模拟地下水咸化对高寒湿地土壤团聚体稳定性和有机碳含量的影响
2022
愚广灵 | 陈末 | 买迪努尔 | 胡洋 | 贾宏涛 | 周建勤
为探究高寒湿地地下水咸化对土壤团聚体稳定性和有机碳库的影响, 以巴音布鲁克高寒湿地季节性地表积水区和常年干燥区土壤为研究对象, 设对照、微咸水、咸水和盐水4个矿化度, 地下水NaCl含量分别为0, 2, 6, 23 g/L, 使用湿筛的方法将土壤团聚体分成不同的粒径。结果表明: 地下水矿化度升高对0—10 cm土壤团聚体分布影响不大, 对10—30 cm土壤团聚体有显著影响。在10—30 cm土层中, ＞2 mm土壤团聚体质量百分比随着矿化度升高先降低再升高, 在2 g/L处理下降至最低1%~14%, 而在23 g/L处理下＞2 mm团聚体质量百分比显著升高达到5%~56%。季节性地表积水区＞2 mm土壤团聚体质量百分比均高于常年干燥区。季节性地表积水区土壤团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)随着土层深度的增加呈现出先增大后减小的趋势, 而常年干燥区MWD和GMD随着土层深度的增加而减小。0—10 cm土层土壤团聚体的MWD和GMD显著高于其他土层, 10—30 cm土层内23 g/L处理下的MWD(0.71~3.59 mm)和GMD(0.25~1.64 mm)显著高于其余处理。0—10 cm土壤团聚体有机碳含量随着粒径的减小先升高后降低; 20—30 cm土壤团聚体有机碳含量与0—10 cm有机碳含量有着相似的趋势, 6, 23 g/L在2~0.25 mm粒径中分配的有机碳显著高于其他处理。由此可见, 地下水矿化度升高对季节性地表积水区和常年干燥区10~30 cm土层的土壤团聚体稳定性和有机碳含量产生显著影响, 地下水矿化度为2 g/L对土壤团聚体产生破坏作用, 降低了土壤团聚体的稳定性; 而当矿化度升高为23 g/L时, 对＞2 mm的土壤团聚体形成轻微的保护作用。随着土壤团聚体粒径的减小土壤有机碳含量降低, 大团聚体(＞0.25 mm)中封存的土壤有机碳更多。
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