摘 要:為探索黃土高原地區(qū)小流域綜合治理碳匯能力評估方法,以黃土高塬溝壑區(qū)南小河溝流域為研究對象,把1952 年在該流域內(nèi)設(shè)立的水土保持綜合治理試驗場作為核算情景、未治理對比觀測小流域董莊溝作為基線情景,通過遙感影像解譯、無人機航測、野外調(diào)查等取得研究區(qū)土地利用情況,把人工林地劃分為10 個碳層進行樣區(qū)設(shè)置、植被和土壤樣品采集及理化指標測定,評估了人工林地增綠增匯、植物措施和淤地壩保土固碳、流域綜合治理減蝕減排3 種主要途徑的碳匯能力。結(jié)果表明:人工林地增綠增匯能力為6.40 t/ (hm2·a),其中植被碳庫、土壤碳庫碳匯能力分別為5.85、0.55 t/ (hm2·a);植物措施保土固碳能力為0.92 t/ (hm2·a),淤地壩(壩地)保土固碳能力為30.84 t/ (hm2·a);流域綜合治理減蝕減排能力為0.14 t/ (hm2·a)。淤地壩保土固碳能力最大但壩地面積相對較小、人工林地增綠增匯能力與淤地壩相比相對較小但面積較大、減蝕減排是通過優(yōu)化土地管理措施減緩大氣二氧化碳濃度上升的重要環(huán)節(jié),三者相輔相成、不可偏廢。建議:因地制宜大力興建淤地壩,加強對水土保持林的管護和更新,各項治理措施協(xié)同配合,更好地發(fā)揮水土保持綜合治理的碳匯作用,提高區(qū)域水土保持碳匯能力。
關(guān)鍵詞:水土保持;碳匯能力;增綠增匯;保土固碳;減蝕減排;評估;南小河溝流域
中圖分類號:S157.2;X82 文獻標志碼:A doi:10.3969/ j.issn.1000-1379.2025.03.018
引用格式:張西寧,曹丹,李超,等.南小河溝流域水土保持碳匯能力評估研究[J].人民黃河,2025,47(3):117-122.
隨著二氧化碳等溫室氣體排放量增加,以全球變暖為主要特征的氣候變化造成極端天氣頻發(fā)、農(nóng)作物減產(chǎn)、生態(tài)系統(tǒng)失衡等,嚴重威脅人類生產(chǎn)生活。土壤侵蝕和水土流失作為全球普遍存在的環(huán)境問題,破壞土壤團聚體結(jié)構(gòu),使土壤有機碳暴露在人為和氣候的擾動之下,加速土壤有機碳的礦化并以二氧化碳等形式排放到大氣中,在造成生產(chǎn)力降低的同時強烈影響著生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程[1-3] 。水土保持植物措施和工程措施通過削減大氣中的二氧化碳并將其轉(zhuǎn)化為多種含碳化合物儲存在土壤、水體、植物及其產(chǎn)品中,對提高生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力等具有重要作用。目前,學界對水土保持碳匯的機理、途徑、能力評估指標體系等進行了廣泛研究[1,4-5] ,但針對小流域水土保持碳匯能力的定量研究較少。黃土高原作為我國水土流失最嚴重的地區(qū),其生態(tài)系統(tǒng)在過去遭受了長期破壞,新中國成立以來持續(xù)實施了一系列水土保持措施,使受損的生態(tài)系統(tǒng)處于不斷恢復之中,有進一步固碳的潛力,其碳匯貢獻不容忽視。本文以黃土高塬溝壑區(qū)南小河溝流域為研究對象,定量分析水土保持措施主要碳匯途徑及碳匯能力,以期探索黃土高原地區(qū)小流域綜合治理碳匯能力評估方法。