芜湖城区表层土壤黑碳含量及分布特征

doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2016.06.007

生态与农村环境学报 ›› 2016, Vol. 32 ›› Issue (6): 908-913.doi: 10.11934/j.issn.1673-4831.2016.06.007

芜湖城区表层土壤黑碳含量及分布特征

朱哲¹, 方凤满^1,2, 邓正伟¹

1. 安徽师范大学国土资源与旅游学院, 安徽芜湖 241003;
2. 安徽自然灾害过程与防治研究省级实验室, 安徽芜湖 241003

出版日期:2016-11-25 发布日期:2016-11-30
通讯作者: 方凤满,E-mail:fangfengman74@163.com E-mail:fangfengman74@163.com
作者简介:朱哲(1991-),女,安徽淮南人,硕士生,主要从事土壤与环境研究。E-mail:zhuzhe323921@163.com
基金资助:
国家自然科学基金（41371480）；高等学校博士学科点专项科研基金（20123424120003）

Content and Distribution of Black Carbon in Surface Soil of the Urban Area of Wuhu

ZHU Zhe¹, FANG Feng-man^1,2, DENG Zheng-wei¹

1. College of Territorial Resources and Tourism, Anhui Normal University, Wuhu 241003, China;
2. Anhui Key Laboratory of Natural Disaster Process and Prevention, Wuhu 241003, China

Online:2016-11-25 Published:2016-11-30

摘要/Abstract

摘要：

为了解城市化进程中人类活动对城市土壤黑碳积累的影响，以芜湖市区（分为镜湖区、鸠江区、弋江区、三山区和开发区）为例，采集154个表层土壤样品，测定土壤中黑碳及有机碳含量。结果表明，芜湖市土壤黑碳含量在0.02~26.16 g·kg^-1之间，平均值为5.87 g·kg^-1，变异系数为62.98%；各功能区土壤黑碳含量平均值由高到低排序为镜湖区、鸠江区、三山区、弋江区和开发区；芜湖市土壤黑碳含量主要分布在>5~10 g·kg^-1之间，占样品总数的50%。城市土壤黑碳与有机碳含量比值变幅为0.01~0.88，平均值为0.58，表明芜湖市城市土壤黑碳的主要来源为矿物燃料燃烧。各功能区黑碳含量分布存在较大空间差异，这与城市人为活动影响有密切关联。

关键词: 黑碳, 土壤, 城市, 分布特征, 芜湖

Abstract:

In order to investigate effects of human activities in the process of urbanization on accumulation of black carbon in the soil, a total of 154 soil samples were collected from the surface soil of the urban area of Wuhu, including five different function zones, for analysis of contents of organic carbon (OC) and black carbon (BC). Results show that the content of black carbon in the soil of Wuhu varied in the range of 0.02-26.16 g·kg^-1, being 5.87 g·kg^-1 on average and 62.98% in variation coefficient. The five function zones followed a decreasing order of Jinghu >Jiujiang >Sanshan >Yijiang >the development zone in terms of mean BC content. About 50% of the samples were found to have black carbon >5-10 g·kg^-1 in content. The BC/OC ratio in the urban soil varied in the range of 0.01-0.88, being 0.58 on average, which indicates that the BC in the soil of Wuhu City originates mainly from combustion of fossil fuel. BC content varied sharply with function zone in spatial distribution, which is held to be closely related to human activities in the city of Wuhu.

Key words: black carbon, soil, urban, distribution, Wuhu City

中图分类号:

X825

朱哲, 方凤满, 邓正伟. 芜湖城区表层土壤黑碳含量及分布特征[J]. 生态与农村环境学报, 2016, 32(6): 908-913.

ZHU Zhe, FANG Feng-man, DENG Zheng-wei. Content and Distribution of Black Carbon in Surface Soil of the Urban Area of Wuhu[J]. Journal of Ecology and Rural Environment, 2016, 32(6): 908-913.

参考文献

[1] GOLDBERG E D.Black Carbon in the Environment[M].New York,USA:John Wiley & Sons,1985:1-146.
[2] KUHLBUSCH T A J.Black Carbon and the Carbon Cycle[J].Science,1998,280(5371):1903-1904.
[3] MASIELLO C A,DRUFFEL E M.Black Carbon in Deep-Sea Sediment[J].Science,1998,280(5371):1911-1913.
[4] DICKENS A F,GELINAS Y,MASIELLO C A,et al.Reburial of Fossil Organic Carbon in Marine Sediments[J].Nature,2004,427(6972):336-339.
[5] KOELMANS A A,JONKER M T O,CORNELISSEN G,et al.Black Carbon:The Reverse of Its Dark Side[J].Chemosphere,2006,63(3):365-377.
[6] WU Q,BLUME H P,BEYER L,et al.Method for Characterization of Insert Organic Carbon in Urbic Anthrosols[J].Communications in Soil Science and Plant Analysis,1999,30(9/10):1497-1506.
[7] 张甘霖,何跃,龚子同.人为土壤有机碳的分布特征及其固定意义[J].第四纪研究,2004,24(2):149-159.
[8] JJCOBSEN M Z.Control of Fossil Fuel Particulate Black Carbon and Organic Matter,Possibly the Most Effective Method of Slowing Global Warming[J].Journal Geophysical Research,2002,107(19):4410-4431.
[9] SUN X S,PENG P,SONG J Z,et al.Sedimentary Record of Black Carbon in the Pearl River Estuary and Adjacent Northern South China Sea[J].Geochemistry,2008,23(8):3464-3472.
[10] SIMPSON J M,HATCHER G P.Overestimates of Black Carbon in Soil and Sediments[J].Naturwissenschaften,2004,91(9):436-440.
[11] KUHLBUSCH T A J,CRUTZEN P J.Toward a Global Estimate of Black Carbon in Residues of Vegetation Fires Representing a Sink of Atmospheric CO₂ and a Source O₂[J].Global Biogeochemical Cycles,1995,9(4):491-501.
[12] 穆燕,秦小光,刘嘉麒,等.黑碳的研究历史与现状[J].海洋地质与第四纪地质,2011,31(1):143-155.
[13] HEDGES J I,EGLINION G,HATCHE P G,et al.The Molecularly-Uncharacterized Component of Nonliving Organic Matter in Natural Environments[J].Organic Geochemistry,2000,31(10):945-958.
[14] 刘兆云,章明奎.浙江省几种人为土壤中黑碳的含量[J].浙江大学学报(农业与生命科学版),2010,36(5):542-546.
[15] 唐杨,韩贵琳,徐志方.黑碳研究进展[J].地球与环境,2010,38(1):98-108.
[16] 何跃,张甘霖.城市土壤有机碳和黑碳的含量特征与来源分析[J].土壤学报,2006,43(2):177-182.
[17] 何跃,张甘霖,杨金玲,等.城市化过程中黑碳的土壤记录及其环境指示意义[J].环境科学,2007,28(10):2369-2375.
[18] 徐福银,包兵,方海兰.上海市城市绿地土壤中黑碳分布特征[J].土壤通报,2014,45(2):457-461.
[19] 王义祥,叶菁,黄毅斌,等.不同经营年限对柑橘果园土壤团聚体有机碳的影响[J].生态与农村环境学报,2015,31(5):724-729.
[20] GONZALEZ-PEREZ J A,GONZALEZ-VILA F J,ALMENDROS G,et al.The Effect of Fire on Soil Organic Matter:A Review[J].Environment International,2004,30(6):855-870.
[21] 戴婷,李艾芬,章明奎.浙江平原农业土壤中黑碳分布特征的研究[J].土壤通报,2009,40(6):1321-1324.
[22] 邓正伟,方凤满,江培龙,等.芜湖市区地表灰尘中黑碳含量分布特征[J].安徽师范大学学报(自然科学版),2014,37(1):58-62.
[23] 黄佳鸣,王晓旭,王阳,等.地表灰尘中黑碳含量的研究[J].浙江大学学报(农业与生命科学版),2012,38(1):91-96.
[24] 章明奎,周翠.杭州市城市土壤有机质的积累和特性[J].土壤通报,2006,37(1):19-21.

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Content and Distribution of Black Carbon in Surface Soil of the Urban Area of Wuhu

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[1]	周玉璇, 龙涛, 祝欣, 王磊, 孔令雅, 李一平, 石佳奇. 重金属与多环芳烃复合污染土壤的分布特征及修复技术研究进展[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(8): 964-975.
[2]	张航, 栾小兵, 刘奇志. 土壤线虫群落对梨园不同害虫防治策略的响应[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(8): 1043-1050.
[3]	李帆, 李效顺, 卞正富, 闫庆武, 张琦, 夏嘉南. 基于城市流和引力模型的我国西部地区能源输送格局研究[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(7): 836-844.
[4]	赵龙飞, 李德生, 滕达, 刘福德, 张明. 城市绿化景观土壤呼吸变化规律及影响因素[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(7): 885-891.
[5]	刘军, 张成福, 孙冬杰, 景艳宾. 草原区煤矿开采对周边旱作农田土壤养分和重金属的影响[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(7): 909-916.
[6]	尚庆彬, 段永红, 徐立帅, 段号然, 何佳璘, 程荣, 吴萌, 刘家良. 我国表层土壤多环芳烃含量的空间分布及成因[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(7): 917-924.
[7]	黄雨晗, 况欣宇, 曹银贵, 罗古拜, 王舒菲, 杨庚, 白中科. 草原露天矿区复垦地与未损毁地土壤物理性质对比[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(7): 940-946.
[8]	曹润, 杨朝现, 刘勇, 李雨彤, 杨和平. 基于生态保护格局的丘陵山区乡村聚落空间重构策略[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(6): 689-697.
[9]	刘西刚, 王勇辉, 焦黎. 夏尔希里自然保护区草地表层土壤理化性质与海拔高度的关系[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(6): 773-780.
[10]	张亚捷, 牛海山. 农田土壤氧化亚氮产生机制和相关模型研究进展[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(5): 554-562.
[11]	赵原, 李晓鹏, 纪景纯, 邹晓娟, 宣可凡, 王伟鹏, 刘建立. 宇宙射线中子法在土壤水分监测研究中的应用进展[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(5): 545-553.
[12]	林杰, 董波, 潘颖, 杨敏, 朱茜. 南京市植被覆盖管理措施因子的时空格局动态变化[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(5): 617-626.
[13]	邵颖, 曹四平, 曹文文, 刘长海. 南泥湾湿地退化与管理对土壤动物多样性的影响[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(5): 634-643.
[14]	丁宇, 张雷, 曾祥坤. 粤港澳大湾区生态功能网络构建及对策[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(5): 573-581.
[15]	李紫恬, 王盛萍, 袁亚男, 王旭, 牛勇, 张志强, 朱金凤. 华北土石山区不同密度油松人工林土壤含水量及其时间稳定性剖面分布[J]. 生态与农村环境学报, 2019, 35(4): 491-499.