土壤侵蝕對(duì)土壤呼吸產(chǎn)生的影響
發(fā)布時(shí)間：2024-09-20
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土壤呼吸是全球陸地動(dòng)植物系統(tǒng)碳循環(huán)的重要組成部分，也是全球氣候變化的關(guān)鍵生態(tài)過(guò)程。土壤呼吸排放的二氧化碳量是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，約占生態(tài)系統(tǒng)總呼吸的70%。因此，土壤呼吸的輕微變化將對(duì)大氣二氧化碳濃度和土壤碳庫(kù)產(chǎn)生重大影響，從而直接或間接引起全球氣候變化。因此，深入研究陸地生態(tài)系統(tǒng)中土壤呼吸的特征及其影響因素顯得尤為重要。
土壤侵蝕是我國(guó)乃至全球的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，它往往帶來(lái)土壤養(yǎng)分的流失、農(nóng)田的破壞和地形的破碎。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在全球陸地生態(tài)系統(tǒng)中，遭受水蝕的陸地面積達(dá)10.94億公頃，其中遭受中度以上侵蝕的水蝕面積高達(dá)7.51億公頃。
我國(guó)是世界上水土流失非常嚴(yán)重的地區(qū)之一，水土流失面積約占國(guó)土總面積的37%(356萬(wàn)km)。土壤侵蝕是土壤及其母質(zhì)在水力、風(fēng)力等外力作用下被剝蝕、搬運(yùn)和沉積的動(dòng)態(tài)過(guò)程。在土壤侵蝕的作用下，大量的徑流流向淤地，導(dǎo)致了侵蝕淤地土壤水分的空間變異。同時(shí)，侵蝕區(qū)的土壤有機(jī)碳、土壤微動(dòng)植物動(dòng)植物量碳、可溶性有機(jī)碳等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)隨泥沙被輸送到沉積場(chǎng)地，造成侵蝕場(chǎng)地營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流失和沉積場(chǎng)地營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的豐富。土壤水分、有機(jī)碳和可溶性有機(jī)碳都是影響土壤呼吸的重要因素。因此，土壤侵蝕和沉積引起的土壤環(huán)境因子的變化必然導(dǎo)致土壤呼吸的變化。
然而，以往對(duì)土壤呼吸的研究主要集中在土地利用、植被覆蓋和施肥對(duì)土壤呼吸的影響，而對(duì)土壤侵蝕和沉積條件下土壤呼吸特征及其影響因素的研究相對(duì)不足。徑流和泥沙是土壤侵蝕和沉積過(guò)程中土壤環(huán)境因子空間變異的中間環(huán)節(jié)。徑流在侵蝕地遷移，沉積物中大量的SOC、DOC隨泥沙流失，后面聚集在低洼的沉積地，導(dǎo)致侵蝕沉積地土壤水分和土壤物質(zhì)分布不均，土壤呼吸存在空間變異。因此，有必要深入探討土壤侵蝕產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程中、侵蝕淤積前后土壤呼吸的動(dòng)態(tài)變化機(jī)制，以明確侵蝕淤積部位土壤呼吸、土壤水分、溫度、基質(zhì)等環(huán)境因子的變化特征，以及土壤呼吸與各種因子的關(guān)系，從而準(zhǔn)確評(píng)估陸地生態(tài)系統(tǒng)向大氣排放二氧化碳的量。
