广西师范大学学报(自然科学版) ›› 2023, Vol. 41 ›› Issue (5): 171-179.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2022110804

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海南岛东部地区土地利用方式对土壤有机碳含量的影响

王军广1,2, 王鹏3, 赵志忠1*, 唐薇1, 赵泽阳1, 李燕1   

  1. 1.海南师范大学 地理与环境科学学院,海南 海口 571158;
    2.陕西师范大学 地理科学与旅游学院,陕西 西安 710119;
    3.海南省地质调查院,海南 海口 570206
  • 收稿日期:2022-11-08 修回日期:2023-03-01 发布日期:2023-10-09
  • 通讯作者: 赵志忠(1965—),男,湖南邵阳人,海南师范大学教授,博士。E-mail:zhizhong@hainnu.edu.cn
  • 基金资助:
    海南省院士创新平台科研专项(YSPTZX202024);海南省自然科学基金(419MS049);海南省高等学校研究资助项目(Hnky2019-34)

Effects of Land Use Types on Soil Organic Carbon Content in Eastern Hainan Island

WANG Junguang1,2, WANG Peng3, ZHAO Zhizhong1*, TANG Wei1, ZHAO Zeyang1, LI Yan1   

  1. 1. School of Geography and Environmental Science, Hainan Normal University, Haikou Hainan 571158, China;
    2. School of Geography and Tourism, Shanxi Normal University, Xi’an Shaanxi 710119, China;
    3. Geological Survey Institute of Hainan Province, Haikou Hainan 570206, China
  • Received:2022-11-08 Revised:2023-03-01 Published:2023-10-09

摘要: 研究海南岛东部4种典型土地利用方式,分析不同土地利用方式下土壤有机碳含量的分布特征以及碳密度变化,以期为合理优化海南岛土地利用方式以及促进农业生产的持续发展提供科学依据。以海南岛东部典型的4种土地利用方式(果园地、橡胶林地、水稻田、抛荒地)为研究对象,通过野外调查取样和室内分析测试,对不同土地利用方式土壤有机碳的含量及密度分布特征进行研究。结果表明:在0~30 cm土壤剖面中,4种不同土地利用方式土壤有机碳含量均值为3.73~14.01 g·kg-1,平均含量由大到小依次为水稻田、抛荒地、果园地、橡胶林地。0~30 cm土壤有机碳平均密度为1.74~5.86 kg·m-2;同种土地利用方式下,土壤有机碳密度在各土层内的变化基本相同,其随土层深度的增加而减少,与土壤有机碳含量变化趋势类似。研究区4种不同土地利用方式中,土壤有机碳密度在0~20 cm土层比重占研究剖面(0~30 cm)的65%以上(69.21%~72.99%)。土地利用方式改变将会导致土壤容重发生变化。研究区4种不同土地利用方式中,水稻田土壤有机碳含量和密度最高,橡胶林地最低;不同土地利用方式下土壤碳源输入存在差异,主要是由于土地利用方式影响土壤碳库的外源输入;同等自然条件下,土地利用方式不同,土壤有机碳含量差异显著。海南应加强东部橡胶林地的管理,尤其要增加有机肥的使用。

关键词: 土地利用方式, 土壤有机碳密度, 土壤有机碳含量, 土壤容重, 海南岛

Abstract: By studying four typical land use types in the east of Hainan Island, the distribution characteristics of soil organic carbon content and the change of carbon density under different land use patterns were analyzed. In order to provide a scientific basis for reasonably optimizing the land use mode of Hainan Island and promoting the sustainable development of agricultural production. The study took the east of Hainan Island as the research area, selected four typical land use types (paddy field, abandoned land, orchard land and rubber forest land) as the research objects. Through field investigation and sampling and indoor test analysis, the distribution characteristics of soil organic carbon content and density under different land use types were studied. The change of land use types can lead to the change of soil bulk density. The results showed that: the average soil organic carbon content of 0-30 cm under four different land use types in the study area ranged from 3.73 to 14.01 g/kg. The average soil organic carbon content of paddy field was the highest, and that of rubber plantation was the lowest. The average soil organic carbon content from large to small was paddy field > abandoned land >orchard > rubber plantation. The average organic carbon density of 0-30 cm soil ranged from 1.74 to 5.86 kg·m-2; Under the same land use types, the change of soil organic carbon density in each soil layer was basically the same. The change trend of soil organic carbon density and soil organic carbon content of four different land use types were similar, and they all decreased with the increase of soil depth. The soil organic carbon density of the four land use types in 0-20 cm soil layer accounted for more than 65% of the study section (0-30 cm) (69.21%-72.99%). The change of land use types would lead to the change of soil bulk density .Among the four different land use types in the study area, the content and density of soil organic carbon in paddy field were the highest, and the content and density of rubber forest land were the lowest; There were differences in soil carbon input under different land use types, mainly because land use types could affect the exogenous input of soil carbon pool; Under the same natural conditions, there were significant differences in soil organic carbon content due to different land use types. Therefore, Hainan should strengthen the management of rubber forest land, especially the use of organic fertilizer.

Key words: land use types, soil organic carbon content, soil bulk density, soil organic carbon density, Hainan Island

中图分类号:  S158

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