耕作对黄土高原和北美大草原三种典型农业土壤有机碳的影响

耕作对黄绵土(calcariccambisols,fao)、灰褐土(haplicgreyxems,fao)和典型褐灰钙土(orthicbrownchernozem)的土壤有机碳(soc)动态的影响存在明显差异.黄绵土在开垦5年内0～20cm土壤有机碳损失了77%,损失速率为2.15t·hm-2·yr-1,其主要原因为水蚀和耕作侵蚀.灰褐土在开垦后的42年里耕层土壤的有机碳损失了70%,损失速率为0.96～1.06t·hm-2·yr-1,主要为水蚀和有机碳的矿化分解.1960以后开垦的典型褐灰钙土0～20cm耕层土壤有机碳损失了11%,损失速率为0.17t·hm-2·yr-1.1920年开垦的典型褐灰钙土有机碳损失了44%,损失速率为0.45t·hm-2·yr-1.造成这一差异的主要原因是耕作和轮作体制的改善有效地阻止了风蚀的危害,并增加了进入土壤系统的有机物的量.3种土壤轻组有机碳(lfoc)的变化趋势与总有机碳的变化趋势相似:黄绵土和灰褐土在相应的时间内lfoc损失了73%和90%,1920年和1960年开垦的典型褐灰钙土lfoc分别损失了74%和70%.3种土壤间lfoc和hfoc的分配比例不同也可能是造成黄绵土和灰褐土有机碳下降快的原因.