水稻根際碳沉積的計(jì)量分析
本文關(guān)鍵詞:水稻根際碳沉積的計(jì)量分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:植物-土壤之間的碳素流動過程是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。本文在總結(jié)根際沉積研究概況的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)闡述了有關(guān)植物根際碳沉積量的計(jì)量方法,通過論證通量觀測在植物根際碳沉積研究中進(jìn)行應(yīng)用的可行性,提出了基于碳通量觀測結(jié)果對植物根際碳沉積進(jìn)行計(jì)量研究的方法;而后基于提出的方法,以亞熱帶稻田生態(tài)系統(tǒng)的典型代表——桃源農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站的自2003-2011年的碳通量和氣象觀測數(shù)據(jù)資料,探討了稻田CO2通量的變化特征,并著重對水稻根際碳沉積進(jìn)行了計(jì)量分析,得到了以下主要研究結(jié)果: (1)提出了在人工強(qiáng)烈干擾的稻田生態(tài)系統(tǒng)中,根際碳沉積過程成為造成生態(tài)系統(tǒng)生物量和凈初級生產(chǎn)力之間存在差距的主要原因,由此可以估算稻田生態(tài)系統(tǒng)水稻根際碳的沉積量和根際碳的沉積率,為原位條件下的水稻根際碳沉積研究提供了重要的理論和方法支撐。 (2)對碳通量觀測數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明,稻田生態(tài)系統(tǒng)碳通量呈現(xiàn)明顯的逐年和晝夜變化規(guī)律,主要表現(xiàn)為,逐年變化中呈現(xiàn)出由低到高再到低、中間出現(xiàn)峰值的規(guī)律,由于早晚稻收割間期而形成明顯的“雙峰”現(xiàn)象。在晝夜變化規(guī)律上,呈現(xiàn)明顯的倒U形結(jié)構(gòu),倒U形的“低谷”隨月份的推移,從年初先增加而后到了年末又減少。研究結(jié)果揭示了稻田生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程的重要碳匯。 3)對稻田土壤呼吸通量(Rs)進(jìn)行分析結(jié)果表明,Rs與土壤溫度(Tsoil)表現(xiàn)出相關(guān)性,這種相關(guān)性在一年當(dāng)中的變化特征接近于正態(tài)分布。Rs在不同的年份間表現(xiàn)為峰值的高低不同,相應(yīng)的Tsoil變化保持近似穩(wěn)定,說明穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境對于保持區(qū)域內(nèi)氣候環(huán)境的穩(wěn)定具有重要的作用。在晝夜變化規(guī)律上,Rs表現(xiàn)出同Tsoil變化較好的一致性,但高溫可能影響Rs的敏感性。 (4)對水稻根際碳沉積進(jìn)行計(jì)量分析結(jié)果表明,晚稻生長季具有更高的固碳潛力,植被覆蓋狀況的差別改變了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的碳交換狀況晚稻生長季為主要的根際碳沉積時(shí)期,在水稻生長季內(nèi)約有14.01%-43.17%的光合碳通過根際沉積作用進(jìn)入土壤,是可信的根際碳沉積率水平區(qū)間。
【關(guān)鍵詞】:稻田生態(tài)系統(tǒng) 碳通量 根際 碳沉積 計(jì)量研究
【學(xué)位授予單位】:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:S511
【目錄】:
- 摘要5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-20
- 1.1 研究背景與意義10-12
- 1.1.1 研究背景10-12
- 1.1.2 研究意義12
- 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展12-20
- 1.2.1 根際沉積的涵義及其作用12-13
- 1.2.2 根際碳沉積的研究方法13-16
- 1.2.3 根際碳沉積量的估算16-18
- 1.2.4 根際碳沉積過程與環(huán)境因子的相互關(guān)系18-20
- 第二章 水稻根際碳沉積計(jì)量研究方法學(xué)的建立20-27
- 2.1 生態(tài)系統(tǒng)碳通量與植物根際碳沉積20-26
- 2.1.1 生態(tài)系統(tǒng)通量的概念與內(nèi)涵20
- 2.1.2 生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力與碳通量20-21
- 2.1.3 生態(tài)系統(tǒng)碳通量研究方法21-23
- 2.1.4 稻田生態(tài)系統(tǒng)及其碳通量23-24
- 2.1.5 通量觀測在植物根際碳沉積研究中的應(yīng)用24-26
- 2.2 水稻根際碳沉積計(jì)量研究的技術(shù)路線26-27
- 第三章 稻田生態(tài)系統(tǒng)CO_2通量的觀測研究27-43
- 3.1 觀測地點(diǎn)與方法27-28
- 3.1.1 觀測地點(diǎn)27
- 3.1.2 觀測方法27-28
- 3.2 數(shù)據(jù)處理28-34
- 3.2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理28
- 3.2.2 通量數(shù)據(jù)插補(bǔ)與通量分區(qū)28-31
- 3.2.3 程式處理31-34
- 3.2.4 結(jié)果計(jì)算34
- 3.3 結(jié)果分析與討論34-42
- 3.3.1 稻田生態(tài)系統(tǒng)碳通量的逐年變化特征34-36
- 3.3.2 稻田生態(tài)系統(tǒng)碳通量的日變化特征36-39
- 3.3.3 稻田生態(tài)系統(tǒng)碳通量的源匯分析39-42
- 3.4 小結(jié)42-43
- 第四章 水稻根際碳沉積的計(jì)量分析43-52
- 4.1 數(shù)據(jù)來源與測定方法43
- 4.2 分析方法43
- 4.2.1 通量與氣象數(shù)據(jù)的處理43-45
- 4.2.2 土壤呼吸(R_s)的計(jì)算43-44
- 4.2.3 水稻自養(yǎng)呼吸(R_A)的計(jì)算44-45
- 4.2.4 生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產(chǎn)力的計(jì)算45
- 4.2.5 生態(tài)系統(tǒng)全年生物量的估算45
- 4.2.6 水稻根系碳沉積的計(jì)量分析45
- 4.3 結(jié)果分析與討論45-51
- 4.3.1 稻田生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸(R_s)通量的變化特征45-47
- 4.3.2 水稻根際碳沉積的計(jì)量47-51
- 4.4 小結(jié)51-52
- 第五章 主要結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)與研究展望52-55
- 5.1 主要結(jié)論52-53
- 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)53
- 5.3 研究展望53-55
- 參考文獻(xiàn)55-65
- 附錄65-70
- 附錄一:主要符號、專業(yè)名詞中英文對照65-68
- 附錄二:主要單位中英文對照68-70
- 致謝70-71
- 作者簡介71
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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本文編號:360692
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