黑土区耕地开垦土壤

长期耕地使用导致土壤有机碳含量和密度显著下降，湿地开垦影响最大。

王湘 · Li, Sijia · 王立平 · Zheng, Miao · 王宗明 · Song, Kaishan

Global Change Biology 2023

参数信息

土壤有机碳储量变化

-0.32 Pg

湿地开垦SOC密度变化

-16.05 Mg C ha⁻¹

湿地开垦SOC储量变化

-0.005 Pg

技术优势

量化了湿地开垦损失

明确湿地开垦31–35年后SOC密度下降16.05 Mg C ha⁻¹、储量减少0.005 Pg，证明湿地是黑土区碳损失最严重的开垦来源，保护优先级最高。

给出35年区域碳储量变化

首次整合遥感与2140个样本，估算出长期耕地使用导致黑土区SOC储量共减少0.32 Pg，为区域碳核算提供关键数据。

识别出近64%耕地碳下降

发现约64%的耕地在1985–2020年间有机碳含量呈负变化，揭示耕地利用对黑土有机碳的普遍负面影响，为分区治理提供依据。

锁定开垦轨迹变化

发现开垦从高有机碳土壤转向低碳土壤，且2005年后几乎未开垦“黑土”，说明政策保护已见成效，为评估土地利用变化提供方法。

应用场景

• 黑土保护：用35年遥感数据量化开垦导致的有机碳损失，为黑土保护划定优先区域。
• 土壤碳汇管理：提供不同开垦年限和来源的碳密度变化阈值，指导碳汇恢复措施。
• 土地利用变化评估：揭示开垦轨迹从高碳到低碳土壤的转变，评估土地利用政策的碳效应。
• 生态系统碳核算：给出黑土区35年SOC储量净减0.32 Pg，为碳核算提供关键参数。