【摘 要】
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土壤有机碳是陆生碳库的重要组成部分,城市土壤在城市生态系统功能服务中发挥着重要作用,随着城市化的快速扩张,城市土壤受到人为影响的程度越来越强烈。快速的城市化发展和持续的人为干扰使得土地利用类型与城市景观表现出复杂的动态模式,但这种复杂的动态模式如何影响城市土壤有机碳库目前尚不清楚。本文以西安市为对象,在西安绕城高速内设立了213个土壤采样点,系统分析了土壤容重、土壤有机碳含量和微生物量碳,计算了城
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土壤有机碳是陆生碳库的重要组成部分,城市土壤在城市生态系统功能服务中发挥着重要作用,随着城市化的快速扩张,城市土壤受到人为影响的程度越来越强烈。快速的城市化发展和持续的人为干扰使得土地利用类型与城市景观表现出复杂的动态模式,但这种复杂的动态模式如何影响城市土壤有机碳库目前尚不清楚。本文以西安市为对象,在西安绕城高速内设立了213个土壤采样点,系统分析了土壤容重、土壤有机碳含量和微生物量碳,计算了城市土壤有机碳密度及土壤微生物熵,并讨论了土地利用类型、人口密度、不透水表面、景观格局指数等城市化特征指标对土壤有机碳的影响。主要结果如下:（1）统计分析结果表明西安市城市土壤土壤容重平均值为1.38 Mg·m-3、有机碳含量为12.60g·kg-1、土壤有机碳密度为3.44kg·m-2、微生物量碳为0.13g·kg-1、土壤微生物熵为1.11%,变异系数分别为7.36%、49.78%、42.93%、47.36%、38.60%。研究区内土壤容重差异小且属于低变异性,土壤有机碳含量、微生物量碳、有机碳密度及土壤微生物熵均具有中等强度变异性。（2）西安市城市土壤有机碳密度的空间分布的变异性显著,靠近城市中心的区域显然具有较高的有机碳密度,且由中心向外递减。由于土壤性质、土地利用类型、建成历史及管理实践等相关影响的差异,导致西安这种空间分布格局的形成。（3）土地利用类型是土壤有机碳密度变化的主要影响因素,西安市的土壤有机碳密度在不同土地利用类型之间具有显著差异,土壤有机碳密度依次是公园绿地(3.85 kg·m-2)＞公共用地(3.82 kg·m-2)＞交通用地(3.65 kg·m-2)＞商业用地(3.50kg·m-2)＞农业用地(2 kg·m-2)＞社区用地(3.11·kg m-2)＞工业用地(2.95 kg·m-2)＞未利用土地(2.35 kg·m-2)。表明在城市生态系统中,不同土地利用类型下的人为干扰强度的差异,直接影响土壤有机碳密度。（4）相关性分析表明城市景观格局指数变化是影响西安市城市土壤有机碳变化的驱动因素。景观形状指数、聚集指数、景观分裂指数与有机碳密度具有显著相关性。西安市景观斑块破碎度及斑块种类异质性高,城市土壤受人为因素影响严重直接或间接的影响土壤有机碳的密度。此外,社区用地、公共用地、商业用地、未利用土地的景观斑块面积占比也与有机碳密度也有显著相关性。主成分分析结果表明景观形状指数为最大主成分载荷,其次是聚集指数。所以景观形状指数和聚集指数是影响有机碳分布的重要景观格局指标。（5）本研究中城市化因子对城市土壤碳库有正向影响。人口密度、不透水表面、道路密度对土壤有机碳密度有显著的正相关。表明城市化对城市土壤有机碳的积累有正向作用。
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