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一种测评水土保持耕作措施土壤碳汇量的方法与流程

2023-07-20 06:13:49 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于水土保持碳汇技术领域,尤其涉及测评水土保持耕作措施土壤碳汇量的方法。


背景技术:

2.水土保持措施是控制水土流失的重要方法,是深刻改变着地表覆被和结构、土地利用方式和陆地生态系统的经营措施,而其中涉及的植被和土壤具有调控碳循环和固碳的重要功能,因此,水土保持是增强陆地碳汇能力的重要途经,是实现碳中和目标的重要一环。
3.水土保持耕作措施作为水土保持三大措施(林草措施、工程措施、耕作措施)中极为重要的一环,其通过改变微地形、增加覆盖度、改善土壤属性等过程,可以直接带来土地生产力的改善、水土流失面积的减少和强度的降低,并直接或间接的影响到土壤碳汇的过程和碳汇量。相关研究表明:长期的农业活动使全球农田土壤碳损失50%~70%,但如果采取优化的农业管理措施,土壤有机碳的损失不但可以得到遏制,而且损失的碳库还可逐步得到恢复。我国水土保持措施体量巨大,水土保持耕作措施的碳汇作用意义重大。
4.据调查,未采取有效的水土保持耕作措施的地表土壤在经过人为翻耕后,其环境条件会迅速改变,造成水稳性团聚体和大团聚体比例的减少,土壤有机质合成与分解速率也会随着改变,其保水保肥、通气性能发生变化。北美的相关研究表明(paustian et al.,1995),由传统耕作改为保护性耕作后的10年,农田土壤耕层有机碳含量可以增加7%-30%。我国学者孙建(2010)在黄河流域内蒙古黄土高原丘陵区清水河县农田的研究表明,与传统耕作相比,免耕覆盖处理的燕麦地土壤的流失量可以减少88.3%。魏永霞(2013)在我国黑龙江省北安市红星农场的研究显示,“深松 秸秆还田”与“深松 秸秆还田 垄向区田”处理的年土壤流失量较常规耕作可以分别减少40.30%和98.63%。
5.我国生态环境部环境规划院和中国科学院生态环境研究中心在2020年发布的《陆地生态系统生产总值(gep)核算技术指南》中提出了农田土壤的固碳量核算方法,其核算方法按照我国东北、华北、西北和南方四大分区提出了施用化学氮肥条件下的固碳速率和秸秆还田条件下的固碳速率,该计算方法为农田施肥和秸秆还田下固碳量计算提供了很好的碳汇测算方法,但其并不能有效反映水土保持耕作措施条件下的固碳量,且其未考虑我国不同水土流失类型分区的水土流失特点和水土保持措施状况,无法实际应用于水土保持耕作措施条件下的碳汇测算。张雄智等(2020)基于不同类型的大田位点试验分析了我国以省域为单元的免耕和秸秆还田的固碳速率,为评估不同省份农田的固碳量提供了依据,但其固碳速率在重庆、吉林、云南等部分省份存在负值,且其固碳速率未深入考虑水土保持措施效益的发挥,不能有效指导水土保持耕作措施碳汇量的测算。
6.综合来看,以往的水土保持耕作措施碳汇研究未系统考虑水土保持耕作措施及其在碳汇过程中的贡献,由此导致水土保持耕作措施的碳汇测算不够深入、全面,主要体现在:1)以往的测算主要是以基本农田作为载体开展碳汇的测算工作,重点强调了农作物施
肥、种植对碳汇的影响,未深入考虑水土保持耕作措施对碳汇的影响,也不能有效明确水土保持耕作措施的碳汇量;2)以往的测算主要考虑了秸秆还田单一措施的碳汇效应,未考虑免耕等其他水土保持耕作措施的碳汇效应;3)以往的研究主要侧重于单点的措施,未考虑不同水土保持分区下水土保持耕作措施和水土流失特点的差异,无法应用于大尺度下不同水土流失特征和水土保持措施碳汇潜力的测算;4)以往的研究未考虑由于采取水土保持耕作措施带来的水土保持效益,即由于采取耕作措施所带来的减少的水土流失量对碳汇的影响;5)以往在测算时未考虑侵蚀土壤颗粒在运移过程中的碳释放问题,由此会直接带来侵蚀土壤的碳汇量测算偏高的问题。


技术实现要素:

7.考鉴于到目前尚无不同水土流失类型区水土保持耕作措施碳汇测算的方法,针对现有对水土保持耕作措施碳汇测算的需求,本发明的目的是提供一种普遍适用的针对不同水土流失类型区水土保持耕作措施土壤碳汇量测评的方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
8.一种测评水土保持耕作措施土壤碳汇量的方法,包括以下步骤:
9.步骤一,确定研究区采用的水土保持措施类型及不同水土保持耕作措施的面积数据;
10.步骤二:计算研究区每种土保持耕作措施的土壤固碳速率;
11.步骤三,计算水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量:所述垂向的土壤固碳量是采取水土保持耕作措施后由于改善土壤属性而固定的碳量,采用公式(1)进行计算:
[0012][0013]
式中:tcss为水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量,单位:t c/a;tsk为第k种水土保持耕作措施面积,单位:hm2;tcsrk为第k种水土保持耕作措施类型的土壤固碳速率,单位:t c/(hm
2 a);k表示第k种水土保持耕作措施类型;
[0014]
步骤四,确定研究区中水土保持耕作措施实施区域耕作表层土壤有机碳含量;
[0015]
步骤五,计算研究区水土保持耕作措施的减蚀模数;
[0016]
步骤六,计算研究区侵蚀土壤颗粒在侵蚀搬运过程中向大气中释放碳的比例;
[0017]
具体方法如下:
[0018]
6-1布设水土保持标准径流小区,水平投影坡长为22.13m,水平垂直宽度为5m,坡度为9%(即5.14
°
),连续保持清耕且实行顺坡耕作的小区。同步布设集流桶,雨量收集筒。
[0019]
6-2径流小区坡面土壤采集。在地表土壤解冻后,北方一般为4月份,分别在标准径流小区的上部、中部、下部的表层20cm采集土壤样品,测定标准径流小区的土壤含碳量。
[0020]
6-3土壤风干。采集的土壤样品,平摊成2~3cm厚度,剔除土壤中的植物、昆虫、石块等残体,用木锤压碎土块,经自然风干。
[0021]
6-4径流小区坡面土壤有机碳含量测定。充分混匀风干土壤,采用四分法,取其一份,通过2mm土壤筛用于有机碳含量测定。采用重铬酸钾氧化-分光光度法或燃烧氧化-滴定法,测定得到径流小区坡面土壤有机碳含量c
plot

[0022]
6-5采集次降雨过程中随地表径流运移的径流和土壤样品。在降雨事件发生后,将集流桶内的径流和泥沙样品搅拌均匀,采用径流和泥沙样品取样器收集径流和泥沙样品。
[0023]
6-6测定降雨后随径流运移的土壤样品有机碳含量。样品经静置、过滤后,将土壤及其泥沙颗粒样品经自然风干后,通过2mm土壤筛,保留剩余颗粒小于2mm的土壤样品,采用重铬酸钾氧化-分光光度法或燃烧氧化-滴定法,测定降雨事件后随径流运移的土壤有机碳含量c
soil

[0024]
6-7测定降雨后径流中的有机碳含量。径流样品经静置、过滤后,可以采用燃烧氧化-非分散红外吸收法测定径流样品中的有机碳含量c
runoff

[0025]
6-8测定降雨后收集的集流筒中天然降雨的有机碳含量。雨水收集桶中的样品经静置、过滤后,测定天然降雨雨水中的有机碳含量,可以采用燃烧氧化-非分散红外吸收法测定雨水样品中的有机碳含量c
rain

[0026]
6-9计算土壤颗粒在侵蚀搬运过程中溶解于水体的有机碳含量。
[0027]crongjiei
=c
runoffi-c
raini
[0028][0029]
式中:slr为侵蚀土壤颗粒在侵蚀搬运过程中向大气中释放碳的比例;c
plot
为径流小区坡面土壤有机碳含量,%,所述径流小区为标准径流小区,坡面坡度为9%,连续保持清耕且实行顺坡耕作;c
rogjiei
为一年中第i场降雨中溶解于径流样品中的有机碳含量,%;c
runoffi
为一年中第i场降雨收集的径流样品中有机碳含量,%;c
raini
为一年中第i场降雨收集的天然雨水中的有机碳含量,%;c
soili
为一年中第i场降雨事件后随径流运移的土壤有机碳含量,%;i表示降雨场次;n为一年中降雨产生径流的降雨发生次数;1《i《n。
[0030]
对于年内发生多场降雨事件的,收集多场降雨的径流泥沙样品,重复步骤6-5-步骤6-8,分别测定每场降雨事件后随径流运移的土壤有机碳含量c
soil1
至c
soiln
、径流样品中的有机碳含量c
runoff1
至c
runoffn
、天然降雨雨水样品中的有机碳含量c
rain1
至c
rainn
,计算侵蚀土壤颗粒在侵蚀搬运过程中向大气中释放碳的比例。
[0031]
步骤七,计算水土保持耕作措施横向的保土固碳量,所述横向的保土固碳量是指采取水土保持耕作措施而减少水土流失量从而对大气减少排放的碳量:采用公式(3)进行计算:
[0032][0033]
式中:tcse为水土保持耕作措施横向保土固碳量,单位:t c/a;qtk为第k种水土保持耕作措施保土量,单位:t/a;gt为土壤有机碳含量;sem
qs
为耕作措施的减蚀模数,单位:t c/(hm
2 a);slr为侵蚀土壤颗粒在侵蚀搬运过程中向大气中释放碳的比例;
[0034]
步骤八,将水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量和横向的保土固碳量相加求和得到总的水土保持耕作措施土壤碳汇量tcs,采用公式(4);采用所述总的水土保持耕作措施土壤碳汇量tcs、水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量tcss和横向的保土固碳量tcse三个指标对研究区的水土保持耕作措施土壤碳汇量情况进行评定;或采用tcss和tcse两个个指标对研究区的水土保持耕作措施土壤碳汇量情况进行评定,用tcss表示耕作措施的实施直接带来的土壤固碳量,用水tcse表示耕作措施导致土壤侵蚀减少带来的保土固碳量;
[0035]
tcs=tcss tcseꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0036]
进一步的,步骤二中,所述不同水土保持耕作措施包括:免耕、少耕、秸秆还田、留
茬播种、高等耕作及地埂中的一种或几种。
[0037]
进一步的,步骤二中,所述面积数据通过实地测量或遥感影像图测量得到,或通过统计数据检索确定。
[0038]
步骤二中,土保持耕作措施类型的土壤固碳速率的计算方法为:
[0039]
2-1布设水土保持标准径流小区。标准径流小区的水平投影坡长为22.13m,水平垂直宽度为5m,坡度为9%(即5.14
°
),连续保持清耕且实行顺坡耕作的小区。同步布设集流桶,雨量收集筒。
[0040]
2-2布设水土保持耕作措施观测径流小区。小区的尺寸与标准径流小区一致,均为水平投影坡长为22.13m,水平垂直宽度为5m,坡度为9%(即5.14
°
),但小区坡面采取了水土保持耕作措施,每种措施分别布设径流小区至少1个。
[0041]
2-3标准径流小区坡面土壤采集。在地表土壤解冻后,北方一般为4月份,分别在标准径流小区的上部、中部、下部的表层20cm采集土壤样品,测定标准径流小区的土壤含碳量。
[0042]
2-4土壤风干。采集的土壤样品,平摊成2~3cm厚度,剔除土壤中的植物、昆虫、石块等残体,用木锤压碎土块,经自然风干。
[0043]
2-5标准径流小区坡面土壤有机碳含量测定。充分混匀风干土壤,采用四分法,取其一份,通过2mm土壤筛用于有机碳含量测定。采用重铬酸钾氧化-分光光度法或燃烧氧化-滴定法,测定得到径流小区坡面土壤有机碳含量,当年测定值为c
plot1

[0044]
2-6水土保持耕作措施径流小区布设。分别在每个水土保持耕作措施小区,实施水土保持耕作措施,如实施免耕措施,在径流小区前茬地上播种,在作物生育期间不使用农具进行中耕松土,减少机械耕作次数的耕作方法,增加土壤有机质和团粒结构。
[0045]
2-7水土保持耕作措施实施当年径流小区样品采集与观测。在耕作措施实施当年地表土壤解冻后,在措施实施小区的上部、中部、下部表层20cm采集土壤样品,操作同步骤2-4~步骤2-5,获得测定的水土保持耕作措施实施当年小区的土壤含碳量c
tillage1

[0046]
2-8水土保持标准径流小区次年样品采集与观测。在第二年地表土壤解冻后,在标准径流小区的上部、中部、下部表层20cm采集土壤样品,操作同骤2-4~步骤2-5,获得的测定标准径流小区的次年土壤含碳量c
plot2

[0047]
2-9水土保持耕作措施实施次年后径流小区样品采集与观测。在耕作措施实施次年的地表土壤解冻后,在水土保持耕作措施实施小区的上部、中部、下部表层20cm采集土壤样品,测定水土保持耕作措施实施小区的土壤含碳量,操作同骤2-4~步骤2-5,获得测定的水土保持耕作措施实施次年后土壤有机碳含量c
tillage2

[0048]
2-10计算水土保持耕作措施垂向的固碳速率。
[0049][0050]
式中:tcsrk为第k种水土保持耕作措施类型的土壤固碳速率,单位:t c/(hm
2 a);c
tillage2
为水土保持耕作措施实施次年后土壤有机碳含量,%;c
tillage1
为水土保持耕作措施实施当年土壤有机碳含量,%;c
plot2
为标准径流小区次年土壤有机碳含量,%;c
plot1
为标准径流小区当年土壤有机碳含量,%。
[0051]
进一步的,步骤四中,通过野外实际采样,土壤样品采集表层20cm的土壤,使用有
机碳分析仪测定;或查询所在水土流失类型区二级分区耕作土壤的有机碳含量。
[0052]
进一步的,步骤五中,对于研究区有径流小区观测的区域,根据采取水土保持耕作措施与标准小区下未采取耕作措施的径流小区年侵蚀模数的差值,计算得到水土保持耕作措施的减蚀模数;对于无径流小区观测或无法获取水土保持耕作措施观测数据的研究区域,查询不同水土流失类型区二级区下的水土保持耕作措施下减蚀模数,该减蚀模数的取值系根据2021年全国水土流失动态监测成果的基础上,结合天然降雨下秸秆还田的减沙率67.4%(张光辉,2022;贺云峰,2020),计算得到我国各省秸秆还田措施下的减蚀模数,进一步结合全国不同水土保持分区插值得到不同水土流失类型区二级区的水土保持耕作措施减蚀模数,详见附表五,其他水土保持耕作措施减蚀模数取值同秸秆还田。
[0053]
进一步的,步骤七中,所述的垂直的土壤固碳量和横向的保土固碳量为多年总量或多年平均值。
[0054]
本发明的优点和有益效果是:
[0055]
本发明首次提出了测评水土保持耕作措施碳汇的方法,考虑了不同水土流失区下水土保持耕作措施的固碳速率、水土保持耕作措施的减蚀效益和土壤颗粒在侵蚀搬运过程中向大气中的碳排放过程,是一种普遍适用的水土保持耕作措施碳汇计算方法。
[0056]
本发明提出的测评水土保持耕作措施土壤碳汇的方法,相比现有技术中其他耕作措施碳汇测定计算方法更加科学全面,考虑了水土保持耕作措施的减蚀效益和土壤颗粒在侵蚀搬运过程中碳的排放与损失,结果更合理。
[0057]
针对水土保持耕作措施碳汇以往在测算的不足之处,本发明在以下方面实现了创新:1)聚焦于水土保持耕作措施;2)细化考虑了免耕、秸秆还田等具体的水土保持耕作措施类型;3)突破了以往单个试验点研究不能向大区域推广的局限性,可以更好的应用于不同空间下大、中尺度的测算;4)考虑到不同水土保持分区下耕作措施特征的不同,与具体的水土保持分区有机结合起来;5)细化考虑了耕作措施的实施直接对土壤碳汇量(tcss)的影响,突出考虑了由于水土保持耕作措施的实施导致土壤侵蚀减少带来的保土固碳量(tcse)的变化;6)进一步考虑了土壤颗粒在运移过程中的碳释放问题,从而可以更加科学的表达水土保持耕作措施对碳汇的影响过程。该技术方法一方面可以填补水土保持耕作措施碳汇测算的空白,另一方面也是服务世界和中国“减少与控制”碳排放的重大实践需求,为支撑我国“双碳目标”科学测算的提供科学支撑。
附图说明
[0058]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0059]
图1本发明方法流程图。
[0060]
图2为实施例1示例县所在水土流失分区二级类型区位置。
具体实施方式
[0061]
实施例1
[0062]
针对现有对水土保持耕作措施碳汇测评的需求,本发明提供一种普遍适用的针对不同水土流失类型区水土保持耕作措施土壤碳汇量测评的方法,以黑龙江省龙江县为例,说明水土保持耕作措施碳汇的测评步骤:
[0063]
步骤一,确定研究区采用的水土保持措施类型及不同水土保持耕作措施的面积数据;
[0064]
确定研究区所在的水土流失类型区编号与名称:检索表2,确定龙江县地处水土流失分区一级分区东北黑土区(区号:ⅰ),二级分区的大兴安岭东南山地丘陵区(区号:
ⅰ‑
5)。
[0065]
表1水土保持耕作措施类型
[0066][0067]
表2中国水土保持区划
[0068]
[0069][0070]
资料来源:全国水土保持规划编制工作领导小组办公室,水利部水利水电规划设计总院,中国水土保持区划,2016,北京:中国水利水电出版社
[0071]
确定研究区不同水土保持耕作措施的面积数据,通过该县对外发布的数据(https://i.ifeng.com/c/8a11uqo1iuf),得到该县2020年实施免耕3.43万公顷,秸秆还田面积3.32万公顷。
[0072]
步骤二,计算研究区每种土保持耕作措施的土壤固碳速率;
[0073]
固碳速率数值原始数据系来自全国61个长期试验站共计1162对位点的试验数据,
经过对地处不同空间点位固碳速率数据的空间插值,结合不同水土流失类型区二级分区的综合分析,形成了不同水土流失类型区二级区水土保持耕作措施的固碳速率,计算公式如式(5),获得固碳速率详见附表3。
[0074]
表3水土保持分区二级区水土保持耕作措施的固碳速率
[0075]
[0076][0077]
注:各水土保持分区的免耕和秸秆还田固碳速率数值原始数据系来自全国61个长期试验站共计1162对位点的试验数据(张雄智等,2020)。原数据在以下方面具有局限性:(1)固碳系以省为单元,未考虑不同水土类型区之间耕作措施固碳速率的差异,且原统计单元(省份)87%的区域均跨越2个以上水土保持二级分区(部分省份跨越二级区达7个),一个省份采用单一的固碳速率对跨越多个水土保持类型区的代表性存在不足;(2)且在云南、吉林、重庆等区域固碳速率为负值,与理论上的固碳速率存在明显偏差。因此,本发明在对位点试验数据空间分析的基础上,剔除单个区域固碳速率为负值的影响,充分考虑到相近水土保持类型区间水土保持耕作措施类型和固碳过程中影响因素的相似性与差异性,采用克里金地统计插值的方法,对地处不同空间点位固碳速率数值开展空间插值,并进一步在地理信息软件中结合对不同水土保持类型区二级分区的空间地统计分析,得到了不同水土保持类型区二级区水土保持耕作措施的固碳速率。本技术方法提出的固碳速率与原数值相比,在以下方面具有明显优势:(1)提出了以水土保持二级分区为单元的水土保持耕作措施固碳速率;(2)新提出的水土保持类型二级分区耕作措施固碳速率数值,充分考虑到相近区域相似性和差异性的影响,固碳速率更加科学合理。
[0078]
步骤三,计算水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量:所述垂向的土壤固碳量是采取水土保持耕作措施后由于改善土壤属性而固定的碳量,采用公式(1)进行计算:
[0079][0080]
式中:tcss为水土保持耕作垂向的土壤固碳量,单位:t c/a;tsk为第k种水土保持耕作措施面积,单位:hm2;tcsrk为第k种水土保持耕作措施类型的土壤固碳速率,单位:t c/(hm
2 a),根据气候类型、耕作制度和水土保持分区的不同,土壤固碳速率有所差异;k表示第k种水土保持耕作措施类型,本实施例中包括免耕、秸秆还田两种。
[0081]
龙江县水土保持耕作措施共包括2种,分别为免耕和秸秆还田,面积分别为免耕面积ts1为3.43万公顷,秸秆还田面积ts2为3.32万公顷。检索表3获取得两项措施的固碳速率tcsr,大兴安岭东南山地丘陵区免耕措施的固碳速率tcsr1为1.10t c/(hm
2 a),秸秆还田的固碳速率tcsr2为0.54t c/(hm
2 a),采用公式(1)可以计算得到龙江县2020年免耕的固碳量为3.78万t,秸秆还田固碳量为1.80万t,水土保持耕作措施的垂向土壤固碳量tcss合计为5.58万t。
[0082]
步骤四,确定研究区水土保持耕作措施实施区域耕作表层土壤有机碳含量,检索表4,查询得到大兴安岭东南山地丘陵区耕作土壤表层土壤有机碳含量为1.72%。
[0083]
表4水土保持分区二级区表层土壤(0-20cm)有机碳含量
[0084][0085][0086]
注:有机碳含量的数值系在全国土壤类型图的基础上,结合我国不同土壤类型表
层土壤地球化学特性中的有机碳含量,在地理信息系统软件中,采用地理空间统计功能,计算形成了不同水土保持类型二级区的土壤有机碳含量。该有机碳数值与原来各土壤类型有机碳含量相比,可以更加方便、快捷的检索到不同水土保持类型分区下土壤有机碳含量,且不会丧失不同分区下有机碳含量的精度。
[0087]
步骤五,确定研究区水土保持耕作措施的减蚀模数。检索表5,查询得到耕作措施的减蚀模数为1222t/(hm
2 a)。
[0088]
表5水土保持分区二级区耕作措施减蚀模数
[0089]
[0090][0091]
注:该减蚀模数的取值过程如下:(1)在2021年全国水土流失动态监测成果的基础上,保留全国各县区以栅格为单元的中国土壤流失方程csle模型中r、k、l、s、e因子,去掉t耕作措施因子的影响后,计算得到全国各县无耕作措施下的侵蚀模数;(2)与原有保留耕作措施t因子时的侵蚀模数相比较,根据两者的差值确定得到耕作措施的初步影响;(3)进一步结合现有研究成果中天然降雨下秸秆还田的减沙率67.4%(张光辉,2022;贺云峰,2020),计算得到耕作措施下的减蚀模数;(4)在地理信息软件中,采用地统计插值的方法,结合不同水土保持类型区二级区的空间分布,最终形成不同水土流失类型区二级区的水土保持耕作措施减蚀模数。该减蚀模数的提出,填补了我国大、中尺度下不同水土保持类型区二级区的水土保持耕作措施减蚀模数的空白,为大、中尺度下耕作措施碳汇量核算、水土保持耕作措施的效益评估提供了科学支撑,同时也从水土保持耕作的角度,拓展了我国“双碳目标”的测算空间,为我国在未来“减少与控制”的碳排放中争取更多空间。
[0092]
步骤六,计算研究区侵蚀土壤颗粒在侵蚀搬运过程中向大气中释放碳的比例;
[0093]
采用公式(2)进行计算,本实施例取值为0.37。
[0094]
步骤七,计算水土保持耕作措施横向的保土固碳量;所述横向的保土固碳量是指采取水土保持耕作措施而减少的水土流失量从而对大气减少排放的碳量,采用公式(3)进行计算:
[0095][0096]
式中:tcse为水土保持耕作措施横向保土固碳量,单位:t c/a;qtk为第k种水土保持耕作措施保土量,单位:t/a;gt为土壤有机碳含量,无量纲;sem
qs
为耕作措施的减蚀模数,单位:t c/(hm
2 a);tsk为第k种水土保持耕作措施面积,单位:hm2;slr为侵蚀土壤颗粒在侵蚀搬运过程中向大气中释放碳的比例,无量纲,中国地区取值0.37。
[0097]
龙江县减蚀模数sem
qs
为1222t/(hm
2 a),免耕面积ts1为3.43万公顷,秸秆还田面
积ts2为3.32万公顷,检索得到该分区耕作土壤的土壤有机碳含量gt为1.72%,slr为0.37,按照公式(3),计算得到龙江县2020年采取水土保持耕作措施减少水土流失而实现的横向保土固碳量tcse为52.5万t c。
[0098]
步骤八:将水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量和横向的保土固碳量相加求和得到总的水土保持耕作措施土壤碳汇量;采用所述总的水土保持耕作措施土壤碳汇量、水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量和横向的保土固碳量三个指标对研究区的水土保持耕作措施土壤碳汇量情况进行评定。也可以不相加,用水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量tcss表示耕作措施的实施直接带来的土壤固碳量,用水土保持耕作措施横向保土固碳量tcse表示耕作措施导致土壤侵蚀减少带来的保土固碳量。
[0099]
tcs=tcss tcseꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0100]
式中:tcs为总的水土保持耕作措施固碳量,单位:t c/a;tcss为水土保持耕作措施垂向的土壤固碳量,单位:t c/a;tcse为水土保持耕作措施横向的保土固碳量,单位:t c/a。
[0101]
本实施例中,细化考虑了耕作措施的实施直接对土壤碳汇量(tcss)的影响,突出考虑了由于水土保持耕作措施的实施导致土壤侵蚀减少带来的保土固碳量(tcse)的变化;进一步考虑了土壤颗粒在运移过程中的碳释放问题,从而可以更加科学的表达水土保持耕作措施对碳汇的影响过程。该测定方法的测定数据应用在龙江县实际相关工作过程中更符合实际,科学合理性更强。
[0102]
本发明提及的参考文献具体信息如下:
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[0110]
最后应说明的是,以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳布置方案对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
再多了解一些

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