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1、袁芳等：江西省表層土壤有機碳庫儲量估算與空間分布特征271江西省表層土壤有機碳庫儲量估算與空間分布特征袁芳1，趙小敏1，2*，樂麗紅1，賈學(xué)銘11.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)國土資源與環(huán)境學(xué)院，江西南昌330045；2.南昌師范高等?？茖W(xué)校，江西南昌330029摘要：土壤中碳較小幅度的變化能引起全球氣候較大的變化，而表層土壤有機碳庫易受人類活動的影響而發(fā)生變化，因此估算土壤有機碳庫儲量，對土壤碳庫變化及土壤固碳潛力的研究具有重大意義。根據(jù)2006年江西省各縣市典型土壤GPS定點采樣樣點的理化分析數(shù)據(jù)計算出有機碳密度并進行空間插值，利用江西
2、省第二次土壤普查相關(guān)數(shù)據(jù)建立土壤空間數(shù)據(jù)庫，結(jié)合各土壤類型分布面積，估算表層（0~20cm）土壤有機碳密度和儲量，并探討其空間分布特征。研究表明：江西省表層土壤平均有機碳密度介于2.655~6.877kg·m-2之間，有機碳庫總儲量為640355.653×106kg，其中，僅紅壤和水稻土的土壤有機碳儲量已占90.71%。表層土壤有機碳密度具有高度的空間變異性，贛西、贛東如萍鄉(xiāng)、宜春、上饒地區(qū)土壤有機碳密度較高，贛南、贛北地區(qū)如九江、贛州等地區(qū)土壤有機碳密度較低，總體上呈東西走向高，南北走向低的趨勢。江西省是一個農(nóng)業(yè)大省，人類
3、干擾下的土壤碳庫研究卻很少，其碳庫動態(tài)變化還值得進一步的探討。關(guān)鍵詞：土壤有機碳密度；儲量估算；空間分布；江西省中圖分類號：X144文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1672-2175（2008）01-0268-05袁芳等：江西省表層土壤有機碳庫儲量估算與空間分布特征271近年來，全球氣候持續(xù)變暖，極端天氣，自然災(zāi)害總是時有發(fā)生，原因之一是由于人類活動，導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度不斷升高所引起的。自20世紀(jì)90年代開始，南北極地冰山就已呈現(xiàn)加速融化的趨勢，海平面不斷上升，這樣意味著數(shù)以百萬的人口將面臨著洪水、干旱以及飲用水減少的威脅，一些
4、島嶼和城市也將面臨被水給淹沒的悲慘局勢。陸地是人類賴以生存和發(fā)展的基地，其生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)在全球碳循環(huán)中占有著非常重要的地位。陸地生態(tài)系統(tǒng)是“碳匯”還是“碳源”主要取決于土壤碳庫的變化。因此研究土壤中的碳庫成為了全球碳庫變化研究的重點和熱點。土壤是地球陸地系統(tǒng)中最大的儲碳場所，其有機碳庫、無機碳庫，約是地球上生物量的3倍，是大氣碳含量的2倍[1]。土壤碳通過呼吸排放的CO2與大氣CO2交換快速，其較小幅度的變化都會影響到大氣碳庫儲量，進而引起全球氣候較大的變化，因此土壤碳庫的穩(wěn)定、增長或釋放都與大氣CO2濃度變化有重要的關(guān)系
5、。土壤中無機碳含量少，比較穩(wěn)定，不易發(fā)生變化，所以研究工作主要集中于有機碳儲量的估算。如方精云等[2]使用1:1000萬土壤圖和725個土壤剖面估算的中國1m深度土壤有機碳庫為185pg。王紹強[3]利用第二次土壤普查中實測的2473個典型土壤剖面資料，以及土壤各類型分布面積，估算出儲量約為92.42Pg。我國對碳儲量的研究不少，但由于各種原因，計算研究的結(jié)果仍存在一定的差異，對有機碳庫的估算還應(yīng)有進一步的研究。土壤表層是受人類活動影響最多的區(qū)域，它的儲碳狀況易受影響而發(fā)生動態(tài)變化（儲存與釋放），進一步引起氣候環(huán)境的變化，這
6、之間密切的因果關(guān)系不可忽視。估算表層土壤碳庫儲量為以后土壤有機碳庫動態(tài)變化及固碳潛力研究提供科學(xué)依據(jù)，了解土壤碳庫的空間分布有利于相關(guān)管理和保護性措施的實施。但研究表層土壤的工作并不多見。關(guān)于江西省表層土壤有機碳庫儲量計算和空間分布方面的研究還未見報道。本文運用GIS技術(shù)，以江西省最近GPS定位調(diào)查的土壤監(jiān)測點數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，精確估算了江西省表層（0~20cm）土壤有機碳庫儲量及空間分布特征。這將為今后進一步開展土壤碳庫研究提供了基礎(chǔ)，也為合理利用農(nóng)業(yè)資源，培肥農(nóng)田土壤，實施精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供科學(xué)的信息。1研究區(qū)概況江西簡稱“贛”袁芳
7、等：江西省表層土壤有機碳庫儲量估算與空間分布特征271，位于中國的東南部，在長江中下游的南岸，處于北緯24°29'14"至30°04'40"與東經(jīng)113°34'36"至118°28'58"之間。東鄰浙江、福建，南連廣東，西接湖南，北毗湖北、安徽而共接長江。全省土地總面積16.69萬平方公里，占全國土地總面積的1.74%，居華東各省市之首。江西地貌類型以山地、丘陵為主，山地占全省面積的36％，丘陵占42％，平原、水面占22％。鄱陽湖為中國最大的淡水湖，同時也是世界上最大的候鳥棲息地。江西地處北回歸線附近，全省氣候溫暖，年平均氣
8、溫18℃左右，無霜期長，為亞熱帶濕潤氣候，十分有利于農(nóng)作物生長。雨量充沛，年均降水量1341mm到1940mm,一般表現(xiàn)為南多北少、東多西少、山區(qū)多盆地少。全年降水季節(jié)差別很大。江西省土壤地帶性規(guī)律和地域性規(guī)律都比較明顯。主要包括：紅壤、黃壤、山地黃棕壤、山地草甸土、紫色土、潮土、石灰土、
