《Pedosphere》：Decoupling erosion effects on carbon fractions and stability in black soil agricultural landscapes
编辑推荐：
土壤侵蚀通过改变有机碳组分和土壤质地影响碳稳定性，矿物结合有机碳（MOC）最敏感。研究显示，20-40 cm土层中侵蚀区MOC、POC和CPSI显著低于稳定区，而沉积区则升高，而0-20 cm土层呈现相反趋势。结构方程模型表明坡度（r=-0.8）和海拔（r=-0.6）通过改变黏粒含量（r=-0.9）抑制碳稳定性。
阮倩|高磊|阿西姆·比斯瓦斯|杜浩|刘帅|彭新华
中国科学院东北地理与农业生态研究所土壤生态学重点实验室，哈尔滨 150081（中国）
摘要
土壤侵蚀在调节有机碳动态方面起着关键作用，然而关于侵蚀引起的土壤再分布如何影响土壤有机碳（SOC）稳定性的直接证据仍然很少。中国东北的黑土地区在持续侵蚀的作用下面临严重的退化问题。在这项研究中，我们调查了侵蚀对黑龙江省海伦市一个7公顷山坡上SOC及其稳定性的影响。利用137Cs示踪技术，我们估计1960年代至2022年间平均土壤流失速率为4189.2吨/平方公里每年，并识别出不同的侵蚀和沉积区域。侵蚀和沉积过程对SOC分布的影响随土壤深度而变化：在20–40厘米深度范围内，强侵蚀区域的SOC、颗粒有机碳（POC）、矿物相关有机碳（MOC）和碳库稳定性指数（CPSI）显著降低，而沉积区域的这些指标则相对较高；相反，在0–20厘米深度范围内，沉积区域的SOC含量低于弱侵蚀区域。值得注意的是，MOC比POC更容易受到侵蚀和沉积的影响，这凸显了在易侵蚀景观中保护MOC的必要性。结构方程建模进一步强调了地形因素（尤其是坡度和海拔）的关键作用，这些因素通过改变粘土含量（r = 0.8）、土壤湿度（r = 0.6）和MOC（r = 0.9）对碳库稳定性产生了负面影响。这些发现表明，侵蚀-沉积过程主要通过影响碳组分和土壤质地来塑造SOC稳定性。本研究深化了对SOC稳定性的机制理解，并为改善受侵蚀土壤的质量和提高类似中国黑土地区条件的地区的碳封存提供了宝贵的见解。
