC) 二次有机碳(soc)

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有机肥中可溶性有机碳、氮含量及其特性 被引量：49

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作者 赵满兴 周建斌 +1 位作者 陈竹君 杨绒 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期397-403,共7页

测定了7种不同种类、不同腐熟程度有机肥中可溶性有机氮（SON）和可溶性有机碳（SOC）的含量，结果表明：有机肥的水和0．01mol／LCaCl2溶液提取液中SON含量分别平均为105．2mg／L和91．6mg／L；每千克干样平均含SON分别为1188mg和1037m... 测定了7种不同种类、不同腐熟程度有机肥中可溶性有机氮（SON）和可溶性有机碳（SOC）的含量，结果表明：有机肥的水和0．01mol／LCaCl2溶液提取液中SON含量分别平均为105．2mg／L和91．6mg／L；每千克干样平均含SON分别为1188mg和1037mg；SON占可溶性总氮（TSN）和全氮（TN）的比例分别在70．5％～74．7％和4．3％～4．9％之间。水和0．01mol／LCaCl2溶液提取液中SOC含量分别平均为695mg／L和622mg／L；每千克干样平均含SOC分别为7873mg和7054mg；SOC占有机肥有机碳（TOC）比例分别平均为2．1％和1．9％；SOC／SON平均分别为6．7和6．9。SON与SOC间的相关性较高，SON与NO3^--N含量呈现负相关关系。有机肥料中的可溶性氮素绝大部分以SON形式存在，如此高的SON和SOC含量可能会成为氮、碳养分流失和环境污染的潜在来源。 展开更多

关键词 有机肥 可溶性有机氮(SON) 可溶性有机碳(soc)

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吉林西部草地生态系统不同退化演替阶段土壤有机碳变化研究 被引量：14

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作者 汤洁 韩维峥 +2 位作者 李娜 徐小明 李云飞 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期1182-1185,共4页

草地盐碱化是吉林西部典型的生态环境问题。针对吉林西部具有"羊草群落(Leymus chinense)→羊草-虎尾草群落(Carex duiuscula)→羊草-碱茅群落(Puccinellia distans)→碱蓬群落(Suaeda glauca)"直至退化为盐碱地的逆向演替规... 草地盐碱化是吉林西部典型的生态环境问题。针对吉林西部具有"羊草群落(Leymus chinense)→羊草-虎尾草群落(Carex duiuscula)→羊草-碱茅群落(Puccinellia distans)→碱蓬群落(Suaeda glauca)"直至退化为盐碱地的逆向演替规律,本文选取大安市姜家甸草场为典型区进行野外样地调查,收集不同演替阶段植物样品30份,土壤剖面样品100份,表土样品40份,监测群落生态特征、土壤理化性质,计算土壤有机碳储量。分析结果表明:随着退化演替的进行,羊草-虎尾草群落的多样性指数、植被生物量、土壤有机质最高,土壤含水率及全N指数逐渐降低,土壤的pH值及土壤容重升高,土壤有机碳含量在0～100cm各土层呈现出先升高再降低的趋势,其中0～40cm内变化显著,50～100cm内相差不大,1m土壤有机碳密度从羊草群落的75.37t·hm-2升高到羊草-虎尾草群落的76.11t·hm-2,至盐碱地减少到52.21t·hm-2,约减少30%。研究结果对吉林省合理放牧、草地固碳量的增加和土壤碳储量的提高都有指导意义。 展开更多

关键词 吉林西部 退化 草地生态系统 演替 土壤有机碳(soc)

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莽山不同次生林土壤有机碳分布与土壤物理性质的相关性 被引量：5

7

作者 邓艳林 陈芳芳 +3 位作者 张景 唐菲菲 何介南 吴立潮 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期616-622,共7页

【目的】探讨湖南莽山国家级自然保护区三类次生林土壤有机碳(SOC)分布特征与土壤物理性质的关系,为该地区森林土壤碳储量的准确计量及森林土壤固碳增汇提供参考依据。【方法】在海拔1230~1300 m区域内的杉木、粤松林和竹林内设9个固定... 【目的】探讨湖南莽山国家级自然保护区三类次生林土壤有机碳(SOC)分布特征与土壤物理性质的关系,为该地区森林土壤碳储量的准确计量及森林土壤固碳增汇提供参考依据。【方法】在海拔1230~1300 m区域内的杉木、粤松林和竹林内设9个固定标准地,采集不同层次土壤样品32个,测定其SOC、土壤容重及田间持水量,运用方差分析、相关分析及回归分析法研究不同植被类型SOC分布特征及其与土壤容重和田间持水量间的关系。【结果】杉、松、竹三类林地不同土层SOC含量存在显著差异(P<0.05,下同),随土壤深度增加呈递减趋势;不同林分变化幅度差异不同,且各土层间的差异达显著水平。三类林地0~40 cm土层SOC存贮有机碳在整个土层所占比重不同,分别为77.7%、77.1%和85.9%。经回归分析发现,杉、松、竹三类林地SOC和土壤容重拟合值R分别为0.632、0.727和0.615,杉木林SOC含量与土壤容重呈极显著相关(P<0.01,下同);三类林地SOC含量与田间持水率均呈极显著或显著正相关。方差分析结果表明,黏粒、粉粒、砂粒含量在同一土层中的三类林地间存在极显著差异;黏粒、粉粒、砂粒含量与SOC含量相关不显著(P>0.05),而砂粒与黏粒、粉粒存在极显著负相关。杉、松、竹三类林地砂粒含量在土壤垂直剖面各层均高于黏粒、粉粒含量。【结论】莽山不同次生林SOC与土壤物理性质密切相关,土壤容重、田间持水量、土壤机械组成等物理性质可作为营林和增加森林土壤碳汇的参考指标。 展开更多

关键词 次生林 土壤有机碳(soc) 土壤物理性状 莽山国家森林公园

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土壤侵蚀对土壤有机碳库去向的影响 被引量：11

8

作者 张春霞 谢佰承 贾松伟 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2008年第31期13735-13736,13742,共3页

土壤有机碳库是陆地生态系统中最重要的碳库。土壤侵蚀是导致陆地碳库衰减的主要动力之一,也是陆地碳汇与海洋碳汇相互作用的重要过程。从不同角度阐述了物理和人为因素对侵蚀区域土壤有机碳迁移蓄积过程的影响,尤其关注了侵蚀过程碳的... 土壤有机碳库是陆地生态系统中最重要的碳库。土壤侵蚀是导致陆地碳库衰减的主要动力之一,也是陆地碳汇与海洋碳汇相互作用的重要过程。从不同角度阐述了物理和人为因素对侵蚀区域土壤有机碳迁移蓄积过程的影响,尤其关注了侵蚀过程碳的重新再分配,这一点是准确预测土壤有机碳循环对碳源/汇贡献及准确评估碳收支的关键。针对土壤有机碳循环的特点,提出亟待解决的问题。 展开更多

关键词 土壤侵蚀 土壤有机碳(soc) 有机碳迁移 泥沙

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长江流域不同地质生态环境土壤碳酸酐酶活性、有机碳含量及其相关性 被引量：3

9

作者 潘伟志 Sila Onesmus Nzung’a +3 位作者 申泰铭 李为 王晨玮 余龙江 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期173-178,共6页

为了探讨流域岩溶生态系统土壤碳酸酐酶（CA）活性、有机碳含量及CA固碳之间的潜在关系,选取长江流域干流及支流沿岸不同地质生态环境下的10个样地,比较长江流域不同地质生态环境下表层土壤（0--20cm）中的碳酸酐酶（CA）活性与土壤有... 为了探讨流域岩溶生态系统土壤碳酸酐酶（CA）活性、有机碳含量及CA固碳之间的潜在关系,选取长江流域干流及支流沿岸不同地质生态环境下的10个样地,比较长江流域不同地质生态环境下表层土壤（0--20cm）中的碳酸酐酶（CA）活性与土壤有机碳（SOC）含量,并分析二者之间的关系。结果表明：（1）长江流域岩溶区的表层土壤CA活性要高于非岩溶区（P〈0.01）,土壤CA活性的差异与样地的地质类型及植被类型不同有关;（2）位于岩溶区高场（GC）样地的年平均SOC含量最高（1.09%）,而位于非岩溶区外洲（WZ）样地的年平均SOC含量最低（0.29%）,而且总体比较而言,长江流域冬季表层土壤的平均SOC含量显著高于夏季（P〈0.01）;（3）相关性分析结果显示,不同季节长江流域岩溶区表层土壤CA活性与SOC含量呈一定的正相关。研究结果为进一步研究流域岩溶生态系统土壤CA与土壤固碳能力之间的关系奠定了基础。 展开更多

关键词 长江流域 不同地质生态环境 碳酸酐酶(CA) 土壤有机碳(soc) 岩溶区

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白城地区近50年土壤有机碳动态变化研究 被引量：4

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作者 汤洁 李娜 +3 位作者 毛子龙 李昭阳 张楠 许鑫 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期865-868,共4页

基于白城地区第一次、第二次全国土壤普查和野外现场采样共217个土壤剖面数据,利用"土类-土地利用类型"权重方法,估算白城地区11个土类从20世纪50年代至2009年近50年的土壤有机碳密度(SOD)和碳储量(SOC),分析SOD变化规律,探... 基于白城地区第一次、第二次全国土壤普查和野外现场采样共217个土壤剖面数据,利用"土类-土地利用类型"权重方法,估算白城地区11个土类从20世纪50年代至2009年近50年的土壤有机碳密度(SOD)和碳储量(SOC),分析SOD变化规律,探讨其时空演化特征,结果表明,①近50年来,除水稻土和栗钙土SOD随时间增加外,其余各土类SOD随时间持续降低;但不同时期泥炭土SOD均最高,盐碱土均为最低。②近50年来,白城地区的SOD从92.22±21.13 t.hm-2减少至68.01±10.76 t.hm-2;表现为自北向南、自西向东降低的空间分布规律。③近50年来,白城地区SOC减少了6.2×107 t,各县市SOC呈逐年降低态。 展开更多

关键词 土壤评价 白城地区 土壤有机碳密度(SOD) 土壤有机碳储量(soc)

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托克托县不同土地利用类型土壤有机碳和碳密度分布 被引量：2

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作者 吴秀花 刘清泉 +1 位作者 郭永盛 任倩楠 《林业调查规划》 2015年第2期49-53,58,共6页

对内蒙古托克托县4种典型土地利用类型土壤50cm剖面各层的土壤含水率、土壤容重和有机碳含量进行测定，研究了该地区土壤有机碳（SOC）和有机碳密度（SOCD）分布特征。结果表明，4种土地利用类型的SOC含量和SOCD均为表层较高，沿土壤剖... 对内蒙古托克托县4种典型土地利用类型土壤50cm剖面各层的土壤含水率、土壤容重和有机碳含量进行测定，研究了该地区土壤有机碳（SOC）和有机碳密度（SOCD）分布特征。结果表明，4种土地利用类型的SOC含量和SOCD均为表层较高，沿土壤剖面垂直变化总体呈下降的趋势。农田、枸杞林和草地3种土地利用类型土壤表层0-20cm各层SOC含量和SOCD均高于底层，防护林地表层0～30cm各层SOC含量高于底层。土地利用类型对SOC和SOCD有一定的影响，4种不同土地利用类型的SOC含量和SOCD从高到低依次为草地〉防护林〉枸杞林〉农田。草地、防护林和枸杞林对土壤有机碳的贮存优于农田地。 展开更多

关键词 土地利用类型 土壤有机碳(soc) 土壤碳密度(socD) 垂直分布 托克托县

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三峡库区兰陵溪流域土壤有机碳密度的影响因素 被引量：1

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作者 田耀武 黄志霖 +1 位作者 肖文发 曾立雄 《湖北农业科学》 2016年第17期4385-4389,共5页

研究三峡库区兰陵溪流域0~30 cm层土壤有机碳(SOC)密度的影响因素,建立该地区土壤有机碳密度的回归方程,调整碳汇策略。通过典型样点法选取该流域各土地利用方式0~30 cm土壤样品,测定其SOC密度,调查各取样点海拔、坡度、坡向、土壤理化... 研究三峡库区兰陵溪流域0~30 cm层土壤有机碳(SOC)密度的影响因素,建立该地区土壤有机碳密度的回归方程,调整碳汇策略。通过典型样点法选取该流域各土地利用方式0~30 cm土壤样品,测定其SOC密度,调查各取样点海拔、坡度、坡向、土壤理化性质等环境因子,分析SOC密度与环境因子的相关性。结果表明,该流域草地、茶园地、灌木地、林地、农地5种主要土地利用方式的平均SOC密度分别为7.55、3.83、6.04、10.24、2.83 kg/m^2,差异极显著(P<0.01);SOC密度与有机质含量(r=0.942)、黏粒含量(r=0.898)、总氮含量(r=0.863)、海拔(r=0.599)等环境因子呈极显著正相关(P<0.01);与沙粒含量(r=-0.932,P<0.01)和坡度(r=-0.407,P<0.05)呈负相关;与土壤p H、总磷含量、总钾含量的相关性不显著。SOC密度与上述环境因子的复相关系数R=0.986>0.8,为高度相关,且复相关系数大于任一自变量与因变量之间的相关系数,说明环境因子对SOC密度具有综合影响。 展开更多

关键词 土壤有机碳(soc)密度 影响因素 三峡库区

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蕉岭长潭省级自然保护区表土有机碳研究 被引量：8

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作者 周毅 黎艳明 +6 位作者 郭乐东 钟军民 李召青 钟锡均 汤明霞 张卫强 甘先华 《广东林业科技》 2009年第5期1-7,共7页

基于UTM公里网格方法划分的66个网格的土壤剖面数据,分析了蕉岭长潭自然保护区5种典型植被类型（马尾松林、杉木林、针阔混交林、阔叶混交林和竹林）的表层土壤（0～20 cm）有机碳含量、密度、储量的分布特征与影响因子。结果表明：（1... 基于UTM公里网格方法划分的66个网格的土壤剖面数据,分析了蕉岭长潭自然保护区5种典型植被类型（马尾松林、杉木林、针阔混交林、阔叶混交林和竹林）的表层土壤（0～20 cm）有机碳含量、密度、储量的分布特征与影响因子。结果表明：（1）表土有机碳含量SOC分布在12.61～66.19 g·kg^-1之间,平均值为30.87±1.30 g·kg^-1,大小顺序为竹林〉阔叶混交林〉针阔混交林〉杉木林〉马尾松林,多重比较显示竹林（37.63 g·kg^-1）显著高于马尾松林（18.52 g·kg^-1）,马尾松林仅为竹林的49.21%。（2）表土有机碳密度SOCD在3.27～15.69 kg·m^-2间,平均值为8.22±0.39 kg·m^-2,大小排序为阔叶混交林〉竹林〉针阔混交林〉杉木林〉马尾松林,阔叶混交林（10.15 kg·m^-2）和竹林（9.96 kg·m^-2）的SOCD值显著高于马尾松林（4.82 kg·m^-2）（p=0.005,p=0.036）,马尾松林仅是阔叶混交林的47.49%。（3）蕉岭长潭保护区表土层有机碳储量为402 100 t,占总面积54.54%的针阔混交林贡献最大,其次为阔叶混交林、杉木林、竹林和马尾松林。（4）表土有机碳含量与土壤全氮、速效钾含量显著正相关,相关系数分别为0.40和0.31;与石砾含量极显著负相关,相关系数达到-0.76。与林下植物分布有密切联系,有机碳含量〈20 g·kg^-1的指示种有6种,包括千年桐、黄毛楤木、米碎花、谷木冬青、长叶冻绿和乌韭,有机碳含量〉40 g·kg^-1的指示种有光叶海桐和土茯苓,有机碳含量在20～40 g·kg^-1间还未发现指示种。 展开更多

关键词 土壤有机碳含量(soc) 土壤有机碳密度(socD) 土壤有机碳储量(socR) 长潭自然保护区

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天津市区夏季碳气溶胶特征及改进的二次有机碳估算方法 被引量：7

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作者 张家营 刘保双 +4 位作者 毕晓辉 元洁 肖致美 张裕芬 冯银厂 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1504-1518,共15页

为更加准确地估算环境受体PM_(2.5)中SOC(二次有机碳)的质量浓度,于2015年6—8月利用在线监测仪器同步采集小时分辨率的PM_(2.5)及OC(有机碳)和EC(元素碳)样品数据,分析碳气溶胶的变化特征,并尝试运用改进的EC示踪法估算ρ(SOC).结果表... 为更加准确地估算环境受体PM_(2.5)中SOC(二次有机碳)的质量浓度,于2015年6—8月利用在线监测仪器同步采集小时分辨率的PM_(2.5)及OC(有机碳)和EC(元素碳)样品数据,分析碳气溶胶的变化特征,并尝试运用改进的EC示踪法估算ρ(SOC).结果表明:天津市区夏季ρ(PM_(2.5))为(70.9±46.0)μg/m3,ρ(OC)和ρ(EC)分别为(7.6±3.1)(2.2±1.5)μg/m3,占ρ(PM_(2.5))的11.8%±4.6%和3.1%±1.4%,OC/EC(质量浓度之比,下同)的平均值为4.0±2.0.ρ(OC)与ρ(EC)之间的Pearson相关系数(R)仅为0.66,说明OC和EC的来源较为复杂,SOC的产生可能是重要影响因素.ρ(NO2)与OC/EC呈显著负相关(R=-0.47,P<0.01),并且OC/EC(4.0)相对较低,说明天津市区机动车可能对碳气溶胶具有重要影响.ρ(SO2)与ρ(OC)、ρ(EC)的相关性较低(R均为0.33,P均小于0.01),说明天津市区碳气溶胶可能受燃煤源的影响较低.改进的EC示踪法主要是利用O3和CO、EC作为光化学反应和一次源排放的指标,并结合ρ(OC)、ρ(EC)和OC/EC的变化特征,逐步筛选一次排放源主导的时间段的ρ(OC)和ρ(EC)数据,然后利用最小二乘法拟合获得ρ(OC)和ρ(EC)的线性方程,最后进行ρ(SOC)和ρ(POC)(POC为一次有机碳)的估算.天津市区夏季ρ(SOC)的平均值为(2.5±2.0)μg/m3,分别占ρ(OC)和ρ(PM_(2.5))的28.8%±15.0%和3.7%±3.6%;ρ(POC)的平均值为(5.2±1.7)μg/m3,分别占ρ(OC)和ρ(PM_(2.5))的71.2%±15.0%和8.1%±5.2%,说明天津市区夏季有机碳的主要来源是一次排放源.研究显示,相比于EC示踪法,改进的EC示踪法估算的ρ(SOC)明显降低,ρ(POC)明显升高.AT(大气温度)对ρ(SOC)的影响较为显著,而WS(风速)对ρ(POC)的影响较为显著. 展开更多

关键词 PM2.5 碳气溶胶 二次有机碳(soc)估算方法 天津市区

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不同土地利用方式土壤重金属赋存与有机碳关联性分析 被引量：6

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作者 王军广 赵志忠 +3 位作者 王鹏 唐薇 赵泽阳 郭术 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2417-2425,共9页

【目的】评估不同土地利用方式土壤重金属形态与有机碳(SOC)含量的相关性,为深入理解土壤负载SOC和重金属的环境地球化学行为,以及评价土壤环境和人类健康风险提供参考依据。【方法】测定海南省琼海市和定安县3种不同土地利用方式(水田... 【目的】评估不同土地利用方式土壤重金属形态与有机碳(SOC)含量的相关性,为深入理解土壤负载SOC和重金属的环境地球化学行为,以及评价土壤环境和人类健康风险提供参考依据。【方法】测定海南省琼海市和定安县3种不同土地利用方式(水田、旱地和抛荒地)中不同形态重金属砷(As)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)以及SOC和矿物结合态有机碳(MAOC)含量,并对重金属形态含量、富集度、生物有效性及重金属与SOC和MAOC之间的关联性进行分析。【结果】不同土地利用方式土壤中重金属含量表现为:水田Cr>Zn>Pb>Cu>As,旱地Cr>Zn>Pb>As>Cu,抛荒地Cr>Zn>Cu>Pb>As;土壤重金属形态以残渣态存在为主;不同土地利用方式下重金属的富集程度存在明显差异,富集指数呈现:水田Cr>As>Cu>Zn>Pb,旱地As>Cr>Cu>Zn>Pb,抛荒地As>Cu>Cr>Zn>Pb;3种土地利用方式土壤中Cr、Cu、Zn和Pb的生物有效性系数较小,处于较稳定的存在状态,生态潜在风险较小,而As对人体健康具有较大的潜在威胁。土壤中SOC和MAOC含量在3种土地利用方式下均表现为水田>抛荒地>旱地,土壤中SOC和MAOC含量与部分形态的Cr、Cu、Zn和Pb之间具有显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关性。【结论】土地利用方式的改变不仅影响土壤理化性质,还对土壤中重金属的来源和性质以及有机物类型含量产生影响。不同土地利用方式土壤中部分重金属赋存形态含量与SOC和MAOC具有显著或极显著相关性(As除外),对深入理解海南土壤污染状况、土壤自净能力与机制等方面具有重要理论意义,可为海南土壤质量提升及可持续利用提供理论支撑。 展开更多

关键词 土地利用方式 重金属形态 有机碳(soc) 矿物结合态有机碳(MAOC) 富集因子分析

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中国南方喀斯特地区SOC空间异质性及其对碳储量估算的指示意义 被引量：5

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作者 李颖 刘秀明 周德全 《江苏农业科学》 2019年第8期256-264,共9页

土壤有机碳(soil organic carbon,简称SOC)作为土壤碳库的重要组成部分,在地球表层碳循环中起着不可忽视的作用。SOC储量的正确评估对研究全球环境变化和碳循环具有重要意义。喀斯特地区由于其特殊的地质背景和人类活动等因素,导致其土... 土壤有机碳(soil organic carbon,简称SOC)作为土壤碳库的重要组成部分,在地球表层碳循环中起着不可忽视的作用。SOC储量的正确评估对研究全球环境变化和碳循环具有重要意义。喀斯特地区由于其特殊的地质背景和人类活动等因素,导致其土壤有机碳易于积累,有机碳含量较高,在全球碳循环中具有重要影响。通过文献检索收集近10年来已经公开发表的关于南方喀斯特地区土壤有机碳密度和储量估算研究中的数据,总结分析南方喀斯特分布区的SOC空间分布特征,认为喀斯特地区SOC空间分布具有高度的空间异质性,并由此导致喀斯特地区的SOC储量估算存在很大的不确定性。研究分析不同因素制约下的SOC的空间异质性特征,认为地质背景、土壤自身因素、人类活动等是影响土壤SOC空间异质性分布的主要原因。基于喀斯特SOC空间异质性的特征及影响因素,提出适合喀斯特地区土壤有机碳储量估算的研究思路和方法,旨在为今后喀斯特地区SOC研究工作提供科学的支撑。 展开更多

关键词 喀斯特 土壤有机碳(soc)空间异质性 影响因素 碳储量

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廊坊市开发区冬季颗粒物碳组分污染特征及来源分析 被引量：16

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作者 张敬巧 罗达通 +4 位作者 王涵 张萌 凌德印 李林柱 王淑兰 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1818-1825,共8页

廊坊市是北京市及周边传输通道“2+26”城市之一.为研究廊坊市开发区冬季颗粒物中碳组分污染特征,于2018年1月5日—2月5日在廊坊市开发区国控点位同步开展PM 2.5及PM 10样品采集,使用DRI分析OC(有机碳)与EC(元素碳)的质量浓度.结果表明... 廊坊市是北京市及周边传输通道“2+26”城市之一.为研究廊坊市开发区冬季颗粒物中碳组分污染特征,于2018年1月5日—2月5日在廊坊市开发区国控点位同步开展PM 2.5及PM 10样品采集,使用DRI分析OC(有机碳)与EC(元素碳)的质量浓度.结果表明:廊坊开发区冬季ρ(PM 2.5)、ρ(PM 10)分别为(54.5±46.0)(91.0±58.2)μg/m^3.PM 2.5中ρ(OC)、ρ(EC)分别为14.64、3.54μg/m^3,PM 10中分别为17.07、4.58μg/m^3;PM 2.5、PM 10中ρ(OC)与ρ(EC)相关性均较好,R^2均为0.91(P<0.01),表明二者具有相似的来源;在PM 2.5和PM 10中OC/EC〔ρ(OC)/ρ(EC),下同〕分别为4.46和4.16,ρ(SOC)(SOC为二次有机碳)分别为6.15和5.88μg/m 3,分别占ρ(OC)的42.1%和37.7%,表明二次污染较严重.碳组分丰度及主成分分析结果表明,PM 2.5与PM 10中碳组分来源基本一致,主要来源于汽车尾气、水溶性极性化合物、生物质燃烧及燃煤的混合源,柴油车排放,以及道路扬尘.后向气流轨迹聚类结果表明,颗粒物及碳组分质量浓度受途径内蒙古自治区及河北省中部、北京市南部气团的影响较大;对于碳组分来源,道路扬尘及汽车尾气受气团传输的影响较大,而生物质燃烧、燃煤等受气团传输的影响较小.研究显示,汽车尾气、燃烧源及道路扬尘为廊坊市开发区冬季碳组分的主要来源. 展开更多

关键词 颗粒物 有机碳(OC) 元素碳(EC) 二次有机碳(soc) 来源分析

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内蒙古半干旱草原灌丛化过程中小叶锦鸡儿引起的土壤碳、氮资源空间异质性分布 被引量：60

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作者 熊小刚 韩兴国 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1678-1683,共6页

过度放牧下内蒙古半干旱草原,由于小叶锦鸡儿多度增加导致植被灌丛化,这已经成为该地草原退化时的普遍现象。草原灌丛化过程中,灌丛内凋落物的累积使得养分循环区域化,草原土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)空间异质性增强,导致灌丛沃岛... 过度放牧下内蒙古半干旱草原,由于小叶锦鸡儿多度增加导致植被灌丛化,这已经成为该地草原退化时的普遍现象。草原灌丛化过程中,灌丛内凋落物的累积使得养分循环区域化,草原土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)空间异质性增强,导致灌丛沃岛形成。半干旱草原灌丛化过程机制的假说认为:灌丛斑块扩展与其引起的土壤空间异质性的增强之间存在着正反馈作用,正是这种反馈作用促使草地向灌丛地的转变。小叶锦鸡儿通过克隆生长形成不同大小的斑块,它们对应于其发育的不同阶段。因此,将不同大小的灌丛沃岛划分为小灌丛组与大灌丛组,它们代表着灌丛沃岛发育的早期与晚期两个阶段。结果表明:内蒙古半干旱草原灌丛化过程中,小叶锦鸡儿灌丛斑块引起了土壤有机碳(SOC)与土壤全氮(STN)的空间异质性,表现在水平方向上,对于0～5cm,5～10cm,10～20cm3个土壤层次,由灌丛斑块内部向外部SOC与STN均趋于降低;而在垂直方向上,对于灌丛斑块内部、边缘和外部3个位置,由0～10cm到10～20cm再到20～30cm,随着土壤深度增加SOC与STN均趋于降低。随着小叶锦鸡儿灌丛斑块扩展,SOC与STN空间异质性的分布不断增强,表现在灌丛斑块内部相对于外部(或边缘)对SOC与STN富集程度均显著增加。草原灌丛化过程SOC与STN空间异质性变化在0～5cm,5～10cm,10～20cm3个土壤层次中,以表层0～5cm的表现最为强烈。表层0～5cm土壤空间异质性的形成与灌丛自身凋落物的生产以及对灌丛外凋落物的截留有关。由此推断:退化草原灌丛化的过程中,小叶锦鸡儿灌丛斑块引起SOC与STN空间异质性的变化是一个自我增强过程,灌丛斑块扩展与其导致的SOC与STN空间异质性增强之间存在着正反馈作用。因此,以上关于半干旱草原灌丛化机制的假说对我国内蒙古半干旱草原灌丛化也是适用的。 展开更多

关键词 内蒙古 半干旱草原 小叶锦鸡儿 灌丛化 空间异质性 土壤有机碳(soc) 土壤全氮(STN)

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德州市大气细粒子中碳组分的污染特征研究 被引量：8

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作者 刘泽常 许夏 +3 位作者 程慧娟 杜世勇 张清爽 张桂芹 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期105-109,共5页

2012年2-9月间在德州市城区及郊区布置6个采样点位,分别采集了采暖季(2012年2月28日-3月4日)、风沙季(2012年5月3日-8日)、非采暖季(2012年9月20日-9月25日)共216个PM2.5样品膜,采用美国Sunset Laboratory Inc热光反射法碳谱分析仪测定... 2012年2-9月间在德州市城区及郊区布置6个采样点位,分别采集了采暖季(2012年2月28日-3月4日)、风沙季(2012年5月3日-8日)、非采暖季(2012年9月20日-9月25日)共216个PM2.5样品膜,采用美国Sunset Laboratory Inc热光反射法碳谱分析仪测定了PM2.5样品中OC、EC的浓度值,应用OC/EC比值法对SOC进行了估算。结果表明,德州市PM2.5污染较严重,年平均浓度为159.68μg/m3,各点位浓度的空间分布无明显差异,季节变化趋势为:采暖季>风沙季>非采暖季。PM2.5中OC和EC的平均浓度分别为16.80μg/m3、3.65μg/m3;OC和EC的日均浓度分别占PM2.5的9.61%和2.10%,OC是PM2.5的重要组成部分;OC、EC浓度的季节变化趋势与PM2.5浓度特征相同。年平均浓度为3.91μg/m3;SOC在OC和PM2.5中所占的比例分别为22.30%和2.54%,SOC对OC具有较大的贡献;SOC在OC中所占的比值季节变化趋势为风沙季>非采暖季>采暖季。 展开更多

关键词 PM2 5 有机碳(OC) 元素碳(EC) 二次有机碳(soc) 污染特征

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内蒙古退化草原中与小叶锦鸡儿相关的小尺度土壤碳、氮资源异质性动态 被引量：8

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作者 熊小刚 韩兴国 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期483-488,共6页

小叶锦鸡儿在内蒙古典型草原中有着广泛分布,从而对小空间尺度土壤资源异质性产生强烈影响。退化草原中小叶锦儿能够通过克隆生长形成灌丛斑块,不同大小斑块对应于其发育的不同阶段。因此,通过对与不同大小灌丛斑块相关的土壤机碳(SOC)... 小叶锦鸡儿在内蒙古典型草原中有着广泛分布,从而对小空间尺度土壤资源异质性产生强烈影响。退化草原中小叶锦儿能够通过克隆生长形成灌丛斑块,不同大小斑块对应于其发育的不同阶段。因此,通过对与不同大小灌丛斑块相关的土壤机碳(SOC)、全氮(STN)空间分布状况的分析,能够推断内蒙古退化草原中、与小叶锦鸡儿相关的小尺度SOC与STN异质性态。结果表明:在内蒙古退化草原中,就0～5cm,5～10cm,10～20cm3个土壤层次,小叶锦鸡儿均导致了与灌丛斑块相关小尺上SOC与STN分布的空间异质性,且随着灌丛斑块的发育,这种异质性均不断增强,其中土壤表层0～5cm碳氮资源异质性的强最为强烈,表现在灌丛斑块内部相对于外部(或边缘)对SOC与STN富集程度均显著增加。这表明内蒙古退化草原中,随灌丛斑块自身的扩展,与小叶锦鸡儿相关小尺度上土壤碳氮资源空间异质性趋于增强。 展开更多

关键词 退化草原 小叶锦鸡儿 小尺度 土壤有机碳(soc) 土壤全氮(STN) 异质性

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