新疆奇台绿洲不同耕作年限荒漠灰钙土无机碳变化及其影响因素

彭康, 张飞飞, 邵志东, 张芳

农业环境科学学报. 2024, 43(01): 91-101

农业环境科学学报 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (01) : 91-101.

新疆奇台绿洲不同耕作年限荒漠灰钙土无机碳变化及其影响因素

  • 彭康, 张飞飞, 邵志东, 张芳
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摘要

荒漠灰钙土是天山北麓地带性土壤，富含碳酸盐和硫酸钙，是优质土地后备资源。本研究采用野外调查取样与室内实验相结合的方法，对新疆奇台绿洲不同耕作年限（<3 a、10 a、20 a、30 a、>40 a）荒漠灰钙土无机碳变化及其影响因素进行分析，探讨了土壤无机碳与土壤理化参数间的关系，特别是石膏对土壤无机碳的增汇作用。结果表明：(1)耕作层和犁底层的无机碳，对人类活动十分敏感。土壤无机碳随耕作年限先降低后升高，在耕作后的前10 a迅速下降表现为碳源，而后逐渐上升超过初始含量重新转为碳汇，耕作>40 a后土壤无机碳含量较耕作<3 a增加超过10 g·kg~(-1)；(2)土壤无机碳的稳定性同位素δ13C随着耕作年限的增加持续负向偏移，表现出具有截存现代大气CO_2的潜力；(3)荒漠灰钙土中含有极易风化且储量可观的石膏，为次生碳酸盐淀积提供了大量的钙源，这些Ca2+含量决定了研究区土壤无机碳库最终的储量大小。综上说明，富含石膏的荒漠灰钙土耕作后，具有较强的土壤无机碳增汇潜力，重视和准确估算这部分碳增汇潜力有助于我国“双碳”目标的实现。

关键词

荒漠灰钙土 / 土壤无机碳 / 耕作年限 / 次生碳酸盐 / 碳汇潜力

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彭康, 张飞飞, 邵志东, 张芳. 新疆奇台绿洲不同耕作年限荒漠灰钙土无机碳变化及其影响因素. 农业环境科学学报. 2024, 43(01): 91-101

基金

国家自然科学基金项目（41761041）

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