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基于DEM的乌鲁木齐河上游土壤有机碳空间变异特征分析

熊超  
【摘要】: 本文用地统计学方法和土壤类型法,研究了乌鲁木齐河上游土壤有机碳的三维分布,估算了土壤有机碳的总储量。在计算储量时,应用Arcgis的三维分析功能,将表面积作为计算的基础数据,减少了由于地形起伏所产生的面积误差。通过DEM得出了乌鲁木齐河上游土壤有机碳的三维分布情况,比之前的研究直观准确。得出的主要结论如下: 1.通过计算得出研究区的土壤有机碳总量为7452.98万吨。亚高山草甸土的土壤有机碳储量最多,为2660.22万吨。其次为灰褐色森林土,为1974.65万吨。再次为高山草甸土、山地黑钙土和山地栗钙土,它们的土壤有机碳含量很相近,分别为699.5万吨,878.98万吨,778.37万吨。含量最少的为山地棕钙土,为461.26万吨。 2.土壤有机碳的垂直分布:土壤的表层直接接受来自植物根、茎、叶以及果实等有机残体的供给,腐殖质较多,所以表层土壤有机碳的含量较多。而淋溶层和淀积层与整个生态系统距离相对较近,土壤有机碳含量相对较多。因为土壤母质相对稳定,母质层距地面生态系统较远,所以土壤有机碳含量最低。因此,土壤有机碳的分布按表层,淋溶层,淀积层,母质层,逐层减少。 3.土壤有机碳的水平分布:沿着乌鲁木齐河,海拔逐渐降低,地区植被覆盖度总体上呈逐级降低趋势,这在宏观上决定了土壤有机碳的分布也具有相似的走势。从气候条件看,山区较之海拔较低地区,气候湿润,旱季短,且年均气温低,更有利于土壤有机碳的累积,故山区土壤有机碳水平总体上高于海拔较低的地区。在山区,土壤质地细,多偏粘或壤粘,有利于有机碳的累积,并成为有机碳密度的高值区。相反,在高程比较低的地区,质地偏砂质或砂壤质,不利于土壤有机碳的累积,使得这一地区成为研究区有机碳含量低值区。


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