气候变化及人类活动对中国土壤有机碳储量的影响

周涛史培军王绍强

【摘要】：对中国1998年第二次土壤普查中的2000多个土壤剖面中碳储量与年平均温度(T)、年降水量(P) 的相关性研究表明:它们之间的相关性在不同的温度带下具有很大的差异,在T ≤10 oC的地区,土壤有机碳储量与温度的负相关性最强;在10 oC T ≤20 oC的地区,受与降水正相关的影响,土壤有机碳储量与年平均温度表现出一种正相关性;而在T 20 oC的地区,土壤有机碳储量与温度和降水的相关性都很差。由于温度和降水在中国存在很强的正相关性,因此在相关分析中宜采用偏相关分析方法。受人类耕种的影响,耕地土壤有机碳储量与温度、降水相关性远低于非耕地土壤。对具有相同土壤属性和气候条件的同一地区的耕地土壤与非耕地土壤样本进行的配对检验表明,耕地土壤与非耕地土壤有机碳储量之间存在显著差异,土地利用的改变在总体上导致了土壤碳的释放。

【作者单位】：北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室中国科学院地理科学与资源研究所
【关键词】： 土壤有机碳储量 气候 人类活动 偏相关 耕地中国
【基金】：国家重点基础研究发展规划项目(G1999043404) 国家重点基础研究发展规划项目(2002CB412501) 北京师范大学青年基金(107192) ~~
【分类号】：S153.61
【正文快照】：

土壤是大气CO2的一个主要源,它每年释放68~75 Pg碳到大气中[1]。土壤CO2排放量与温度之间的正反馈关系受到广泛关注,因为气候变暖后它加剧了土壤碳的排放[2-5]。由于影响这种反馈关系的因素非常复杂,因此这种反馈在土壤碳循环研究中还存在很大的争议。目前主要有两种观点:其

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	【引证文献】
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前9条

1	王叶;延晓冬;;全球气候变化对中国森林生态系统的影响[J];大气科学;2006年05期
2	周涛;史培军;;土地利用变化对中国土壤碳储量变化的间接影响[J];地球科学进展;2006年02期
3	朱连奇,许立民;草地改良对土壤有机碳的影响——以福建省建瓯市牛坑龙草地生态系统试验站为例[J];河南大学学报(自然科学版);2004年02期
4	张君,宫渊波,王巧红;土壤碳现状及其对全球气候变化的响应[J];四川林业科技;2005年05期
5	姜勇;庄秋丽;梁文举;;农田生态系统土壤有机碳库及其影响因子[J];生态学杂志;2007年02期
6	钟学斌;喻光明;何国松;鲁迪;;土地整理过程中碳量损失与生态补偿优化设计[J];生态学杂志;2006年03期
7	邹焱;苏以荣;路鹏;宋变兰;唐国勇;黄道友;彭佩钦;吴金水;;洞庭湖区不同耕种方式下水稻土壤有机碳、全氮和全磷含量状况[J];土壤通报;2006年04期
8	郑新奇,姚慧,王筱明;20世纪90年代以来《Science》关于全球气候变化研究述评[J];生态环境;2005年03期
9	高华中,朱诚,孙智彬;三峡库区中坝遗址考古地层土壤有机碳的分布及其与人类活动的关系[J];土壤学报;2005年03期

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前3条

1	解宪丽;基于GIS的国家尺度和区域尺度土壤有机碳库研究[D];南京师范大学;2004年
2	李正才;土地利用变化对土壤有机碳的影响[D];中国林业科学研究院;2006年
3	李边疆;土地利用与生态环境关系研究[D];南京农业大学;2007年

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前6条

1	高瑞;基于GIS的生态补偿空间均衡性分析[D];华中师范大学;2007年
2	梁二;近40年中国农业土壤碳汇源时空格局变化初探[D];中国农业科学院;2007年
3	张瑞;小尺度范围土壤有机碳空间分布与储量估算研究[D];新疆大学;2007年
4	刘娜娜;黄土高原水土保持措施的土壤环境效应研究[D];西北农林科技大学;2006年
5	温利华;红壤丘陵北部过渡带土地利用/覆盖变化研究[D];华中农业大学;2006年
6	郭广芬;未来气候变化对我国土壤有机碳储藏的影响[D];中国气象科学研究院;2006年

	【参考文献】
	【参考文献】

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前2条

1	朴世龙,方精云,郭庆华;1982—1999年我国植被净第一性生产力及其时空变化[J];北京大学学报(自然科学版);2001年04期
2	周涛,史培军,范一大;中国北方土壤湿度变化趋势及人类活动对其影响的研究[J];北京师范大学学报(自然科学版);2002年01期

	【共引文献】
	【共引文献】

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前10条

1	王根绪,程国栋,沈永平;青藏高原草地土壤有机碳库及其全球意义[J];冰川冻土;2002年06期
2	安尼瓦尔·买买提;杨元合;郭兆迪;方精云;;新疆草地植被的地上生物量[J];北京大学学报(自然科学版);2006年04期
3	李霞;李晓兵;王宏;喻锋;余弘婧;杨华;;气候变化对中国北方温带草原植被的影响[J];北京师范大学学报(自然科学版);2006年06期
4	崔霞;冯琦胜;梁天刚;;基于遥感技术的植被净初级生产力研究进展[J];草业科学;2007年10期
5	王长庭,龙瑞军,王启基,景增春,尚占环,丁路明;高寒草甸不同海拔梯度土壤有机质氮磷的分布和生产力变化及其与环境因子的关系[J];草业学报;2005年04期
6	董文娟,齐晔,李惠民,周大杰;植被生产力的空间分布研究——以黄河小花间卢氏以上流域为例[J];地理与地理信息科学;2005年03期
7	崔林丽,史军,唐娉,高志强;中国陆地净初级生产力的季节变化研究[J];地理科学进展;2005年03期
8	赵东升;李双成;吴绍洪;;青藏高原的气候植被模型研究进展[J];地理科学进展;2006年04期
9	王绍强,陈育峰;陆地表层碳循环模型研究及其趋势[J];地理科学进展;1998年04期
10	杨学明,张晓平,方华军;农业土壤固碳对缓解全球变暖的意义[J];地理科学;2003年01期

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前3条

1	He Yunling1, 2 and Zhang Yiping1 (1Xishuangbanna Tropical Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Kunming 650223, P. R. China 2Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, P. R. China);Climate Change from 1960 to 2000 in the Lancang River Valley, China[A];全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会论文集[C];2006年
2	刘广;李贵才;王军邦;;中国陆地植被NPP的时空格局与气候因子的关系研究[A];中国气象学会2007年年会生态气象业务建设与农业气象灾害预警分会场论文集[C];2007年
3	钱维宏;秦爱民;;半个世纪来的中国区域气温变化[A];中国现场统计研究会第12届学术年会论文集[C];2005年

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前10条

1	苏宏新;全球气候变化条件下新疆天山云杉林生长的分析与模拟[D];中国科学院研究生院（植物研究所）;2005年
2	延昊;中国土地覆盖变化与环境影响遥感研究[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2002年
3	马忠海;中国几种主要能源温室气体排放系数的比较评价研究[D];中国原子能科学研究院;2002年
4	白红英;土壤N_2O排放的影响因子及其定量模型研究[D];西北农林科技大学;2003年
5	谭永忠;县级尺度土地利用变化驱动机制及空间格局变化模拟研究[D];浙江大学;2004年
6	樊霞;肉牛甲烷排放与粪便肥料成分含量快速预测方法和模型的研究[D];中国农业大学;2004年
7	解宪丽;基于GIS的国家尺度和区域尺度土壤有机碳库研究[D];南京师范大学;2004年
8	王军邦;中国陆地净生态系统生产力遥感模型研究[D];浙江大学;2004年
9	赵敏;中国主要森林生态系统碳储量和碳收支评估[D];中国科学院研究生院（植物研究所）;2004年
10	黄雪夏;紫色水稻土有机碳固定及碳汇效应[D];西南农业大学;2005年

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前10条

1	蒋静艳;农田土壤甲烷和氧化亚氮排放的研究[D];南京农业大学;2001年
2	韩建刚;地膜覆盖对冬小麦田土壤中N_2O排放的影响[D];西北农林科技大学;2002年
3	谢军飞;北京麦豆轮作生态系统N_2O排放、CH_4吸收观测与模拟研究[D];中国农业科学院;2003年
4	谭中欣;水稻土中铁还原及其电子传递特征研究[D];西北农林科技大学;2003年
5	高克昌;基于GIS的万州区滑坡地质灾害危险性评价研究[D];重庆师范大学;2003年
6	杨佩国;基于土壤水分分布式动态模型的沙质荒漠化地区生产力估算[D];中国农业大学;2004年
7	程水英;疏勒河流域景观动态变化研究[D];西北大学;2004年
8	刘惠英;基于MODIS遥感数据的干旱区土地覆被分类和湖泊监测的研究[D];福建农林大学;2004年
9	张旭;EOS/MODIS影像处理及其在塔里木河下游植被变化中的应用[D];新疆大学;2004年
10	商丽娜;火烧对三江平原小叶章湿地土壤性质的影响[D];东北师范大学;2004年

	【同被引文献】
	【同被引文献】

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前10条

1	李孝勇,武际,朱宏斌,王允青;秸秆还田对作物产量及土壤养分的影响[J];安徽农业科学;2003年05期
2	赵兰坡,杨学明,王杰,辛焱;不同耕作施肥条件下玉米连作对黑土有机无机复合体性状的影响[J];吉林农业大学学报;1993年03期
3	须湘成,张继宏,佟国良,唐耀先;有机物料在不同土壤中腐解残留率的研究[J];土壤通报;1985年01期
4	邵月红,潘剑君,孙波;长期施用有机肥对瘠薄红壤有效碳库及碳库管理指数的影响[J];土壤通报;2005年02期
5	黄不凡;绿肥、麦秸还田培养地力的研究——Ⅰ.对土壤有机质和团聚体性状的影响[J];土壤学报;1984年02期
6	窦森,华士英;施用有机肥料对胡敏酸结构特征的影响─—胡敏酸的~1H-核磁共振波谱[J];土壤学报;1997年03期
7	王岩,沈其荣,史瑞和,黄东迈;有机、无机肥料施用后土壤生物量C、N、P的变化及N素转化[J];土壤学报;1998年02期
8	劳秀荣,孙伟红,王真,郝艳如,张昌爱;秸秆还田与化肥配合施用对土壤肥力的影响[J];土壤学报;2003年04期
9	赵兰坡;王鸿斌;刘会青;王艳玲;刘淑霞;王宇;;松辽平原玉米带黑土肥力退化机理研究[J];土壤学报;2006年01期
10	陈琼贤，刘国坚，段炳源，张政勤;有机无机肥料对土壤肥力和作物产量的影响研究初报[J];土壤与环境;1996年01期

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前2条

1	胡初枝;黄贤金;;江苏省碳排放及影响因素区域差异比较研究[A];中国地理学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年
2	邱建军;唐华俊;陈庆沐;陶陶;Changsheng Li;;中国农业耕地土壤碳平衡与碳排放研究[A];中国青年农业科学学术年报[C];2002年

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前10条

1	陈四清;基于遥感和GIS的内蒙古锡林河流域土地利用/土地覆盖变化和碳循环研究[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2002年
2	杨金艳;东北天然次生林生态系统地下碳动态研究[D];东北林业大学;2005年
3	许明祥;黄土丘陵区生态恢复过程中土壤质量演变及调控[D];西北农林科技大学;2003年
4	陈伟;苹果园土壤微生物类群与栽培环境关系的研究[D];山东农业大学;2007年
5	胡晓丽;三倍体毛白杨纸浆材新品种产业化应用关键技术研究[D];北京林业大学;2006年
6	查同刚;北京大兴杨树人工林生态系统碳平衡的研究[D];北京林业大学;2007年
7	郭胜利;黄土旱塬农田土壤有机碳、氮的演变与模拟[D];西北农林科技大学;2001年
8	刘洪斌;区域土壤信息系统的建立与应用——以重庆市为例[D];西南农业大学;2002年
9	王思远;基于地理时空数据库的中国近期土地利用/土地覆盖变化研究[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2002年
10	田应兵;若尔盖高原湿地生态系统的恢复与土壤碳、硒变化的研究[D];西南农业大学;2003年

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前10条

1	方芳;森林生态采伐评价指标体系的研究[D];内蒙古农业大学;2005年
2	焦燕;大兴安岭主要灌木、草本和地被物的碳释放研究[D];东北林业大学;2006年
3	张坤;森林碳汇计量和核查方法研究[D];北京林业大学;2007年
4	李光耀;天童常绿阔叶林次生演替过程中土壤的有机碳库及其归还特征[D];华东师范大学;2007年
5	严超龙;火干扰对重庆亚热带森林植被及土壤的影响[D];西南大学;2008年
6	段庆伟;家庭牧场草地模拟与生产管理决策研究[D];中国农业科学院;2006年
7	韦艳葵;地下滴灌下沙地杨树速生丰产机制与灌溉制度研究[D];北京林业大学;2003年
8	张津林;沙地杨树人工林生态系统生理生态特性及碳通量研究[D];北京林业大学;2006年
9	陈军;杨树人工林地上生物量和碳储量研究[D];北京林业大学;2007年
10	冯慧想;杨树人工林生长特性及生物量研究[D];中国林业科学研究院;2007年

	【二级引证文献】
	【二级引证文献】

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前6条

1	王国兵;郝岩松;王兵;阮宏华;;土地利用方式的改变对土壤呼吸及土壤微生物生物量的影响[J];北京林业大学学报;2006年S2期
2	史威;朱诚;徐伟峰;关勇;孙智彬;;重庆中坝遗址剖面磁化率异常与人类活动的关系[J];地理学报;2007年03期
3	曹明德;黄东东;;论土地资源生态补偿[J];法制与社会发展;2007年03期
4	姬景红;张玉龙;张玉玲;虞娜;白玉;;不同灌溉方法对保护地土壤有机质及氮素影响的研究[J];土壤通报;2007年06期
5	王德宣;宋长春;王跃思;王毅勇;阎百兴;赵志春;;若尔盖高原泥炭沼泽湿地CO_2呼吸通量特征[J];生态环境;2005年06期
6	曾亚文;李绅崇;普晓英;杜娟;杨树明;刘昆;;云南稻核心种质苗期耐冷性及其地理生态差异[J];生态环境;2006年02期

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前3条

1	李廷勇;重庆地区石笋古环境信息影响因素及末次冰期以来气候变化的初步研究[D];西南大学;2007年
2	涂洁;亚热带红壤丘陵区湿地松人工林水—碳耦合规律研究[D];南昌大学;2007年
3	李边疆;土地利用与生态环境关系研究[D];南京农业大学;2007年

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前10条

1	郑杰炳;土地利用方式对土壤有机碳固定影响研究[D];西南大学;2007年
2	郭广芬;未来气候变化对我国土壤有机碳储藏的影响[D];中国气象科学研究院;2006年
3	张向华;中全新世神农架高分辨率的石笋气候记录[D];南京师范大学;2005年
4	刘红霞;城郊土地利用变化的生态安全分析及规划对策研究[D];长安大学;2006年
5	苌伟;气温与土壤湿度对祁连山北坡植物种子萌发和土壤有机质分解的影响研究[D];北京林业大学;2007年
6	毛子龙;吉林省通榆县土地生态安全预警与土地资源利用优化研究[D];吉林大学;2007年
7	高瑞;基于GIS的生态补偿空间均衡性分析[D];华中师范大学;2007年
8	胡利梅;基于GIS的安陆市生态系统健康评价研究[D];华中师范大学;2007年
9	杨珊;土地利用变化对流域景观格局与生态安全的影响[D];华中师范大学;2007年
10	赵斌;河流故道区立体多元农业种植技术研究[D];河北农业大学;2007年

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	【二级参考文献】

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前6条

1	袁艺,史培军;土地利用对流域降雨-径流关系的影响——SCS模型在深圳市的应用[J];北京师范大学学报(自然科学版);2001年01期
2	刘世荣,郭泉水,王兵;中国森林生产力对气候变化响应的预测研究[J];生态学报;1998年05期
3	王让会;土壤水分遥感研究进展[J];遥感技术与应用;1994年04期
4	陈怀亮,冯定原,邹春辉;麦田土壤水分NOAA/AVHRR遥感监测方法研究[J];遥感技术与应用;1998年04期
5	陈怀亮,毛留喜,冯定原;遥感监测土壤水分的理论、方法及研究进展[J];遥感技术与应用;1999年02期
6	郑元润,周广胜,张新时,杨奠安,夏力;中国陆地生态系统对全球变化的敏感性研究[J];Acta Botanica Sinica;1997年09期

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前10条

1	潘剑君;郝珖存;孟静娟;;中国土壤有机碳分解特征研究初报[J];土壤;2011年04期
2	陈方藻;刘江;李茂松;;60年来中国农业干旱时空演替规律研究[J];西南师范大学学报(自然科学版);2011年04期
3	尚雯;李玉强;王少昆;冯静;苏娜;;科尔沁沙地流动沙丘造林后表层土壤有机碳和轻组有机碳的变化[J];应用生态学报;2011年08期
4	李勇;杨晓光;张海林;陈阜;;全球气候变暖对中国种植制度可能影响 Ⅶ.气候变暖对中国柑桔种植界限及冻害风险影响[J];中国农业科学;2011年14期
5	许文强;陈曦;罗格平;蔺卿;;土壤碳循环研究进展及干旱区土壤碳循环研究展望[J];干旱区地理;2011年04期
6	戴仁怀;蒋晓红;李子忠;;中国铲头叶蝉属昆虫区系分析[J];贵州农业科学;2011年08期
7	揣小伟;黄贤金;赖力;张梅;;基于GIS的土壤有机碳储量核算及其对土地利用变化的响应[J];农业工程学报;2011年09期
8	王超;杨智杰;黄蓉;刘强;杨玉盛;;中亚热带人工经济林土壤有机碳含量及分布[J];亚热带资源与环境学报;2011年02期
9	陈仕栋;方晰;;湖南省土壤有机碳库及其空间分布格局[J];中南林业科技大学学报;2011年05期
10	曲卫东;陈云明;王琳琳;张飞;张学伍;;黄土丘陵区柠条人工林土壤有机碳动态及其影响因子[J];中国水土保持科学;2011年04期

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前10条

1	王丹;;加快我国农业信息网络化与网站建设的对策建议[A];中国农业信息科技创新与学科发展大会论文汇编[C];2007年
2	卢丽萍;刘伟东;程丛兰;;我国农业气象灾害时空特征与粮食安全的研究[A];第26届中国气象学会年会农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C];2009年
3	李红梅;马友鑫;郭宗峰;刘文俊;;西双版纳土壤有机碳储量及空间分布特征[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集（下册）[C];2004年
4	刘静宇;孟静静;黄少鹏;丁志强;盛静卫;;吉林省靖宇县表层土壤有机碳储量及其分布规律分析[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集（第二卷）[C];2011年
5	黄国勤;;中国绿色农业的发展[A];中国农作制度研究进展2008[C];2008年
6	李爽;;基于GIS的中国土壤有机碳格局及其变化情景研究[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
7	刘庆;赵春章;林波;程新颖;尹华军;陈劲松;周非飞;姜发艳;潘新丽;尹春英;;川西亚高山人工云杉林土壤碳库及其对气候变暖的响应[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第一卷）[C];2010年
8	盛浩;杨玉盛;杨智杰;陈光水;谢锦升;郭剑芬;邹双全;;中亚热带山区土壤呼吸对土地利用变化的动态响应[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
9	姜发艳;孙辉;林波;刘庆;;川西亚高山不同阶段人工林土壤有机碳矿化初步研究[A];第五次全国土壤生物和生物化学学术研讨会论文集[C];2009年
10	钟秀明;武雪萍;;我国农田污染与农产品质量安全现状、问题及对策[A];2007年中国农业资源与区划学会学术年会论文集[C];2007年

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前1条

1	田雪莲;我国首创土壤碳储量计算方法[N];地质勘查导报;2009年

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前10条

1	张兰英;中国农业信息产业化发展研究[D];东北林业大学;2006年
2	许信旺;不同尺度区域农田土壤有机碳分布与变化[D];南京农业大学;2008年
3	王小利;黄土高原和亚热带丘陵区典型生态景观单元土壤有机碳对比研究[D];西北农林科技大学;2006年
4	李正才;土地利用变化对土壤有机碳的影响[D];中国林业科学研究院;2006年
5	许泉;南方水田土壤有机碳变化特征及保护性耕作增碳效应研究[D];南京农业大学;2007年
6	李迎春;中国农业氧化亚氮排放及减排潜力研究[D];中国农业科学院;2009年
7	闫湘;我国化肥利用现状与养分资源高效利用研究[D];中国农业科学院;2008年
8	沙丽清;西双版纳热带季节雨林、橡胶林及水稻田生态系统碳储量和土壤碳排放研究[D];中国科学院研究生院（西双版纳热带植物园）;2008年
9	王义平;中国茧蜂亚科的分类及其系统发育研究[D];浙江大学;2006年
10	颉鹏;河西绿洲农田生态系统土壤碳汇时空演变研究[D];甘肃农业大学;2009年

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前10条

1	钟声;现代中印农业发展模式比较[D];湘潭大学;2005年
2	包立军;中国横脊叶蝉亚科系统分类研究[D];苏州大学;2007年
3	周晓宇;未来气候变化对我国东北地区森林土壤表层有机碳储量的影响[D];中国气象科学研究院;2010年
4	张天琴;吉林西部县域尺度农田土壤有机碳储量及变化研究[D];吉林大学;2011年
5	马珂;干旱区人工杨树林对土壤有机碳库的影响[D];新疆大学;2011年
6	易凤佳;基于土壤基层分类的土壤有机碳储量研究[D];华中师范大学;2012年
7	李玉琴;川西山地小流域土壤有机碳空间分布特征研究[D];四川农业大学;2008年
8	杜紫贤;城市沿江湿地土地覆被变化对土壤有机碳和土壤呼吸的影响[D];福建师范大学;2008年
9	易明波;大沟流域主要植被土壤有机碳贮量及其影响因素研究[D];西南大学;2008年
10	肖潇;基于GIS的县域尺度农田土壤有机碳储量与变化研究[D];湖南农业大学;2008年

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