農(nóng)業(yè)土壤是全球陸地生態(tài)系統(tǒng)最大的碳庫,但自農(nóng)業(yè)文明以來遭受了嚴(yán)重的有機(jī)碳侵蝕。土壤有機(jī)碳作為全球碳循環(huán)的核心要素,其含量的輕微變化便會引起土壤圈與大氣圈間碳平衡的明顯波動,從而影響全球氣候變化。因此,農(nóng)業(yè)土壤有機(jī)碳侵蝕動態(tài)研究一直以來備受關(guān)注。然而,近年來,科學(xué)界對于土壤侵蝕究竟扮演碳源還是碳匯的作用爭議不斷。導(dǎo)致該爭議的一個(gè)主要原因是對土壤中易變的活性有機(jī)碳組分在復(fù)合侵蝕作用下的動態(tài)變化缺乏清楚的認(rèn)知。
日前,成都山地所張建輝研究員與河南理工大學(xué)聶小軍博士通過同位素侵蝕示蹤技術(shù),研究了四川紫色土丘陵區(qū)坡耕地土壤再分配對活性有機(jī)碳組分的影響。結(jié)果表明,有機(jī)碳庫的侵蝕、沉積格局與顆粒有機(jī)碳(POC)與輕組有機(jī)碳(LFOC)的侵蝕傳輸有關(guān),同時(shí)也證實(shí)了水蝕對LFOC的優(yōu)先傳輸(圖1、2)。耕作侵蝕導(dǎo)致的POC與水溶性有機(jī)碳(DOC)損失低于水蝕。研究也發(fā)現(xiàn),相較于水蝕,耕作侵蝕能增加土壤有機(jī)碳的微生物同化利用,從而導(dǎo)致較高含量的微生物碳(MBC),該發(fā)現(xiàn)有助于理解侵蝕碳的動態(tài)替換。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41001157)的資助,相關(guān)成果發(fā)表在Soil and Tillage Research (2016, 155: 1-8)上。
原文地址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167198715001518
水力-耕作復(fù)合侵蝕坡不同有機(jī)碳組分的分布格局