本文選題：龐泉溝自然保護(hù)區(qū) + 土壤呼吸　； 參考：《山西大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：土壤碳庫(kù)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的最大碳庫(kù),其微小變化都會(huì)對(duì)大氣碳庫(kù)產(chǎn)生較大的影響。土壤呼吸作為將土壤中碳轉(zhuǎn)移到大氣的主要途徑之一,它將陸地植物光合作用吸收的CO2排放到大氣,在調(diào)控大氣CO2濃度和地球氣候動(dòng)態(tài)方面起著十分關(guān)鍵的作用。但是由于受環(huán)境因子、理化因子和土壤因子的綜合交叉影響,土壤呼吸存在不同程度的空間變異性,這就增加了估算土壤C02排放量的難度。因此要想清楚的了解區(qū)域乃至全球碳收支情況,明確土壤呼吸在生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)中的作用,就必須加強(qiáng)對(duì)土壤呼吸空間異質(zhì)性的研究,尤其是在那些自然條件異質(zhì)性較大的山區(qū)。本研究于2013年9月用LI-COR-6400便攜光合儀連接6400-09土壤葉室對(duì)龐泉溝自然保護(hù)區(qū)31個(gè)不同樣地的土壤呼吸進(jìn)行了實(shí)地觀測(cè),同時(shí)測(cè)量了影響土壤呼吸的環(huán)境因子、理化因子、生物因子,而后結(jié)合傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法與地統(tǒng)計(jì)方法分析土壤呼吸的空間變異及其與影響因子之間的關(guān)系,以期達(dá)到以下研究目的：1)了解龐泉溝自然保護(hù)區(qū)土壤呼吸的空間變異和空間自相關(guān)程度；2)明確影響龐泉溝自然保護(hù)區(qū)土壤呼吸空間異質(zhì)性的關(guān)鍵因子；3)基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)不同插值方法模擬龐泉溝自然保護(hù)區(qū)土壤呼吸空間分布。主要研究結(jié)果如下：(1)土壤呼吸最高值出現(xiàn)在華北落葉松林為9.15 μ mol·m·2.s-1,最低值出現(xiàn)在草甸為2.52μmol·m-2·s-1,總體上,土壤呼吸的變異系數(shù)為25.22%呈現(xiàn)中等,變異。低海拔地區(qū)的土壤呼吸速率高,高海拔地區(qū)土壤呼吸速率低。6個(gè)植被型組中,闊葉混交林的土壤呼吸速率最高,草甸的土壤呼吸速率最低。土壤呼吸與土壤溫度的變化趨勢(shì)較為一致。(2)土壤呼吸速率與3個(gè)深度的土壤溫度呈極顯著正相關(guān)；與20～30 cm的土壤水分、土壤全氮、總碳極顯著負(fù)相關(guān)；與土壤容重極顯著正相關(guān)；土壤呼吸與土壤堿解氮含量顯著負(fù)相關(guān)；土壤呼吸與凋落物碳氮含量、凋落物厚度相關(guān)關(guān)系均不顯著。(3)單因子回歸分析表明,土壤呼吸與5、10、15 cm土壤溫度擬合的方程分別能解釋土壤呼吸空間異質(zhì)性的41%、51%和62%,與海拔、20～30 cm土壤水分、土壤容重、全氮、總碳擬合的方程分別解釋68%、24%、26%、49%和38%土壤呼吸的空間變異。環(huán)境因子、理化因子與土壤因子協(xié)同作用影響龐泉溝自然保護(hù)區(qū)土壤呼吸的空間變異。土壤溫度分別與全氮、總碳的雙指數(shù)方程能貢獻(xiàn)土壤呼吸空間變異的68%和65%。(4)地統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示除堿解氮為球狀模型外,線性模型能較好的反映土壤呼吸及其影響因子的空間分布特征,土壤呼吸的塊金值/基臺(tái)值為17.28%,具有較強(qiáng)的空間自相關(guān)程度,主要是土壤、母質(zhì)等結(jié)構(gòu)性因子影響其空間變異,土壤呼吸的空間變異對(duì)尺度的依賴較強(qiáng)。土壤呼吸及其15 cm土壤溫度、20～30 cm土壤水分、土壤容重、總碳的變程均在8800 m左右,表明它們的生態(tài)過程尺度相同。土壤呼吸、15 cm土壤溫度、20～30 cm土壤水分、容重、全氮、總碳的必需采樣數(shù)量在95%和90%置信水平下分別為8、8、13、9、16、14和7、6、9、6、11、10。(5)用反距離權(quán)重法、普通克里格法和協(xié)同克里格法插值法繪制龐泉溝自然保護(hù)區(qū)土壤呼吸和土壤溫度的空間分布格局圖,總體上,龐泉溝自然保護(hù)區(qū)土壤呼吸與土壤溫度的空間分布較為一致,均呈現(xiàn)東南部和西北部值高,東北部低的特征,土壤呼吸的空間分布相比土壤溫度較為復(fù)雜,呈現(xiàn)斑塊特征。用協(xié)同克里格插值法得到的模擬值與土壤呼吸實(shí)測(cè)值的線性回歸方程的決定系數(shù)R2為0.70,能更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)龐泉溝自然保護(hù)區(qū)土壤呼吸的空間分布格局。
[Abstract]:Soil respiration is one of the main ways to transfer carbon from soil to atmosphere .
2 ) The key factors that affect the heterogeneity of soil respiration space in Pangquangou Nature Reserve are clearly influenced ;
3 ) The spatial distribution of soil respiration in Pangquangou Nature Reserve was simulated based on geostatistics . The main results were as follows : ( 1 ) The highest value of soil respiration was 9.15 渭mol 路 m ~ ( -2 路 s - 1 ) . The lowest value appeared in meadow as 2.52 渭mol 路 m - 2 路 s - 1 .
The soil moisture , total nitrogen and total carbon were negatively correlated with 20 - 30 cm .
significant positive correlation with soil bulk density ;
There was a significant negative correlation between soil respiration and soil alkaline hydrolysis .
Soil respiration and soil moisture content , soil bulk density , total nitrogen and total carbon were analyzed . The results showed that the soil respiration and soil moisture content , soil bulk density , total nitrogen and total carbon were the same . ( 5 ) The spatial distribution patterns of soil respiration and soil temperature in Pangquangou Nature Reserve were mapped by the inverse distance weighting method , the common Kriging method and the cooperative kriging method . The spatial distribution of soil respiration and soil temperature in Pangquangou Nature Reserve was more consistent . The spatial distribution of soil respiration was more complex than that of soil respiration . The coefficient of determination of soil respiration was 0.70 , and the spatial distribution pattern of soil respiration in Pangquangou Nature Reserve could be predicted more accurately .

【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S714.3;S759.9

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 張義輝;李洪建;榮燕美;嚴(yán)俊霞;李君劍;;太原盆地土壤呼吸的空間異質(zhì)性[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2010年23期

2 肖燕;呂喜軍;;基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)的河南省封丘縣土壤養(yǎng)分空間變異研究[J];水土保持通報(bào);2012年04期

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本文編號(hào)：1832590