【正文】 ositive between SOC and clay content. In 0～ 20cm layer, the differences of sandy loam and clay loam、 loam soil and clay loam were significant (P). In 0～ 20cm layer, soil anic carbon content showed very significant positive correlation (p) with elevation and significant difference (P) in different elevation. In the two layers, there were significant differences among the soil anic carbon content of different slope (P) while no 摘 要 IV significant differences among that of different aspect (sunny、 shady and flat). There were very significant correlation (p) between the soil anic carbon content and their corresponding water content and significant differences among the soil anic carbon content under different levels within the range of moisture content. In 0～ 20cm layer, the soil anic carbon content of cultivated land、woodland、 grassland and garden showed very significant correlation (p) with their corresponding water content. In 20～ 40cm layer, the correlations between them were the same as 0～ 20cm layer except the grassland. In 0～ 20cm layer, the soil anic carbon content showed that woodland grassland cultivated land other types of land use garden. The soil anic carbon content in woodland showed significant differences with that of in cultivated land 、 grassland and garden（ P） . In 0～ 20cm layer, the soil anic carbon content showed that woodland other types of land use cultivated land grassland garden. Only a siginifiant difference（ P） was observed in SOC between woodland and garden in this was siginifiant difference（ P） showed in the SOC of two layers between cultivated land and mean SOC density of 0～ 40cm layer in the study area was kg?m2, which was % higher than that ( kg?m2) of Yingwugou Watershed whose researcher was Guoce Xu and lower than that ( kg?m2and kg?m2) of where were studied by Peisong Lin and Weijun Fu. The reason of the phenomenon may be that SOC content was correlation with temperature、 moisture and land use .There was a conclusion on broad leaved forest obtained by Weiming Yi showed that high temperature and moisture would limit the carbon maintaining capacity of mean temperature and moisture in the study area who belongs to continental monsoon climate were all lower than that of the area studied by Guoce Xu which made the metabolism slower, more using for the SOC reason of the contrary phenomenon in the area studied by Peisong Lin and Weijun Fu may be determined by the land use which was woodland in the area studied by Peisong Lin and Weijun Fu while mixed type in the study addition, the fators such as vegation or history of land use can also contribute the difference which need to be further research. Key word： soil anic carbon carbon storage spatial distribution topotraphy texture moisture land use type材料 與方法 5 第一章 文獻(xiàn)綜述 研究意義與目的 研究意義 碳循環(huán)于水圈、生物圈和地圈之中，其過(guò)程對(duì)人類生存至關(guān)重要，兩者密切相關(guān)（ Martin H ,1977）。在整個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)中，土壤中的有機(jī)碳儲(chǔ)量大約是生長(zhǎng)著的植物的 2 倍多（ HAIBIN WU 等， 2022），森林生態(tài)系統(tǒng)在有機(jī)碳儲(chǔ)存方面起著尤為重要的作用，陸地中大約有三分之二的有機(jī)碳都儲(chǔ)存在了森林生態(tài)系統(tǒng)中，因此它對(duì)全球的碳循環(huán)有著相當(dāng)重要的作用（ HaiRen Hua等， 2022）。森林土壤養(yǎng)分空間異質(zhì)性是影響林地各項(xiàng)特征的重要因素，林地生態(tài)恢復(fù)、林地生產(chǎn)力、形成植物空間格局等均受其影響，且土壤空間異質(zhì)性受結(jié)構(gòu)性因素和隨機(jī)性因素共同作用影響（蘇松錦等，2022），結(jié)構(gòu) 性因素 引起 的變 異又 稱為地域變異， 它 是由于研究區(qū)內(nèi) 各 因素各種物理、化學(xué) 及和 生物因子 共同 作用 導(dǎo)致 的， 隨機(jī) 誤差則是由于一些試驗(yàn)誤差和儀器誤差等隨材料 與方法 6 機(jī)性因素導(dǎo)致， 由于隨機(jī)誤差 難 以控制和掌握，所以國(guó)內(nèi)現(xiàn)有研究大多集中在結(jié)構(gòu)性因素所 導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)性變異上 ，研究土壤空間異質(zhì)性對(duì)于其生態(tài)過(guò)程功能具有重要影響（ Ettema C H和 Wardle D A， 2022）。有其他歐洲研究表明 :土地利用變化和管理措施在達(dá)到京都議定書的目標(biāo)上發(fā)揮著更為重要的作用 (Cannell et al., 1999。 Djukic et al., 2022).因此，溫度和水量的微小變化，可能釋放更多的二氧 化碳的，相較于最近的情況，這是由于更溫暖和濕潤(rùn)的氣候，微生物活 性更大。 土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的估算方法有多種，地帶類型法、森林類型法、生命土組法、碳擬合法、氣候參數(shù)法、模型法、土壤類型法等等均是我們常用的估算方法。第三就是研究尺度問(wèn)題，大尺度較小尺度而言其地形、土壤、土地利用、氣候、水文、土地利用歷史等因素更加復(fù)雜，其估算也就更加困難（ . Martin等， 2022）。在具有可信土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的地區(qū)，通過(guò)傳統(tǒng)方法計(jì)算其值可增加 %，運(yùn)用模型代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法，其值可增加 %，且 回歸模型方法代替平均方法的應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致土壤利用 土壤類型特定 SOC值和總 SOC儲(chǔ)量估算具有明顯較低的標(biāo)準(zhǔn)差。 Post、 Bohn（ 1982）年分別 利用土壤剖面資料 和 FAO土壤圖相關(guān)資料 估算全球土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量 （ 1m深 土壤）分別為 1395PgC和 2200PgC。 Pg ， 此數(shù)據(jù)是 Bernoux（ 2022）通過(guò) 將土壤圖及植被圖相結(jié)合，從而得出土壤植被圖 及 土壤剖面數(shù)據(jù)，進(jìn)而 估算 出的 巴西 地區(qū) 表層 土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量。全國(guó)尺度上，方精云（ 1996）等對(duì)全國(guó)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量估算結(jié)果是 ；潘根興（ 1999）等對(duì)《中國(guó)土種志》的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析篩選，以 1m土壤深度為估算土壤有機(jī)碳估算深度，其估算結(jié)果是 50 Pg；王紹強(qiáng)（ 2022）等結(jié)合將全國(guó) 1:400 萬(wàn)土壤類型分布圖和全國(guó)土壤普查的剖面數(shù)據(jù)相結(jié)合，估算出全國(guó)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量為 ；李克讓（ 2022）等人更加進(jìn)一步的結(jié)合土壤、植被、氣候數(shù)據(jù)對(duì)全國(guó)土壤有機(jī)碳進(jìn)行估算，其結(jié)果是 Pg；解憲麗（ 2022）結(jié)合土壤 普查剖面數(shù)據(jù)及全國(guó)土壤分布圖，以 1m作為土壤深度估算出全國(guó)土壤碳儲(chǔ)量是 ；于東升（ 2022）以 1:100 萬(wàn)土壤數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合 GIS運(yùn)用，以面積平均法對(duì)中國(guó)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的估算結(jié)果為 ，其結(jié)果非常權(quán)威和可靠。 108t，主要存儲(chǔ)在紅壤和水稻土中；申廣榮等（ 2022）對(duì)上海崇明島有機(jī)碳儲(chǔ)量進(jìn)行估算，其值為 179。徐國(guó)策等， 2022），植被類型（劉世榮等， 2022） ,氣候（周濤等 ,2022）等均會(huì)對(duì)土壤異質(zhì)性影響較大。3439。 11′ 50″ ～ 116176。 以 內(nèi)。 圖 22 項(xiàng)目區(qū)坡度及土地利用圖 The map of slope and land use in study area 土壤概況 土壤 分類是以 土壤發(fā)生學(xué) 為指導(dǎo)，土壤屬性為依據(jù)的一種 土壤分類 系統(tǒng) 。用比重計(jì)法測(cè)定每個(gè)樣品的土壤質(zhì)地。 GS+主要用來(lái)將不完整的數(shù)據(jù)來(lái)完成精確、嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)地圖，這就意味著客戶只需要使用較簡(jiǎn)單的樣例數(shù)據(jù)，通過(guò) GS+的統(tǒng)計(jì)計(jì)算，就可以完成詳盡的地質(zhì) 統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 半變異 函數(shù) 半變異函數(shù)是用于地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析中的一類函數(shù)，可以用它來(lái)分析土壤有機(jī)碳空間變異（包括隨機(jī)性和差異性 ） 。 克里 格空間插值 克 里格插值又稱為 空間 局部插值法， 是 以變異函數(shù)理論和 結(jié)構(gòu) 分析為理論基礎(chǔ) ，在有限區(qū)域內(nèi)對(duì)區(qū)域化變量 進(jìn)行無(wú) 偏 最優(yōu) 估計(jì)的 一 種方法 （王政權(quán) 1999） ， 最 早 于1951 年 被 南非 礦產(chǎn) 科學(xué)家 在 尋找 金礦 時(shí)運(yùn)用，后經(jīng)法國(guó) 著名 統(tǒng)計(jì)學(xué)家 將 其理論化、系統(tǒng)化， 命名 為 kriging。由 KS 檢驗(yàn)及偏 /峰度可以看出， 檢驗(yàn)水平在 5%的情況下 ，兩層土壤容重均符合正態(tài)分布（ P）（見圖 31），滿足插值分析要求。 本研究區(qū)內(nèi)兩層土壤容重的塊金系數(shù)為 和 均小 于 ，表現(xiàn)為很 強(qiáng) 的空間相關(guān)性，說(shuō)明 此研究區(qū)內(nèi)土壤容重的 變異主要由結(jié)構(gòu)性因素如：氣候、植被、地形、母質(zhì)等自然因素 關(guān)系引起，而與 隨機(jī)因素如：耕作、種植、施肥等措施 等關(guān)系不大 。由柵格圖計(jì)算本土層不同級(jí)別容重的面積可知，容重范圍在 ～ g?cm3之間的面積占總面積的 %、范圍在 ～ g?cm3之間的面積占總面積的 %、范圍在 ～ g?cm3之間的面積占總面積的 %、范圍在 ～ g?cm3 之間的面積占總面積的 %、范圍在～ g?cm3之間的面積占總面積的 %、范圍在 ～ g?cm3之間的面積占總面積的 %、范 圍在 ～ g?cm3之間的面積占總面積的 %、范圍在 ～ g?cm3之間的面積占總面積的 %。 20～ 40cm 土壤 中 ，容重 與 砂 粉粘 含量 均沒(méi) 顯著 相關(guān)系。 0～ 20cm土壤 層中，容重與高程呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（ P） ， 相關(guān)系數(shù)為 。（緩坡）、 15176。耕地土壤容重分別是林地、草地、其他類型用地、園地的 、 倍、 倍、 。兩層土壤有機(jī)碳最優(yōu)模型均為指數(shù)模型，其塊金值分別是 ，說(shuō)明由采樣或測(cè)量誤差及空間變異兩者中的一方或者兩方共同對(duì)其產(chǎn)生了作用。由面積統(tǒng)計(jì)可以知道，小流域內(nèi) 0～ 20cm 層土壤有機(jī)碳含量在 ～ %之間的地塊面積占主要部分，高廟 屯小流域土壤理化特性空間分布特征 21 其值占到總流域面積的 %，極大值及極小值所占面積比例均較小。本研究區(qū)內(nèi)與 砂、粉、 粘 粒 含量 相關(guān)的四種不同的土地利用方式（耕地、林地、草地、園地）差異分析結(jié)果顯示： 0～ 20cm土壤層中 ， 砂 粒含量 表現(xiàn) 為 此四種土地利用類型間差異均不顯著（ P）；粉 粒含量 表現(xiàn) 為 耕地與林地差異顯著（ P），林地 與園地差異顯著（ P） ，其余立地 類型中差異均不顯著 （ P）；粘 粒含量表現(xiàn)為 各 土地利用類型間 差異 均不顯著 （ P）。 20～ 40cm 層土壤中，砂