土壤有机碳库

土壤有机碳库的分类及其研究进展

姓名：付玉豪学号：2014E8012761041 培养单位：沈阳应用生态研究所

据估计，全球陆地土壤碳库量约为1300 ~ 2000 Pg，是陆地植被碳库500 ~ 600 Pg的2 ~ 3倍，是全球大气碳库750 Pg的2倍多，在全球碳平衡中占有重要地位，尤其是土壤有机碳库。土壤有机碳不仅可以为植物生长提供各种营养元素，维持土壤良好的物理结构，而且由于库容巨大，其储量的微弱变化就导致大气圈中CO2浓度发生较大变化，直接影响全球碳平衡格局。随着全球变化研究的深入，土壤有机碳库渐渐成为研究全球碳循环的热点问题之一。

土壤有机碳库分为两部分：活泼碳和不活泼碳。其中不活泼碳约占土壤总有机碳库的25%甚至更高，这部分不活泼的碳具有较长的周转时间。在国外，好多文献把土壤有机碳库分为三部分：活跃碳库，缓效性碳库和惰性碳库，其中，土壤活性有机碳指在一定的时空条件下，受植物、微生物影响强烈、具有一定溶解性、在土壤中移动比较快、不稳定、易氧化、分解、易矿化其形态、空间位置对植物、微生物来说活性比较高的那一部分土壤碳素，大约是土壤活生物量的2~ 3倍；缓效性碳库包含难分解的植物和较稳定的微生物，而惰性碳库是那些化学性和物理性质都稳定的部分。

土壤有机碳循环主要包括以下3个基本阶段：土壤有机质的输入，主要是依靠植被地上部分的凋落物及其地下部分根的分泌物和细根周转产生的碎屑，其输入量在很大程度上取决于气候条件、土壤水分状态、养分的有效性、植被生长以及人类的耕种管理等因素；土壤有机质的分解和转化过程，主要是指土壤呼吸，且分解速率受有机物的化学组成、土壤理化特性以及人类活动的综合影响；土壤腐殖质的分解和转化过程。土壤有机质输入和输出之间的平衡决定了土壤有机碳库库容的大小, 且不同阶段的决定因子会对土壤有机碳库产生不同影响。无论土壤有机碳库外源碳的输入还是内源碳的输出，都和人类活动密切相关。

人类活动对地球土壤圈和气圈之间的碳平衡的影响越来越大，如毁林、燃烧化石燃料、环境污染、土地利用方式变化等不同程度改变着土壤有机碳库量，造成温室气体CO2浓度的上升。近年来，大量林地、草地被开垦为耕地，造成了土壤有机碳的迅速流失，而且传统的耕作方式会破坏土壤团聚体结构，使土壤有机碳暴露于空气中，加速了土壤有机碳的分解。土壤经过多年传统耕作后, 有机质含量可下降到不足原始含量的50 %。还有，人类活动引发的全球气候变化导致全球温度、湿度等环境因素的极大改变。温度和水分等环境因素制约着微生物对土壤有机碳的分解，进而影响土壤有机碳的分解和转化。

人类同样可以采取一些措施，增加土壤中有机碳的积累。可通过退耕还林草和合理的耕作和管理措施，如少、免耕和秸秆还田、撂荒、轮作和合理施肥、合

理灌溉等方法的应用，能够显著降低土地利用方式变化造成的碳释放量或增加陆地生态系统的固碳量, 缓解温室效应。

对于整个地球生态系统而言,土壤有机碳循环是一个大而重要的系统,对土壤生产力、农业生态的发展、全球气候变化均有较大的影响。因此,加强土壤有机碳的积累,减少土壤有机碳损失及其在空气的滞留量,对提高土壤生产力、维护大气碳平衡、净化空气有重要意义。

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