تطور الكربون العضوي في تربة الأراضي الزراعية في ليانتشو وإمكانات تثبيت الكربون

ZHANG Yujie ,  

SHEN Wenjie ,  

ZOU Tianxiang ,  

HU Yanfeng ,  

TU Junxi ,  

JIAO Linchun ,  

LI Yuhang ,  

LIANG Zhipeng ,  

FAN Dongsheng ,  

摘要

لتحقيق تقييم وتحليل محتوى الكربون العضوي في تربة الأراضي الزراعية الإقليمية وتعزيز التنمية الزراعية المستدامة. أخذت مدينة ليانتشو بمقاطعة قوانغدونغ كمجال بحث، وركزت على الكربون العضوي في طبقة سطح التربة الزراعية، ودمجت بيانات التربة المقاسة ميدانيًا مع معلومات جغرافية متعددة الأبعاد، باستخدام خوارزمية نموذج مركب ونموذج إزالة النترات والتحلل (DNCD، denitrification-decomposition) لمحاكاة التغير المكاني والزماني لكثافة الكربون العضوي في التربة السطحية (SOCD، soil organic carbon density) في ليانتشو وتحليل قدرتها على تثبيت الكربون. أظهرت النتائج أن خوارزمية SA-LSTM-XGB المدمجة التي توظف عوامل الاستشعار عن بعد وعوامل الطبوغرافيا وغيرها من البيانات أعطت أفضل أداء في التنبؤ، حيث كان معامل التحديد R2 = 0.646. وأظهر التنبؤ المبني على هذا النموذج تراجع SOCD في طبقة سطح التربة الزراعية بمدينة ليانتشو من 4.73 كغ/م2 في عام 2007 إلى 3.35 كغ/م2 في عام 2019. أظهرت نتائج محاكاة نموذج DNDC، أنه إذا لم تتغير أنماط إدارة الحقول، فإن المخزون الإجمالي للكربون العضوي في عمق 0~50 سم من الأراضي الزراعية بمدينة ليانتشو سيستمر في الانخفاض بمعدل سنوي 3.32×10^7 كغ خلال فترة 2019-2035، بينما من خلال تحسين طريقة إدارة الحقول، يمكن زيادة المخزون إلى ما بين 1.48×10^9 و2.52×10^9 كغ بحلول عام 2035.

关键词

الكربون العضوي للتربة;إمكانات تثبيت الكربون;نموذج DNDC;ليانتشو

阅读全文