【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计量土壤学，具体涉及一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法。
技术介绍
1、土壤作为重要的碳库对全球碳循环过程有重要影响。全球范围内，每年有(0.5±0.15)gt土壤碳伴随28gt表层土壤迁移流失，而水蚀是土壤有机碳流失的重要驱动力。该过程中，活性有机碳库对土壤环境变化的响应较为敏感，为土壤有机碳响应影响因子变化的重要指示物。土壤有机碳可以划分为矿质结合态有机碳和颗粒有机碳。其中，土壤颗粒有机碳作为表征活性有机碳变化的重要指标，而矿质结合态有机碳则难以被矿化。土壤颗粒有机碳包括动植物残体、菌丝体及孢子等，主要为部分分解且未腐殖化的有机质。其c/n值高，分解速度为重组碳的2-11倍，周转速度快，且易于被矿化。因此，颗粒有机碳属于土壤中易分解的活性碳库。因而，探究水蚀作用下颗粒有机碳的流失与富集机制有助于理解水蚀作用下的土壤有机碳库储量变化。然而，颗粒有机碳在土壤中存在多种状态，如游离态和团聚体包裹态，其中不同粒径游离态或团聚体包裹态颗粒有机碳的水蚀机制存在差异。这是由于土壤团聚体按照粒径可划分为微团聚体、小团聚体和大团聚体。微团聚体主要由细颗粒有机碳和矿质结合态有机碳组成，而小团聚体和大团聚体则是由粗、细颗粒有机碳、微团聚体和矿质结合态有机碳组成，组成复杂。此外，由于雨滴打击造成团聚体破碎释，形成包裹态颗粒有机碳含量发生变化的团聚体碎片，随之，轻质的颗粒有机碳或团聚体碎片会被径流优先输移。因而，水蚀过程中颗粒有机碳水蚀作用下颗粒有机碳的流失与富集过程十分复杂，以往土壤游离态或包裹态粗、细颗粒有机碳的测定方法，如申请号c
2、在水蚀过程中，雨滴打击团聚体破碎，造成团聚体破碎释放出不同粒径的黏粉粒、细/粗颗粒有机碳以及团聚体碎片；其中，黏粉粒的粒径小于0.05mm，细颗粒有机碳的粒径为0.05-0.25mm，粗颗粒有机碳的粒径为0.25-2mm。这些团聚体碎片与土壤原有的游离态细、粗颗粒有机碳被径流选择性输移，改变了水蚀泥沙不同粒径泥沙颗粒中颗粒有机碳含量。在以往的研究中，对不同级粒径泥沙颗粒中的颗粒有机碳含量与优先情况的检测费时费工且测定难度大。
技术实现思路
1、针对现有技术中所存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，以解决现有技术中，对各级粒径的团聚体有机碳组分在水蚀过程中的输移情况的检测费时费工且测定难度大的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，包括以下步骤：
3、步骤一：计算水蚀泥沙中第i级粒径泥沙中颗粒有机碳富集程度指数epi、总水蚀泥沙颗粒中有机碳富集程度指数ep、水蚀泥沙总有机碳富集比er、第i级粒径泥沙颗粒有机碳含量与原状土i级泥沙有机碳含量的比值eroci、团聚体破碎对soc富集的贡献率ca以及泥沙中分散前后各级粒径泥沙颗粒百分比差值与原状土的比值api；
4、步骤二：通过er、eroci、ca以及api来初步判断第i粒径泥沙颗粒有机碳优先输移；再通过epi确定第i粒径泥沙中颗粒有机碳优先输移相对量；最后，通过ep确定水蚀泥沙总颗粒有机碳优先输移相对量。
5、相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
6、本水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法通过探究水蚀泥沙的易测定指标与团聚体不同有机碳组分的物理关系，从而建立新的换算指标，用来指示团聚体有机碳组成的变化及其特征，以免除费工费时提取测定各粒径团聚体有机碳组成，更便捷的估算团聚体各粒径颗粒有机碳和粘粉粒有机碳相对含量，以及团聚体破碎形成颗粒有机碳等组分被优先输移在总有机碳中的比例和对泥沙有机碳富集的贡献。由于一般轻度水蚀条件下水蚀泥沙有机碳才会发生明显富集，因而，该方法对于高频次轻度水蚀多发地区，以及有机碳明显富集的水蚀泥沙，探明泥沙中各粒径团聚体不同有机碳组分含量变化特征及其来源，以及团聚体破碎暴露有机碳对泥沙有机碳富集的贡献度，具有节时节工，且准确度较高的优势。
7、进一步，还包括以下步骤：
8、步骤三，结合13c同位素法对水蚀泥沙中富集的颗粒有机碳进行追溯以进一步验证第i粒径泥沙颗粒机碳优先输移类型与相对量计算准确性。
9、通过13c同位素法来进一步验证，从而能够说明本水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法能够对水蚀泥沙有机碳组分输移情况进行相对准确的判断。
10、进一步，所述步骤一中：
11、
12、其中，csoc为水蚀泥沙总有机碳含量,co为原状土总有机碳含量。
13、进一步，所述步骤一中：
14、
15、其中，ei为水蚀泥沙第i粒径泥沙颗粒有机碳含量，eo-i为原状土第i粒径泥沙颗粒有机碳含量。
16、进一步，所述步骤一中：
17、
18、其中，ci为水蚀泥沙第i粒径泥沙颗粒soc含量，co-i为原状土第i粒径泥沙颗粒soc含量，csoc为水蚀泥沙总有机碳含量，为水蚀泥沙第i粒径泥沙颗粒质量百分比。
19、进一步，所述步骤一中：
20、
21、其中，di为分散后水蚀泥沙第i粒径泥沙颗粒质量百分比，ei为分散前水蚀泥沙第i粒径泥沙颗粒质量百分比，do-i为分散后原状土第i粒径泥沙颗粒质量百分比，eo-i为分散前原状土第i粒径泥沙颗粒质量百分比。
22、进一步，所述步骤一中：
23、
24、其中，ap1为泥沙中分散前后第一粒径泥沙颗粒百分比差值与原状土的比值，为水蚀泥沙第i粒径泥沙颗粒质量百分比。
25、进一步，所述步骤一中：
26、
27、进一步，所述步骤二中：
28、当er>1.5，eroci>1.2，ca>50％，且ap1<1，ap2>ap3时，除黏粉粒有机碳外，细颗粒有机碳主要优先输移；
29、当er>1.5，eroci>1.2，ca>50％，且ap1<1,ap2<ap3时，除黏粉粒有机碳外，粗颗粒有机碳主要优先输移；
30、当er>1.5，eroci>1.2，ca>50％，且ap1<1,ap2＝ap3时，除黏粉粒有机碳外，细颗粒有机碳和粗颗粒有机碳优先输移强度相同；
31、否则，按照原状土中各级粒径泥沙颗粒中的颗粒有机碳含量进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于，还包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于，所述步骤一中：
4.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于：所述步骤一中：
5.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于：所述步骤一中：
6.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于：所述步骤一中：
7.根据权利要求6所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于：所述步骤一中：
8.根据权利要求7所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于：所述步骤一中：
9.根据权利要求3-8中任一项所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于，所述步骤二中：
【技术特征摘要】
1.一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于，还包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于，所述步骤一中：
4.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法，其特征在于：所述步骤一中：
5.根据权利要求1所述的一种水蚀泥沙有机碳组分输移判断方法...
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