地理科学 ›› 2014, Vol. 34 ›› Issue (10): 1247-1253.doi: 10.13249/j.cnki.sgs.2014.010.1247
收稿日期:
2013-10-16
修回日期:
2014-03-24
出版日期:
2014-10-10
发布日期:
2014-10-10
作者简介:
作者简介:陈 曦(1986-),女,山西太原人,博士研究生,主要研究方向为资源管理与区域开发。E-mail:
基金资助:
Received:
2013-10-16
Revised:
2014-03-24
Online:
2014-10-10
Published:
2014-10-10
摘要:
以广西第二次土壤普查的土壤剖面数据为基础,结合广西1:50万的土壤图以及相关的地形DEM图和行政区划图,在GIS平台下对广西表层土壤有机碳密度和储量进行了估算,对不同土壤类型、不同区域的土壤有机碳分布特征进行了分析,并将结果与全国其他省市地区的研究成果进行了对比。结果表明:广西表层土壤有机碳密度分布不均,呈现桂北高,桂南低的空间分布特点;中等海拔地区高,低海拔地区低;黄壤高,砖红壤低。有机碳密度均值为3.33 kg/m2,低于全国平均水平4.70 kg/m2;表层土壤有机碳库储量为6.42×1011kg,占全国表层土壤有机碳储量的1.5%。
中图分类号:
陈曦. 广西土壤有机碳储量估算及与全国部分省区的比较研究[J]. 地理科学, 2014, 34(10): 1247-1253.
Xi CHEN. Estimation of Soil Organic Carbon Reserves in Guangxi and Comparion Study with Some Provinces in China[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2014, 34(10): 1247-1253.
表1
广西不同土壤类型表层土壤有机碳储量和有机碳丰度指数"
土壤类型 | 面积 (km2) | 占总面积 百分比(%) | 有机碳密度 (kg/m2) | 20cm深度有机 碳储量(108kg) | 占总储量 百分比(%) | 土壤有机碳 丰度指数 |
---|---|---|---|---|---|---|
盐碱土 | 669.33 | 0.35 | 2.66 | 17.84 | 0.28 | 0.80 |
水稻土 | 21928.11 | 11.39 | 3.97 | 871.39 | 13.58 | 1.19 |
水成土 | 22.77 | 0.01 | 5.99 | 1.36 | 0.02 | 1.80 |
新积土 | 159.92 | 0.08 | 2.33 | 3.73 | 0.06 | 0.70 |
硅质土 | 7863.07 | 4.08 | 2.67 | 209.92 | 3.27 | 0.80 |
石灰岩土 | 1772.48 | 0.92 | 5.94 | 105.36 | 1.64 | 1.78 |
复钙红粘土 | 293.06 | 0.15 | 4.59 | 13.46 | 0.21 | 1.38 |
紫色土 | 10317.52 | 5.36 | 2.83 | 292.00 | 4.55 | 0.85 |
黄棕壤 | 1089.45 | 0.57 | 5.04 | 54.87 | 0.86 | 1.51 |
黄壤 | 14619.06 | 7.59 | 6.31 | 923.11 | 14.38 | 1.89 |
红壤 | 69652.68 | 36.16 | 3.23 | 2249.18 | 35.05 | 0.97 |
砖红壤 | 3711.32 | 1.93 | 1.63 | 60.36 | 0.94 | 0.49 |
赤红壤 | 60502.29 | 31.41 | 2.67 | 1615.23 | 25.17 | 0.80 |
总计/均值 | 192601.06 | 100.00 | 3.33 | 6417.82 | 100.00 | 1.00 |
[1] | Bemer E K,Bemer A R.The Global Water Cycle[J].Geochemistry and Environment.New Jersey:Prentice-Hall,1987. |
[2] | 曹建华,袁道先,潘根兴.岩溶生态系统中的土壤[J].地球科学进展,2003,18(1):37~44. |
[3] | Singh S K,Singh A K,Sharma B K, et al.Carbon stock and organic carbon dynamics in soils of Rajasthan[J].India. Journal of Arid Environments,2007,68(3):408-421. |
[4] | Bo Söderström,Katarina Hedlund,Louise E Jackson,et al.What are the effects of agricultural management on soil organic carbon (SOC) stocks?[J].Environmental Evidence,2014,3(2),doi:10.1186/2047-2382-3-2. |
[5] | Houghton R A,Woodwell G M.Global climatic change[J].Scientific American,1989,260(4):18-26. |
[6] | 张金屯. 全球气候变化对自然土壤碳、氮循环的影响[J].地理科学,1998,18(5):463~471. |
[7] | Olesen J E,Bindi M.Consequences of climate change for European agriculture productivity,land use and policy[J].European Journal of Agronomy, 2002,16(4):239-262. |
[8] | 潘根兴,李恋卿,张旭辉.土壤有机碳库与全球变化研究的若干前沿问题[J].南京农业大学学报,2002,25(3):100~109. |
[9] | 杨学明,张晓平,方华军.农业土壤固碳对缓解全球变暖的意义[J].地理科学,2003,23(1):101~104. |
[10] | IPCC.Contribution of working Group II to the fourth Assessment Report of the Intergoverment Panel on Climate Change:Impacts,Adaptation and Vulnerability[R].Cambridge and New York: Cambridge University Press,2007:213-249. |
[11] | Christos Gougoulias, Joanna M Clark,Liz J Shaw.The role of soil microbes in the global carbon cycle: tracking the below-ground microbial processing of plant-derived carbon for manipulating carbon dynamics in agricultural systems[J].Journal of the Science of Food and Agriculture,2014(3),DOI10.1002/jsfa.6577. |
[12] | Thomey Michell L,Ford Paulette L,Reeves Matt C,et al.Review of climate change impacts on future carbon stores and management of warm deserts of the United States[R] Fort Collins, CO: U.S.Department of Agriculture, Forest Service,Rocky Mountain Research Station,2014. |
[13] | Batjes N H.The total C and N in soils of the world[J].European Journal of Soil Science,1996, 47:151-163. |
[14] | 袁道先. 地质作用与碳循环研究的回顾和展望[J].科学通报,2011,56(26):2157. |
[15] | 彭少麟,李跃林,任海,等.全球变化条件下的土壤呼吸效应[J].地球科学进展,2002,17(5):705~712. |
[16] | 刘满强,胡锋,陈小云.土壤有机碳稳定机制研究进展[J].生态学报,2007,27(6):2642~2650. |
[17] | Uselman S M,Qualls R G,Thomas R B.Effects of increased atmospheric CO2, temperature and soil N availability on root exudation of dissolved organic carbon by a N-fixing tree[J].Plant and Soil,2000,222:191-202. |
[18] | 王绍强,周成虎,李克让,等.中国土壤有机碳库及空间分布特征分析[J].地理学报,2000,55(5):533~544. |
[19] | 于东升,史学正,孙维侠,等.基于1∶100万土壤数据库的中国土壤有机碳密度及储量研究[J].应用生态学报,2005,16(12):2279~2283. |
[20] | 周莉,李保国,周广胜.土壤有机碳的主导影响因子及其研究进展[J].地球科学进展,2005,20(1):99~105. |
[21] | 潘根兴. 中国土壤有机碳库及其演变与应对气候变化[J].气候变化研究进展,2008,4(5):282~289. |
[22] | 刘景双,于君宝,王金达,等.松辽平原黑土有机碳含量时空分异规律[J].地理科学,2003,23(6):668~673. |
[23] | 孙维侠,史学正,于东升,等.我国东北地区土有机碳密度与储量的估算研究[J].土壤学报,2004,41(3):298~300. |
[24] | 孙维侠,史学正,于东升,等.基于1:100万土壤空间数据的有机碳储量估算研究——以中国东北三省为例[J].地理科学,2004,24(5):568~572. |
[25] | 窦晶鑫,刘景双,王洋,等.三江平原草甸湿地土壤有机碳矿化对C/N的响应[J].地理科学,2009,29(5):773~778. |
[26] | 张俊华,李国栋,南中仁,等.黑河中游不同土地利用类型下土壤碳储量及其空间变化[J].地理科学,2011,31(8):982~988. |
[27] | 李英臣,宋长春,侯翠翠,等.氮可利用性对东北不同类型湿地土壤有机碳矿化的影响[J].地理科学,2011,31(12):1480~1486. |
[28] | 赵锐锋,张丽华,赵海莉,等.黑河中游湿地土壤有机碳分布特征及其影响因素[J].地理科学,2013,33(3):363~370. |
[29] | 姜小三,潘剑君,李学林.江苏表层土壤有机碳密度和储量估算和空间分布分析[J].土壤通报,2005,36(4):501~503. |
[30] | 王义祥,翁伯琦.福建省土壤有机碳密度和储量的估算[J].福建农业学报,2005,20(1):42~45. |
[31] | 门明新,彭正萍,刘云慧,等.基于SOTOR的河北省土壤有机碳、氮密度的空间分布[J].土壤通报,2005,36(4):469~474. |
[32] | 吕成文,崔淑卿,赵来.基于HNSOTOR的海南岛土壤有机碳储量及空间分布特征分析[J].应用生态学报,2006,17(6):1014~1018. |
[33] | 许信旺,潘根兴,曹志红,等.安徽省土壤有机碳空间差异及影响因素[J].地理研究,2007,2(6):1077~1086. |
[34] | 程先富,谢勇.基于GIS的安徽省土壤有机碳密度的空间分布特征[J].地理科学,2009,29(4):540~544. |
[35] | 于建军,杨锋,吴克宁,等.河南省土壤有机碳储量及空间分布[J].应用生态学报,2008,19(5):1058~1063. |
[36] | 袁芳,赵小敏,乐丽红,等.江西省表层土壤有机碳库储量估算与空间分布特征[J].生态环境,2008,17(1):268~272. |
[37] | 张勇,史学正,赵永存,等.滇黔桂地区土壤有机碳储量与影响因素研究[J].环境科学,2008,29(8):2314~2319. |
[38] | 倪九派,袁道先,谢德体,等.重庆岩溶区土壤有机碳库的估算及其空间分布特征[J].生态学报,2009,29(11):6292~6301. |
[39] | 王建林,欧阳华,王忠红,等.念青唐古拉山东南坡高寒草原生态系统表层土壤有机碳分布特征及影响因素[J].地理科学,2009,29(3):385~390. |
[40] | 孙慧兰,李卫红,杨余辉,等.伊犁山地不同海波土壤有机碳的分布[J].地理科学,2012,32(5):603~608. |
[41] | 曹建华,杨慧,康志强.区域碳酸盐岩溶蚀作用碳汇通量估算初探:以珠江流域为例[J].科学通报,2011,56(26):2181~2187. |
[42] | 陈曦,彭稳,曹建华.典型峰林平原土壤有机碳储量和分布特征研究[J].科技通报,2012,28(2):167~173. |
[43] | ZHENG Hua,SU Yirong,HE Xunyang,et al.Modified method for estimating the organic carbon density of discontinuous soils in Peak-karst regions in southwest China[J].Environ Earth Sci 2012,67:1743-1755. |
[44] | LIU Yuguo, LIU Changcheng, WANG Shijie,et al.Organic Carbon Storage in Four Ecosystem Types in the Karst Region of Southwestern China[J].PLoS ONE,2013,8(2): e56443.Doi:10.1371/journal.pone.0056443. |
[45] | Qi Xiangkun,WANG Kelin,ZHANG Chunhua,et al.Effects of the implementation of ecological restoration policies on soil organic carbon storage in a discontinuous soil region[J].Acta Agriculturae Scandinavica, Section B-Soil & Plant Science,2014,DOI: 10.1080/09064710.2013.865780. |
[46] | 金峰,杨浩,蔡祖聪,等.土壤有机碳密度及储量的统计研究[J].土壤学报,2001,38(4):522~528. |
[47] | 许信旺,潘根兴,侯鹏程.不同土地利用对表层土壤有机碳密度的影响[J].水土保持学报,2005,19(6):193~200. |
[48] | Umakant Mishra,Rattan Lal,Desheng Liu,et al.Predicting the Spatial Variation of the Soil Organic Carbon Pool at a Regional Scale[J].Soil & Water Management & Conservation,2010,74(3):906-914. |
[49] | 蒋忠诚,袁道先,曹建华,等.中国岩溶碳汇潜力研究[J].地球学报,2012,33(2):129~134. |
[50] | 袁道先,朱德浩,翁金桄.中国岩溶学[M].北京:地质出版社,1994:207. |
[51] | 曹建华,袁道先,章程,等.受地质条件制约的中国西南岩溶生态系统[J].地球与环境,2004,2(1):1~8. |
[52] | 李庆逵,中国红壤[M].北京:科学出版社,1983. |
[53] | 熊毅,李庆逵,中国土壤[M].北京:科学出版社,1987 |
[54] | 文英,中国土壤动物检索图鉴[M].北京:科学出版社,1998 |
[55] | 黄昌勇,土壤学[M].北京:中国农业出版社,2000. |
[56] | 广西土壤肥料工作站.广西土壤[M].广西:广西科学技术出版社,1991. |
[57] | 广西土壤肥料工作站.广西土种志[M].南宁:广西科学技术出版社,1993. |
[58] | E.Grueneberg,I. Schoening,E.K.V.Kalko,et al.Regional organic carbon stock variability: a comparison between depth increments and soil horizons[J].Geoderma,2010,(155):426-433. |
[59] | 中国土壤学会,农业化学专业委员会,土壤农业化学常规分析方法[M]土壤农业化学常规分析方法[M].北京:科学出版社,1983. |
[60] | 李忠,孙波,林心熊.我国东部土壤有机碳的密度及转化的控制因素[J].地理科学,2001,21(4):301~307. |
[1] | 汪德根, 沙梦雨, 赵美风. 国家级贫困县脱贫力空间格局及分异机制[J]. 地理科学, 2020, 40(7): 1072-1081. |
[2] | 钟聪, 李小洁, 何园燕, 邱微文, 李杰, 张新英, 胡宝清. 广西土壤有机质空间变异特征及其影响因素研究[J]. 地理科学, 2020, 40(3): 478-485. |
[3] | 古恒宇, 李琦婷, 沈体雁. 东北三省流动人口居留意愿的空间差异及影响因素[J]. 地理科学, 2020, 40(2): 261-269. |
[4] | 史莎娜, 谢炳庚, 胡宝清, 汤传勇, 闫妍, 李晓青. 桂西北喀斯特山区人口分布特征及其与自然因素的关系[J]. 地理科学, 2019, 39(9): 1484-1495. |
[5] | 傅声雷,傅伯杰. 生态地理学概念界定及其经典案例分析[J]. 地理科学, 2019, 39(1): 70-79. |
[6] | 王玉娟, 杨山, 吴连霞. 多元主体视角下城市人居环境需求异质性研究——以昆山经济技术开发区为例[J]. 地理科学, 2018, 38(7): 1156-1164. |
[7] | 袁钰莹. 全新世中期西辽河流域聚落空间分布及成因[J]. 地理科学, 2018, 38(5): 773-779. |
[8] | 杨凡, 杜德斌, 段德忠, 林晓. 城市内部研发密集型制造业的空间分布与区位选择模式——以北京、上海为例[J]. 地理科学, 2017, 37(4): 492-501. |
[9] | 万蕙, 唐雪琼. 中越边境乡村民居景观的符号象征与认同建构——广西龙州县边境乡村案例[J]. 地理科学, 2017, 37(4): 595-602. |
[10] | 冯亚芬, 俞万源, 雷汝林. 广东省传统村落空间分布特征及影响因素研究[J]. 地理科学, 2017, 37(2): 236-243. |
[11] | 欧阳杰, 彭华, 罗晓莹, 陈再雄, 张安新, 马育宣. 丹霞山国家珍稀濒危保护植物丹霞梧桐空间分布的微地貌环境特征研究[J]. 地理科学, 2017, 37(10): 1585-1592. |
[12] | 黄小燕, 王小平, 王劲松, 冯建英, 王圣杰. 1960~2013年中国沿海极端气温事件变化特征[J]. 地理科学, 2016, 36(4): 612-620. |
[13] | 杨忍, 刘彦随, 龙花楼, 王洋, 张怡筠. 中国村庄空间分布特征及空间优化重组解析[J]. 地理科学, 2016, 36(2): 170-179. |
[14] | 王新越, 候娟娟. a山东省乡村休闲旅游地的空间分布特征及影响因素[J]. 地理科学, 2016, 36(11): 1706-1714. |
[15] | 闫广华. 沈阳都市圈的范围及城镇空间分布的分形研究[J]. 地理科学, 2016, 36(11): 1736-1742. |
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