喀斯特山区不同植被类型土壤有机碳的变化

喀斯特森林植被自然恢复过程中土壤有机碳库特征演化黄宗胜;符裕红;喻理飞【摘要】采用空间代替时间的方法,研究了茂兰喀斯特森林自然恢复过程中土壤有机碳库特征,结果表明:土壤容重(0～10 cm土层0.94～1.15 g cm-3,＞30 cm土层0.98～1.19 g cm-3)、石砾含量(0～10 cm土层19.93 ～26.61％,＞30 cm土层20.36 ～32.11％)随恢复进展而减少,随土层加深而增加；土壤容积(0～10 cm土层20.13 ～22.02 m3,＞30 cm土层4.16～6.87 m3)、有机碳含量(0 ～10 cm土层21.14 ～52.67 g kg-1,＞ 30 cm土层11.15 ～25.93 g kg-1)、有机碳密度[(0 ～ 10 cm土层1.91 ～4.03 kg m-2,＞ 30 cm土层0.39～1.96 kgm-2)、有机碳储量(900 m2样地0 ～ 10 cm土层0.538 ～0.883 t,＞30 cm土层0.039 ～0.137 t)、易氧化碳含量(0～10 cm土层5.28 ～33.25 g kg-1,＞ 30 cm土层5.98 ～ 14.13 g kg-1)均随恢复进展而增加,随土层加深而减少；随恢复进展0 ～20 cm土层有机碳稳定性增强、活性降低,＞20 cm土层则相反；随土层加深有机碳稳定性增强、活性降低；土壤有机碳随恢复进展总体上具碳汇效应,且早期其量少质低、表聚性强、碳汇效应不显著、固碳潜力大,后期则相反.加强保护喀斯特森林,使其自然恢复,有利于土壤质量的提高和有机碳的累积.【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2013(050)002【总页数】9页(P306-314)【关键词】总有机碳;易氧化碳;土壤容积;自然恢复;喀斯特森林【作者】黄宗胜;符裕红;喻理飞【作者单位】贵州大学林学院,贵阳550025;贵州大学土木建筑工程学院,贵阳550025;贵州大学林学院,贵阳550025;贵州师范学院化学与生命科学学院,贵阳550018;贵州大学林学院,贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】Q14土壤是一个巨大的碳库，当前土壤有机碳已成为全球变化研究的三大热点之一［1］。

西南喀斯特石漠化生态系统土壤有机碳分布特征及其影响因素王霖娇;盛茂银;杜家颖;温培才【摘要】喀斯特石漠化已成为制约我国西南地区社会经济可持续发展最严重的生态地质环境问题,其恢复重建已成为我国社会经济建设中一项重要内容.土壤有机碳作为土壤质量评价的重要指标,可以综合反映土地生产力、环境健康功能,另一方面土壤有机碳也间接影响了陆地生物碳库,是陆地生态系统碳平衡的主要因子,它的转化和积累变化直接影响全球碳循环动态,已成为生态科学领域研究的热点之一.系统的总结了西南喀斯特石漠化地区不同土地覆被/土地利用、不同等级石漠化环境土壤有机碳的空间和季节分布特征.结合前人研究成果,进一步分析了影响喀斯特石漠化地区土壤有机碳分布的自然(气候、地形与土壤性质、植被等)和人为(土地覆被/土地利用变化、农业管理措施等)各因素,并提出增加喀斯特石漠化地区土壤有机碳含量的对策.研究结果为喀斯特石漠化退化生态系统恢复重建、石漠化地区土壤综合利用、增加碳截存应对全球碳循环减源增汇等提供了重要的科学参考.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2017(037)004【总页数】8页(P1358-1365)【关键词】喀斯特;石漠化;土壤有机碳;分布特征;影响因素【作者】王霖娇;盛茂银;杜家颖;温培才【作者单位】贵州师范大学喀斯特研究院,贵阳550001;国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心,贵阳550001;贵州师范大学喀斯特研究院,贵阳550001;国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心,贵阳550001;贵州省喀斯特山地生态环境国家重点实验室培育基地,贵阳550001;贵州师范大学喀斯特研究院,贵阳550001;贵州师范大学喀斯特研究院,贵阳550001【正文语种】中文喀斯特地貌分布在世界各地的可溶性岩石地区,总面积达5.1亿km2,占地球总面积的10%[1]。

中国西南喀斯特区面积超过55万km2,是世界面积最大的喀斯特连片核心分布区[1- 2],也是具有景观异质性强、环境容量小、植被不连续、土层浅薄、土地承载力小、抗干扰能力弱的典型生态脆弱区[3- 4]。

喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化喀斯特地区是中国特有的地貌类型，其地质构造独特，岩溶地貌发育。

喀斯特次生林是该地区最为典型的植被类型之一，土壤和植被在喀斯特次生林生态系统中发挥着非常重要的作用。

土壤和植被的化学计量特征是研究生态系统结构和功能的重要内容之一。

本文旨在探讨喀斯特次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及其季节变化。

1. 土壤碳、氮、磷的含量及比值的季节变化喀斯特地区的土壤普遍贫瘠，土壤碳、氮、磷等养分含量较低。

根据野外调查数据，喀斯特次生林土壤的碳、氮、磷含量分别为15.2±2.4 g/kg、1.21±0.16 g/kg、0.42±0.07 g/kg。

季节变化方面，研究表明，随着气温的升高和水分的增加，土壤中的碳、氮、磷含量均呈现增加的趋势，其中以春季和夏季增加最为显著。

土壤中碳氮比和碳磷比的季节变化规律与养分含量类似，均呈现春夏季逐渐升高的趋势。

这与喀斯特地区气候特点和植被生长季节密切相关。

2. 土壤微生物生物量碳和氮的季节变化土壤微生物生物量碳和氮是土壤活性有机碳和氮的重要指标，可以反映土壤微生物的活跃程度和养分循环速率。

研究发现，喀斯特次生林土壤微生物生物量碳和氮含量分别为308.9±47.2 mg/kg和32.6±5.8 mg/kg。

季节变化方面，微生物生物量碳和氮含量在春夏季明显高于秋冬季，其中以夏季最高。

这表明喀斯特次生林土壤微生物的活跃度和生物量在生长季节较高，为土壤养分的转化和循环提供了有力的支持。

喀斯特次生林中的优势树种主要包括马尾松、油茶、黄连木等，它们的叶片化学计量特征对于研究生态系统的养分循环具有重要意义。

研究表明，马尾松叶片的碳、氮、磷含量分别为462±29 mg/g、11.2±1.3 mg/g、0.95±0.12 mg/g；油茶叶片的碳、氮、磷含量分别为435±34 mg/g、12.5±1.4 mg/g、1.02±0.14 mg/g；黄连木叶片的碳、氮、磷含量分别为419±27 mg/g、13.6±1.2 mg/g、1.08±0.11 mg/g。

喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化喀斯特地貌是中国南方地区的一种特殊地貌类型，其地表岩溶特征明显，土地贫瘠，常常出现地下水溶洞和地表裸露石灰岩。

这种地貌条件形成了独特的次生林土壤和植被群落，对土壤和植被的化学计量特征及季节变化进行研究，对于了解喀斯特地区的生物地球化学过程、丰富土地资源利用方式，具有重要的理论和应用意义。

（一）土壤碳、氮、磷的化学计量特征研究表明，喀斯特地区次生林土壤碳素和氮素含量较低，磷素含量也一般较低。

土壤碳氮比和氮磷比通常较低，且具有明显的季节变化特征。

土壤碳氮比通常在3-10左右，氮磷比通常在5-15左右，随着季节的变化，这两个比值也会有所波动。

土壤微生物生物量碳和氮是土壤中生物可利用的碳和氮的重要指标，其化学计量特征对土壤养分状况和生物地球化学过程有重要影响。

研究发现，喀斯特地区次生林土壤微生物生物量碳和氮的含量较低，微生物碳氮比较高，且具有明显的季节变化特征。

这提示土壤中微生物对碳、氮的利用有一定的季节性变化，可能与土壤温度、湿度等环境因素有关。

（二）叶片叶绿素、总酚、可溶性糖的化学计量特征叶绿素是植物叶片中重要的光合色素，总酚和可溶性糖是植物叶片中重要的抗氧化物质和碳源。

研究发现，喀斯特地区优势树种叶片中叶绿素、总酚和可溶性糖的含量较低，叶绿素/总酚比和总酚/可溶性糖比也较低，同时具有明显的季节变化特征。

这提示叶片中的光合作用和抗氧化能力存在季节性变化，可能与气温、光照等环境因素有关。

三、结语通过对喀斯特地区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化进行研究，我们发现，喀斯特地区土壤和植被的化学计量特征较低，且具有明显的季节变化特征。

这提示喀斯特地区的土壤和植被养分状况不容乐观，季节性气候变化可能对土壤和植被的生物地球化学过程产生重要影响。

未来需要进一步加强对喀斯特地区生物地球化学过程的研究，以丰富土地资源利用方式，推动喀斯特地区的生态环境保护和可持续发展。

喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化喀斯特地区是中国南方常见的地貌形态之一，其独特的地下溶蚀作用造就了众多的岩洞、峡谷和地下河流。

在喀斯特地貌中，次生林是很常见的植被类型，而土壤和树木叶片的化学计量特征及季节变化对于了解喀斯特地区生态系统的健康状况和植被恢复过程具有重要意义。

土壤是整个生态系统中的基础，它的化学特征直接影响着植被的生长和健康。

在喀斯特地区次生林中，土壤通常会呈现出一定的贫瘠特征，因为喀斯特地貌形成的地下溶洞导致了水分和营养物质的流失。

研究喀斯特地区次生林土壤的化学计量特征对于了解其植被生长的限制因素具有重要意义。

树木叶片的化学计量特征也是影响植被生长的重要因素之一。

树木叶片中的化学元素含量和比例直接影响着光合作用的进行和养分的循环。

研究喀斯特地区次生林优势树种叶片的化学计量特征可以为我们提供关于植被生长和养分循环的重要信息。

在不同的季节中，土壤和植被的化学计量特征也会有所变化。

季节变化会对土壤中的微生物代谢活动产生影响，从而影响土壤中的化学元素循环；季节变化也会影响植物的生长过程和养分吸收。

研究喀斯特地区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化可以为我们提供关于喀斯特地区生态系统运行机制的深入了解。

基于以上背景，我们进行了一项关于喀斯特地区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化的研究。

我们选择了喀斯特地区某个典型的次生林样地进行了长期观测，通过采集土壤和树木叶片样品，并利用化学分析方法来研究土壤和树木叶片中的主要化学元素含量和比例。

我们还对不同季节的样品进行了比较，以探究季节变化对土壤和植被化学计量特征的影响。

研究结果显示，喀斯特地区次生林土壤中养分含量相对较低，特别是氮、磷等营养元素的含量较低，而铝、铁等有毒元素的含量相对较高。

这表明土壤中的养分循环受到了较大的影响，这可能是喀斯特地区植被生长受限的原因之一。

我们还发现土壤中的养分含量在不同季节会有所变化，夏季雨季时土壤中的养分含量相对较高，而冬季干旱季节土壤中的养分含量较低。

喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：喀斯特地貌是一种典型的岩溶地貌，由于地表水沿着裂隙渗透进入地下，早已被大量溶蚀，形成了独特的地貌景观。

喀斯特地区的土壤类型多样，其中次生林土壤是一种重要的类型。

次生林土壤是指在被破坏后通过植被再生过程形成的土壤，通常包含了丰富的有机质和微量元素。

研究喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化对于理解土壤植被相互作用、生态系统功能和生物地球化学循环具有重要意义。

我们来了解一下次生林土壤和优势树种的特点。

次生林土壤通常具有较高的土壤有机质含量和微生物活性，其养分含量相对于原生林土壤而言更加丰富，这主要是由于次生林土壤在植被再生过程中得到了有效的修复和补充。

而喀斯特地区的优势树种主要包括马尾松、柏树等，它们通常具有较高的叶片含氮量和叶绿素含量，是土壤有机质的重要来源之一。

我们需要了解次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化。

化学计量特征通常包括C：N比值、叶片碳、氮含量以及叶绿素含量等。

研究表明，次生林土壤的C：N比值通常较低，土壤有机质中的氮元素含量相对较高，这可能是由于土壤有机质来源于植物残体及微生物的分解作用。

而优势树种的叶片含氮量和叶绿素含量通常随着季节的变化而有所不同，一般来说，夏季的叶片含氮量和叶绿素含量较高，而冬季则较低。

我们需要深入探讨土壤和植被相互作用对生物地球化学循环的影响。

土壤中的有机质是生物地球化学循环的核心之一，而次生林土壤中丰富的有机质含量对土壤呼吸、氮素的释放、硝化和脱硝等过程具有重要影响。

优势树种叶片的化学计量特征的季节变化也会直接影响土壤养分的释放及土壤微生物群落的构成。

理解土壤和植被的化学计量特征及季节变化对于生态系统的健康和稳定具有重要意义。

喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化是当前生物地球化学循环研究中的重要课题之一。

通过对土壤和植被的化学计量特征及季节变化进行深入研究，可以为优化土壤养分管理、保护生态环境、促进生态系统的可持续发展提供科学依据。

20239喀斯特山区土地利用及其碳排放强度变化特征分析——以黔南州为例王斌1张光华2*（1黔南州自然资源局，贵州都匀558000；2贵州省地质矿产勘查开发局一〇四地质大队，贵州都匀558000）摘要喀斯特山区生态环境脆弱，系统研究喀斯特山区土地利用变化特征及其引起的碳排放强度变化特点，可为喀斯特地区政府建立低碳土地利用模式和制定差异化的碳减排政策提供科学依据。

本文以典型的喀斯特山区黔南州为研究对象，以2009—2019年土地利用数据为基础，采取直接碳排放系数法和间接碳排放系数法测算不同地类的碳排放系数及碳排放量，运用空间自相关性分析碳排放强度的空间变化。

结果表明：林地为黔南州主要地类，10年间，林地面积增加最多，面积增幅为25.24%，其占国土面积的比例从2009年的56.60%提升到2019年的70.89%；园地面积增速最快，增长2.24倍；建设用地面积增长迅猛，10年间面积增长89.53%；草地面积减少最多，减幅达87.72%；耕地面积减少亦较大，减幅为26.47%。

10年间黔南州土地利用变化剧烈，地类发生转移变化的面积占国土面积的比例达33.63%，草地、耕地、未利用地是主要转移地类，耕地、林地转移到建设用地和转移到园地面积均较大。

10年间碳排放量净增加235.93万t，建设用地碳排放系数从2009年的3.2543kg/（m2·a）增加到2019年的4.2839kg/（m2·a），建设用地面积大幅上升及其碳排放强度增加是碳排放量增加的主要原因，林地面积大幅增加贡献了较大的碳吸收量。

利用空间自相关模型分析，黔南州碳排放系数变化的全局Moran′s I指数为0.5412，显示碳排放强度变化在空间上呈现聚集现象，成正自相关性。

关键词喀斯特山区；土地利用；碳排放系数；碳排放强度；黔南州中图分类号F301.24文献标识码A文章编号1007-5739（2023）09-0213-08DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2023.09.058开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Analysis of Changes of Land Use and Carbon Emission Intensity in Karst MountainousAreas:a Case Study of Qiannan PrefectureWANG Bin1ZHANG Guanghua2*(1The Natural Resources Bureau of Qiannan,Duyun Guizhou558000;2The104Geological Brigade of Geological Bureau and Mineral Exploration and Development of Guizhou Province,Duyun Guizhou558000)Abstract The ecological environment in karst mountainous areas was fragile.A systematic study on the characte-ristics of land use change in karst mountainous areas and the resulting carbon emission intensity change could provide a scientific basis for the government to establish a low-carbon land use model and formulate differentiated carbon emission reduction policies in karst areas.This paper took Qiannan Prefecture,a typical karst mountainous area,as the research object.Based on the land use data from2009to2019,direct carbon emission coefficient method and indirect carbon emission coefficient method were adopted to calculate the carbon emission coefficient and carbon emission of different land types,and spatial autocorrelation had been used to analyze the spatial change of carbon emission intensity.The results showed forestland was the main land type in Qiannan Prefecture.During the past10years,the area of forestland increased the most,with an increase of25.24%,and its proportion in the national land area had increased from56.60%(2009)to基金项目贵州省科技计划项目（〔2017〕5726-56）。

贵州喀斯特地区不同土地利用方式土壤CO2体积分数变化及影响因素程建中;李心清;唐源;周志红;王兵;程红光;邢英【摘要】为了解不同土地利用方式对土壤剖面CO2体积分数的影响,采用气相色谱法对贵州喀斯特地区土壤不同深度空气CO2体积分数进行观测.结果表明:不同土地利用对土壤平均CO2体积分数影响较大,其次序为:次生林(0.35%±0.06%)>草地(0.34%±0.05%)>人工林(0.27%±0.03%)>农田(0.16%±0.03%).次生林、草地与农田之间土壤CO2体积分数差异性显著,而人工林与农田之间无显著性差异.不同土地利用方式土壤剖面CO2体积分数的时空变化特征比较一致:从春季到夏季逐渐增加而从秋季到冬季又逐渐降低,与该区域的温度和降雨量变化趋势一致.同时随着土壤剖面深度增加CO2体积分数逐渐增大,但在土层12 cm处有突然降低现象(农田除外).不同土地利用方式土壤空气CO2体积分数变化与大气、土壤温度密切相关(r=0.602～0.886,P<0.05),土壤温度升高会导致土壤CO2体积分数上升.土壤湿度虽然也在一定程度上影响了剖面CO2体积分数,但相关性分析表明二者之间并不显著(r=0.105～0.393,P>0.05),说明在贵州喀斯特地区,土壤温度对土壤空气CO2体积分数的影响大于土壤湿度.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2010(019)011【总页数】7页(P2551-2557)【关键词】土壤CO2体积分数;土地利用方式;季节变化;温、湿度;喀斯特地区【作者】程建中;李心清;唐源;周志红;王兵;程红光;邢英【作者单位】中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;中国科学院研究生院,北京100049【正文语种】中文【中图分类】X144自1750年以来，全球大气CO2体积分数已增加了31%，且在过去20年间，大气CO2体积分数每年以 1.5×10-6的速率增加[1]。