论文标题：Storage, pattern and driving factors of soil organic carbon in the desert rangelands of northern Xinjiang, north-west China

期刊：Frontiers of Earth Science

作者：Huixia LIU, Zongjiu SUN, Yuxuan CUI, Yiqiang DONG, Panxing HE, Shazhou AN, Xianhua ZHANG

发表时间：03 Jul 2024

DOI：10.1007/s11707-022-0978-1

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原文标题

Storage, pattern and driving factors of soil organic carbon in the desert rangelands of northern Xinjiang, north-west China

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作者

Huixia LIU, Zongjiu SUN, Yuxuan CUI, Yiqiang DONG, Panxing HE, Shazhou AN, Xianhua ZHANG

文章概览

土壤有机碳是决定碳平衡的关键变量，精确计量土壤固碳现状及其驱动机制是了解干旱区碳循环研究的关键问题。气候变化背景下，荒漠草地空间异质性高、取样耗时长、获取过程困难等导致荒漠草地生态系统的土壤源汇问题一直备受争议且驱动机制尚不清晰。在此，我们对中国西北地区新疆北部荒漠草地的527个样点的3162个土壤样本以及与采样地点相关的气候条件、植被类型和环境因子进行了调查，并建立了荒漠草地土壤有机碳的关键数据库。研究结果表明，新疆北部荒漠草地土壤有机碳含量为6.81g·kg^-1，土壤有机碳密度为1670.38g·m^-2；土壤有机碳含量及密度的空间分布均呈自西南向东北逐渐降低的趋势，高值区主要分布在伊犁河谷的山麓低地，低值区主要集中在阿勒泰西北部地区。数量生态学冗余分析结果显示，所有环境因素能够解释土壤有机碳变异的37.6%；气候因素、植被因素和土壤特性分别解释了15.0%、1.7%和12.3%。结构方程模型研究结果进一步表明，蒸散量、年平均降水量和土壤含水量是影响土壤有机碳含量的关键驱动因子，主要通过直接效应对土壤有机碳产生影响。综上所述，本研究的结果更新了荒漠草地土壤有机碳的关键数据库，并阐明了土壤有机碳变异的主要驱动因素。研究结果为荒漠草地的可持续利用和管理以及全球草地生态系统碳预算提供了支持数据。

图6 基于冗余分析和结构方程模型的土壤有机碳驱动因素

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