冀北遼河源典型森林類型土壤呼吸研究
本文選題:土壤總呼吸 切入點:凋落物呼吸 出處:《北京林業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:以冀北遼河源大窩鋪林場為實驗地,在2013年和2014年生長季選取典型森林類型:不同演替階段的油松天然次生林—油松中齡林(HF)、油松近熟林(NF)、油松成熟林(MF)、油松過熟林(OF),落葉松人工林(LP)、以及白樺-遼東櫟-山楊混交天然次生林(MBF)為研究對象,應(yīng)用Li-8100土壤碳通量測量系統(tǒng),定期測定土壤呼吸速率及其溫濕度等環(huán)境因子,得出以下結(jié)論:1.土壤總呼吸及其組分呼吸呈現(xiàn)明顯的月際變化。各樣地土壤總呼吸及其組分呼吸從測定月份開始升高,在6-8月達(dá)到峰值。大部分林分的根系呼吸在8、9月份達(dá)到最大值;大部分林分的凋落物呼吸、礦質(zhì)土壤呼吸在生長旺盛期速率(6-8月)較高。在土壤溫度較低時,土壤溫度對土壤呼吸及其組分呼吸起主導(dǎo)作用;在生長旺盛期,土壤溫濕度共同對土壤呼吸起主導(dǎo)作用,但較高的土壤溫度會抑制礦質(zhì)土壤呼吸。2.各組分呼吸比例因年份而異。各林分兩年礦質(zhì)土壤呼吸貢獻(xiàn)比例最大,2013年平均值為59.37%,2014年為66.14%;其次為凋落物呼吸,2013年平均值為26.63%,但2014年凋落物呼吸降低至與根系呼吸比例近似相等,分別為16.58%、16.62%;根系呼吸貢獻(xiàn)比例在2013年平均值為14.00%。3.溫濕度對不同林分土壤呼吸的差異的影響不同。土壤組分呼吸可能對環(huán)境因子響應(yīng)引起的變化近似相同,因此兩年間土壤各組分呼吸大小順序基本一致。土壤溫度對不同林分的土壤呼吸起到主導(dǎo)作用,但土壤濕度對土壤總呼吸速率及凋落物呼吸速率也起到一部分的促進(jìn)作用;對不同年份而言,引起土壤呼吸速率差異的原因可能是土壤溫度以及大氣濕度。4.土壤呼吸與溫度均呈顯著指數(shù)相關(guān)。土壤溫濕度的解釋能力最強(qiáng)。土壤溫濕度可以解釋土壤總呼吸變化的53.4%-86.4%,凋落物呼吸變化的71.0%-89.7%,根系呼吸變化的42.5%~65.6%,礦質(zhì)土壤呼吸變化的74.1%-92.3%。對土壤總呼吸及各組分呼吸的Q10值進(jìn)行比較:凋落物呼吸土壤總呼吸礦質(zhì)土壤呼吸根系呼吸:土壤呼吸對大氣溫度的敏感性小于土壤溫度。
[Abstract]:Taking the Dawopu Forest Farm of the Liaohe River in the north of Hebei as the experimental site, In 2013 and 2014, typical forest types were selected: natural secondary forest of Pinus tabulaeformis at different succession stages, middle age forest of Pinus tabulaeformis, NFN of Pinus tabulaeformis, mature forest of Pinus tabulaeformis, overmature forest of Pinus tabulaeformis, LPU, LPU of Larix olgensis plantation, and Bai Hua-. The natural secondary forest (MBF) of Quercus variabilis and Populus davidiana was used as the research object. The soil respiration rate and environmental factors such as temperature and humidity were measured by Li-8100 soil carbon flux measurement system. The following conclusions can be drawn: 1. Soil total respiration and component respiration show significant intermonthly changes. The total and component respiration of soil in various plots increases from the measured month. The root respiration of most stands reached its maximum value in August and September, and the litter respiration and mineral soil respiration rate of most stands were higher in the period of vigorous growth. When the soil temperature was low, the root respiration of most stands reached the peak in June and August, and the root respiration of most stands reached the maximum in August and August. Soil temperature plays a leading role in soil respiration and component respiration, and soil temperature and humidity play a leading role in soil respiration during the growing period. However, higher soil temperature can inhibit mineral soil respiration. The respiration ratio of each component varies from year to year. The contribution ratio of mineral soil respiration in each stand for two years is the largest, with an average value of 59.37 in 2013 and 66.14 in 2014, followed by litter respiration, averaging 2013. In 2014, the respiration of litter decreased to about the same as that of root respiration. The ratio of root respiration contribution in 2013 was 14.00.3.The effect of temperature and humidity on the difference of soil respiration in different stands was different. The changes of soil component respiration may be similar to those caused by environmental factors. Soil temperature played a leading role in soil respiration of different stands, but soil moisture also played a part in promoting soil total respiration rate and litter respiration rate. For different years, The difference of soil respiration rate may be caused by soil temperature and atmospheric humidity .4.There is a significant exponential correlation between soil respiration and temperature. The interpretation of soil temperature and humidity is the strongest. Soil temperature and humidity can explain soil total respiration. 53.4% -86.4%, 71.0-89.7% of litter respiration, 42.5% 65.6% of root respiration changes, 74.1 -92.33.3% of mineral soil respiration changes. The Q10 values of total soil respiration and component respiration were compared: litter respiration soil total respiration mineral soil respiration root respiration root exhalation: litter respiration total respiration mineral soil respiration root respiration. Suction: the sensitivity of soil respiration to atmospheric temperature is less than that of soil temperature.
【學(xué)位授予單位】:北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:S714
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,本文編號:1599337
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