基于GIS的陕西土壤有机碳估算及其空间差异分析-资源科学.PDF

Resources Science 第34 卷 第5 期 2012 年5 月 2012 ，34（5 ）：911-918 Vol.34 ，No.5 May ，2012 文章编号：1007-7588 （2012 ）05-0911-08 基于GIS的陕西省土壤有机碳估算 及其空间差异分析 1 1,2 1 刘宪锋 ，任志远 ，林志慧 （1. 陕西师范大学旅游与环境学院，西安 710062 ； 2. 陕西师范大学西北国土资源研究中心，西安 710062 ） 摘 要：本文旨在估算陕西省土壤有机碳密度和储量及分析其空间差异特征，为准确评价陕西省土地质量以 及环境质量提供参考。利用陕西省第二次土壤普查数据，采用土壤类型法计算了陕西省各土壤类型不同土层深度 的土壤有机碳密度和储量，建立了以土属为单元的土壤有机碳空间数据库，分析其空间差异特征，并对影响土壤有 机碳的自然和人为因素进行分析。结果表明：0~20cm、0 ~100cm 和全剖面土层中土壤有机碳平均密度分别为 2 2 2 3.886kg/m ，8.955 kg/m ，10.548 kg/m ，0~20cm、0~100cm 和全剖面土层中土壤有机碳的储量分别为7.744 亿t ，17.845 亿t ，21.020 亿t 。土壤有机碳密度在空间上呈现由北向南逐渐增加的趋势，而土壤有机碳储量高值区主要分布在榆 林的东南部、延安地区、铜川、咸阳、宝鸡的北部以及秦巴山区等地，碳储量较低的区域主要有榆林的府谷县、神木 县、定边县等地，以及关中的大部分地区。土壤有机碳密度随气温和降水的增加而逐渐增加，不同土地利用类型 中，土壤有机碳密度大小排序为：林地草地耕地，土地利用类型变化是影响土壤有机碳最主要的人为因素。 关键词：陕西省；GIS ；土壤有机碳；空间差异 1 引言 度的显著变化，进而对全球气候产生影响。因此， 碳是自然界中与人类关系最重要的物质之一， 研究土壤有机碳储量及其分布特征不仅对各圈层 近年来的人类活动已经对碳在地球各圈层特别是 之间物质循环、全球变化有指导意义，并且对农业 大气圈与土壤圈之间的平衡机制产生显著的影响， 经济及土地可持续发展有重要的现实意义。目前， [1] 国内外学者在土壤有机碳研究方面做了大量的研 造成大气CO 浓度的持续升高已是公认的事实 。 2 [7] 土壤圈是陆地表层系统的重要组成部分，作为大气 究，王绍强 等对中国土壤有机碳库及空间分布特 圈、岩石圈、水圈和生物圈的交汇地带，是人类赖以 征进行分析，得出土壤有机碳随纬度变化的特征， [8] 生存的物质基础。自从20 世纪80 年代开始实施国 潘根兴 对中国有机碳和无机碳库量进行分析，得 际地圈-生物圈计划（IG