东北典型黑土区土壤侵蚀对有机碳时空变化特征的影响

作     者：佟亚宁 王彬 王文刚 周笑 李力国 Iftikhar Farhan 

作者机构：北京林业大学水土保持学院 北京林业大学水土保持学院重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站 

出 版 物：《水土保持学报》 (Journal of Soil and Water Conservation)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 090707[农学-水土保持与荒漠化防治] 0907[农学-林学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41977060) 

主　　题：土壤侵蚀 土壤有机碳 RUSLE模型 时空变化 东北黑土区 

摘      要：[目的]探明土壤有机碳流失时空分布变化对土壤侵蚀强度的响应机制,以期为侵蚀环境下土壤碳循环机制研究提供基础数据,并为解决黑土“变薄变瘦问题提供科学依据。[方法]选取松嫩平原典型黑土区的北安市、克山县、克东县、拜泉县等14个市（区、县）为研究对象,采用RUSLE模型并结合GIS空间分析技术分析东北典型黑土区2000—2019年土壤侵蚀与土壤有机碳流失的时空变化特征。[结果]研究区土壤侵蚀强度整体呈北高南低的分布格局,并以微度侵蚀为主;2000—2019年典型黑土区微度侵蚀面积占比上升趋势不显著,轻度及以上程度的侵蚀面积占比则整体表现为降低态势,其中87.91%的区域侵蚀强度等级未发生明显变化,仅有3.74%的区域侵蚀强度等级升高;土壤有机碳流失空间分布差异明显,总体呈北高南低的分布特征,研究期间土壤有机碳年平均流失强度为4.74 t/（km2·a）;2010—2019年土壤有机碳流失总量呈增大趋势,其中北安市流失量最大,为研究区总流失量的37.00%;2015—2019年间,土壤有机碳流失强度5 t/（km2·a）的区域面积占比上升,导致年平均流失强度增大;研究区北部土壤侵蚀强度高的地区由于有机碳含量丰富,使得其在遭受侵蚀作用时损失的有机碳总量相对较大,形成土壤有机碳流失总量的地域性差异特征。[结论]研究结果明晰侵蚀作用下土壤有机碳流失的时空变化特征,表明严重的土壤侵蚀是坡面土壤有机碳流失的重要驱动因素。