赤峰市敖漢旗農(nóng)田土壤有機碳庫變化特征及其固碳潛力研究
本文關鍵詞: 農(nóng)田土壤 有機碳 變化 影響因素 固碳潛力 出處:《內蒙古農(nóng)業(yè)大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:土壤有機碳(SOC)含量對維持和提高土壤肥力具有重要作用。本文以內蒙古赤峰市敖漢旗農(nóng)田土壤為研究對象,通過實地采樣并采用相關性、差異性、通徑分析、CCA排序分析方法,探討不同農(nóng)田下的土壤有機碳垂直變化狀況,研究地形因子、土壤理化性質及農(nóng)田管理措施的差異對農(nóng)田土壤有機碳的影響,且針對該旗農(nóng)田土壤碳固定潛力狀況進行研究,為合理管理和提高敖漢旗農(nóng)田土壤碳庫提供科學參考和基礎數(shù)據(jù)。主要得出以下結論:1.敖漢旗農(nóng)田土壤有機碳含量頻率呈現(xiàn)正態(tài)分布,土壤有機質的均值約為9.07g/kg,處于缺乏狀態(tài)。有機碳密度的均值為1.66kg/m2,大多處于1.15~2.15kg/m2之間,數(shù)據(jù)較離散,表明該旗農(nóng)田土壤有機碳密度分布具有不均衡性。土壤有機碳含量均隨土層深度的加深而降低,有明顯表聚特點。各土壤類型的不同深度土壤中,土壤有機碳密度均表現(xiàn)為底層最高,底層受長年耕作壓實作用大。在土壤60cm深度范圍內,有機碳含量和密度最大、最小的土壤類型均分別為:棕壤土、風沙土,水澆地有機碳含量和密度均多于旱地。棕壤農(nóng)田和水澆地規(guī)模的擴大有利于農(nóng)田SOC的累積。2.各層土壤有機碳含量均隨海拔、坡度的增加,呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,陰坡的農(nóng)田土壤有機碳含量顯著高于陽坡(P0.05)。農(nóng)田地形、土壤理化性質、管理措施對SOC含量的影響由大到小分別表現(xiàn)為:海拔坡度坡向,粘粒含水量容重全氮砂粒速效鉀,秸稈還田傳統(tǒng)耕作覆膜。通過CCA綜合性排序分析可知,各主要影響因素中影響有機碳含量大小的排序為:農(nóng)田管理措施土壤含水量粘粒含量容重海拔坡度。可通過免耕、秸稈還田等措施以提高農(nóng)田土壤肥力。3.棕壤土耕層固碳潛力較強。農(nóng)田耕層和60cm深度范圍內土壤現(xiàn)有總SOC儲量分別為2.77×106t、8.4×106t。農(nóng)田土壤退耕還林后,耕層和60cm層土壤理想固碳潛力分別為2.70×106t、3.21×106t。考慮到當?shù)厝丝诩Z食需求的情況下,可以退耕的農(nóng)田面積為1216.5km2,現(xiàn)實固碳潛力分別為2.09×106t、2.46×106t。
[Abstract]:Soil organic carbon (SOC) content plays an important role in maintaining and improving soil fertility. In this paper, the farmland soil in Aohan Banner, Chifeng City, Inner Mongolia is taken as the research object. The method of CCA sorting analysis is adopted through field sampling and correlation, difference and path analysis. The vertical variation of soil organic carbon under different farmland was studied, and the effects of topographic factors, soil physicochemical properties and farmland management measures on soil organic carbon were studied, and the potential of soil carbon fixation in this flag was also studied. To provide scientific reference and basic data for rational management and improvement of soil carbon pool in Aohan Banner, the main conclusions are as follows: 1. The frequency of soil organic carbon content in Aohan Banner presents normal distribution. The average value of soil organic matter is about 9.07 g / kg, and the average value of organic carbon density is 1.66 kg / m ~ (2), mostly between 1.15 kg / m ~ (2) and 2.15 kg / m ~ (2). The results showed that the distribution of soil organic carbon density was uneven, and the content of soil organic carbon decreased with the deepening of soil depth. The soil organic carbon density was the highest in the bottom layer, and the organic carbon content and density were the highest in the depth of 60 cm, and the lowest soil types were brown soil and aeolian sandy soil, respectively, in the range of 60cm soil depth, the soil organic carbon density was the highest in the bottom layer, and the soil bottom was compacted by cultivation for a long time. The content and density of organic carbon in irrigated land were higher than those in dryland. The increase of soil organic carbon content in brown soil and irrigated land was beneficial to the accumulation of SOC in farmland. The soil organic carbon content in all layers increased first and then decreased with the increase of elevation and slope. Soil organic carbon content in shady slope was significantly higher than that in sunny slope P0.05.The effects of farmland topography, soil physical and chemical properties and management measures on SOC content were as follows: slope direction of elevation, soil water content, bulk density, available K of total nitrogen sand. According to the comprehensive sequencing analysis of CCA, the order of the main influencing factors on organic carbon content is: soil water content, soil moisture content, bulk density, elevation slope, soil water content, soil moisture content, bulk density, soil water content, soil moisture content, soil moisture content, bulk density, soil water content, The total SOC reserves of cultivated layer and 60 cm depth of farmland were 2.77 脳 10 ~ 6t ~ 8.4 脳 10 ~ (6) t, respectively. After returning farmland to forest, the total SOC reserves of cultivated layer in brown soil were 2.77 脳 10 ~ (6) t ~ (-1) ~ 8.4 脳 10 ~ (-6) t, respectively. The ideal carbon sequestration potential of plough layer and 60cm layer is 2.70 脳 10 ~ (6) t ~ (-1) ~ 3.21 脳 10 ~ (6) t ~ (-1) respectively. Considering the food demand of local population, the farmland area that can be returned to farmland is 1216.5 km ~ (2), and the actual carbon sequestration potential is 2.09 脳 10 ~ (6) t ~ (-1) ~ 2.46 脳 10 ~ (6) t.
【學位授予單位】:內蒙古農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:S153.6
【參考文獻】
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,本文編號:1555426
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