风化煤对晋陕蒙矿区排土场新构土体土壤呼吸的影响

来源：农业工程学报杂志2015年第23期北京时间：

作者：任志胜,齐瑞鹏,王彤彤,解倩,郑纪勇,张兴昌,

摘要：为探讨风化煤添加对晋陕蒙矿区排土场沙黄土及砒砂岩掺混沙黄土等新构土体土壤呼吸特征的影响，该文设置沙黄土、沙黄土+风化煤、沙黄土+风化煤+砒砂岩掺混、沙黄土+砒砂岩掺混的4种新构土体，采用Li-8100土壤呼吸测量系统测定田间土壤呼吸，分析了不同土体重构方式土壤呼吸特征及其与土壤水热因子的相互关系。结果表明：1）风化煤添加后沙黄土+砒砂岩土体与沙黄土土体土壤呼吸速率分别提高了35.2%（P0.05）和17.1%，沙黄土土壤呼吸日变化为单峰曲线，风化煤添加后日变化呈双峰曲线。2）各土体土壤呼吸与土壤温度均呈极显著的指数函数关系，vant' Huff模型可用来模拟各土体土壤呼吸对土壤温度的响应。3）监测期内土壤含水率整体较高，土壤呼吸与土壤水分具有一定的线性关系，但不显著。土壤呼吸与土壤温度、水分多元线性分析结果也表明，监测期内新构土体土壤呼吸与土壤温度显著相关，与土壤水分相关性不显著，土壤温度可以解释土壤呼吸的大部分变异。综合研究结果表明风化煤促进了新构土体土壤呼吸，提高了碳释放速率，同时也改变了土壤呼吸日变化格局。研究阐明了添加风化煤对矿区新构土体碳通量释放的影响，对评估风化煤添加土体优缺点，估算未来局部碳变化具有积极意义。

关键词：土壤, 水分, 温度, 风化煤, 砒砂岩, 沙黄土, 新构土体, 土壤呼吸