黄土丘陵区不同退耕方式土壤有机碳密度的差异及其空间变化

比较退耕条件下流域间土壤有机碳密度（SOCD）的变化，有助于理解黄土高原区域土壤有机碳源/汇效应的变化机理。在黄土丘陵沟壑区，自北向南从砒沙岩区、风蚀水蚀交错区、水蚀区分别选取五分地沟、砖窑沟、燕沟三个典型治理小流域，研究了坡地退耕为林草地后SOCD变化及其影响因素。结果表明：（1）流域内，林草地SOCD显著大于坡耕地，表层0~10cm高于亚表层10~20cm，且差异显著（P＜0.05）。（2）流域间，同一土地利用方式SOCD因流域存在显著差异（P<0.05）。从北到南，坡耕地和林地SOCD基本呈增加的趋势，坡耕地表层SOCD分别是0.54、0.56kg·m-2和0.61kg·m-2，林地SOCD依次为0.64、0.90kg·m-2和1.05kg·m-2；而草地先略有下降后又呈增加的趋势，分别为0.71、0.67kg·m-2和0.73kg·m-2。（3）相对于坡耕地，流域间同一退耕方式SOCD的增幅存在一定的空间分异。退耕还林方式下SOCD的增幅从北到南依次变大，由五分地沟流域表层的18.8%变化到燕沟流域的72.7%；退耕还草SOCD的增幅较小，从32.1%变化到20.1%。可见，在黄土丘陵沟壑区，退耕方式不仅影响流域内SOCD含量的变化，而且影响流域间SOCD增幅的变化，这一变化与南北流域的气候条件、生物因素（细根生物量）、土壤性质以及土壤侵蚀强度密切相关。