基于高密度剖面的河南省土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量精確估算.pdf

1、土壤有機(jī)碳的儲(chǔ)量及其分布在陸地乃至全球碳循環(huán)中有著重要的作用。如何更為精確的估算研究區(qū)內(nèi)的土壤有機(jī)碳密度及儲(chǔ)量，很多專家和學(xué)者都采用了不同的方法或者不同的研究地域做了有益的嘗試和研究。本研究選取了河南省作為研究區(qū)域，利用ArcGIS技術(shù)和河南省第二次土壤普查的所有縣市土種志記載的土壤剖面、《河南土種志》所載典型剖面、河南省1∶5萬(wàn)土壤圖等對(duì)河南土壤的表層(0～20cm)和100cm土體深度的有機(jī)碳密度和儲(chǔ)量進(jìn)行估算。研究?jī)?nèi)容主要有以下兩

2、個(gè)方面:不同分類級(jí)別土壤內(nèi)部變異性對(duì)區(qū)域有機(jī)碳估算的影響;河南省表層和100cm土體土壤有機(jī)碳的密度和儲(chǔ)量分布情況。
　　土壤類型法是估算土壤有機(jī)碳密度和儲(chǔ)量的常用方法，一般來說，在估算某個(gè)固定區(qū)域的有機(jī)碳密度和儲(chǔ)量時(shí)，使用的土壤圖比例尺越大越詳細(xì)，估算結(jié)果就越接近真實(shí)值。利用河南省1∶5萬(wàn)大比例尺土壤圖和第二次土壤普查的3387個(gè)土壤剖面，采用基于土壤學(xué)專業(yè)知識(shí)的空間連接法(PKB法)得到了河南省的土壤表層和100cm土體的土壤

3、有機(jī)碳儲(chǔ)量和密度分布圖。PKB法是在使用土壤類型法估算土壤有機(jī)碳密度和儲(chǔ)量的過程中能夠最大限度的利用并保留土壤自身屬性和信息的屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)的連接方法。本研究以南陽(yáng)為例，揭示了土壤內(nèi)部變異性對(duì)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量估算和密度圖表達(dá)的影響。結(jié)果顯示:(1)三種方法估算的土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量隨著土壤分類級(jí)別的降低都沒有表現(xiàn)出明顯的趨勢(shì)，但是分類級(jí)別越低，三種方法估算的結(jié)果差異越小;(2) PKB法比算術(shù)平均值法(Mean)和中值法（Median）對(duì)有

4、機(jī)碳儲(chǔ)量的估算及土壤有機(jī)碳密度的制圖表達(dá)效果更好。
　　利用自主建立的河南省1∶5萬(wàn)土壤數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用ArcGIS技術(shù)和土壤學(xué)專業(yè)知識(shí)、統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件等估算了河南省土壤表層和100cm土體深度的土壤有機(jī)碳密度和儲(chǔ)量。估算結(jié)果顯示:河南省土壤的表層有機(jī)碳密度在0.15～33.35kg·m-2之間，平均值為2.08kg·m-2，有機(jī)碳儲(chǔ)量為0.33Pg(1Pg=1015g);100cm土體深度的有機(jī)碳密度在0.31～84.87kg·m-2平