近20年来宜兴市域水稻土有机碳动态及其驱动因素

摘要

中国农业土壤有机碳的变化一直是国内外农业与全球气候变化研究中十分注意的问题.一些研究提示20世纪末以来我国水稻土尤其是太湖地区水稻土的有机碳储存出现了增长趋势.文章选择了2002年对江苏省宜兴市市域范围水稻土的61个土壤监测点进行系统采样和土壤分析, 并与该市分别于1983年和1994年进行的土壤肥力调查结果相对比, 从县市区域尺度分析、评价了近20年来太湖地区水稻土表土有机碳储存的变化.尽管20世纪80年代初以前土壤有机碳含量变化以下降为主, 但20年来该市域内水稻土有机碳总体上呈上升趋势.统计表明, 4个主要土属的表土有机碳密度的增幅以下序递增: 湖白土(-2.80tC/hm2)＜白土(10.36tC/hm2)＜乌泥土(13.65tC/hm2)＜黄泥土(14.97tC/hm2), 因而全市74.2×103hm2水稻土表土的总有机碳库从1983年的1.37Tg增加到2002年的2.20Tg.该市水稻土的平均固碳速率达到0.5～0.8tC/hm2/a,这种快速固碳作用与20世纪80年代以来土壤中氮素的富集、秸秆还田的推广和90年代以来该地区不断扩大的冬季休闲有关.目前该市水稻土的固碳潜力仍很大, 太湖地区的高产高投入农业不能排除在碳固定上的积极意义.然而, 这种快速固碳作用的土壤过程和机理值得进一步研究.