濕熱山地土壤有機(jī)碳積累與化學(xué)風(fēng)化過(guò)程的碳匯效應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-21 23:26
作為碳循環(huán)的一個(gè)環(huán)節(jié),河流對(duì)流域起著物質(zhì)輸移、環(huán)境改造的重要作用,其強(qiáng)大的碳匯功能已引起學(xué)者的廣泛關(guān)注。本研究選擇典型亞熱帶氣候條件下的梅江流域?yàn)檠芯繉?duì)象,采用野外調(diào)查、取樣和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分析相結(jié)合的方法,對(duì)濕熱山地典型森林類(lèi)型土壤碳儲(chǔ)量及其分配特征進(jìn)行研究,剖析土壤有機(jī)碳積累的主要影響因素。同時(shí)通過(guò)對(duì)河流水化學(xué)組成的分析,查明河水主要離子的來(lái)源,推斷梅江流域主要化學(xué)風(fēng)化過(guò)程,定量估算三大類(lèi)巖石和大氣降水對(duì)河水主要離子的貢獻(xiàn)率,對(duì)梅江江流域化學(xué)風(fēng)化過(guò)程的碳匯效應(yīng)進(jìn)行了相關(guān)性分析。主要研究結(jié)果如下:(1)研究區(qū)5種林分土壤有機(jī)碳平均含量在4.14~22.14g·kg-1之間,常綠闊葉林最高,其次為針闊混交林,桉樹(shù)人工林最小。SOC含量隨剖面深度增加而減少,但林分不同其遞減幅度有所差異,其中常綠闊葉林遞減率最大,SOC表聚性明顯。5種林分土壤碳密度差異顯著,其各土層變化范圍為1.57~5.74kg·m-2,自然地帶性植被類(lèi)型各個(gè)土層土壤碳密度均高于次生植被類(lèi)型對(duì)應(yīng)的碳密度。(2)5種林分土壤碳儲(chǔ)量整體較低,平均為148.76t·hm-2,低于我國(guó)一些相似氣候帶或植被類(lèi)型的研究結(jié)果。人為干擾活動(dòng)...
【文章來(lái)源】:中山大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:166 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 森林土壤碳庫(kù)及其分布
1.2.2 土壤有機(jī)碳密度及其分布
1.2.3 森林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量影響因素
1.2.4 河流水化學(xué)與化學(xué)風(fēng)化
1.2.5 河流溶解有機(jī)碳
1.3 研究目標(biāo)與思路
第二章 研究區(qū)概況
2.1 自然地理概況
2.1.1 地理位置
2.1.2 地質(zhì)與地貌
2.1.3 氣候與水文、水資源
2.1.4 土壤與植被
2.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況
第三章 樣品采集和分析
3.1 土壤樣品的采集與分析
3.1.1 土壤野外調(diào)查與實(shí)地采樣
3.1.2 土壤樣品分析
3.1.3 土壤有機(jī)碳密度計(jì)算
3.2 河流水樣采集、保存與分析
3.2.1 采樣點(diǎn)的布設(shè)
3.2.2 采樣前的準(zhǔn)備
3.2.3 野外采集和樣品預(yù)處理
3.2.4 樣品的測(cè)定與分析
3.3 資料收集與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
第四章 濕熱山地土壤有機(jī)碳積累及其影響因素
4.1 主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳積累
4.1.1 清涼山林區(qū)主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量
4.1.2 金豐林區(qū)主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量
4.1.3 梅江流域其他林區(qū)主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量
4.2 森林土壤有機(jī)碳匯的主要影響因子分析
4.2.1 氣溫與降水對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.2 土壤容重對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.3 土壤質(zhì)地對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.4 土壤水分對(duì)土壤有機(jī)碳影響
4.2.5 土壤 pH 值對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.6 土壤養(yǎng)分對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
第五章 濕熱山地流域化學(xué)風(fēng)化過(guò)程的碳匯效應(yīng)
5.1 河流主要離子化學(xué)特征
5.1.1 河流水化學(xué)特征
5.1.2 主要離子含量的時(shí)空變化
5.2 河流主要離子來(lái)源及其成因分析
5.2.1 河流主要離子三角圖分析
5.2.2 河流主要離子 Gibbs 圖分析
5.2.3 大氣降水和人為活動(dòng)對(duì)河流水化學(xué)組成的貢獻(xiàn)
5.2.4 河流離子主成分(PCA)分析和因子分析
5.3 河流主要化學(xué)風(fēng)化過(guò)程及其碳匯效應(yīng)
5.3.1 化學(xué)風(fēng)化過(guò)程概述
5.3.2 粵東北山區(qū)主要化學(xué)風(fēng)化過(guò)程
5.3.3 粵東北山區(qū)巖石化學(xué)風(fēng)化率估算
5.3.4 粵東北山區(qū)巖石化學(xué)風(fēng)化的大氣 CO2消耗量與消耗率
5.4 濕熱山地河流碳通量的估算
5.4.1 流域 DIC 含量分布特征
5.4.2 流域 DIC 通量估算
5.4.3 河流 DOC 含量變化特征
5.4.4 河流 DOC 侵蝕通量
第六章 流域化學(xué)風(fēng)化過(guò)程中的碳匯影響因素及其相關(guān)性分析
6.1 河流 DIC 的主要來(lái)源及含量差異原因
6.2 河流 DIC 碳匯影響因素的相關(guān)性分析
6.2.1 降水與河流 DIC 濃度
6.2.2 溫度與河流 DIC 濃度
6.2.3 巖石風(fēng)化(TDS)與河流 DIC 濃度
6.3 河流有機(jī)碳來(lái)源及其產(chǎn)出影響因素
6.4 森林土壤碳匯對(duì)河流 DOC 的影響
6.4.1 不同林區(qū) SOC 與河流 DOC 的相關(guān)關(guān)系
6.4.2 不同森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳與河流 DOC 的關(guān)聯(lián)度
第七章 結(jié)論、問(wèn)題與展望
7.1 主要結(jié)論
7.2 存在的問(wèn)題與思考
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]山西太岳山不同林分土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量研究[J]. 王文靜,王百田,呂釗,仁本超,王寧,聶森,曹遠(yuǎn)博. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2013(01)
[2]不同坡位杉木林土壤碳儲(chǔ)量研究[J]. 薛立,薛曄,列淦文,葉龍華,黃香蘭. 水土保持通報(bào). 2012(06)
[3]黃土丘陵區(qū)植被恢復(fù)對(duì)深層土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的影響[J]. 張金,許明祥,王征,馬昕昕,邱宇潔. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(10)
[4]三峽水庫(kù)壩前水體水化學(xué)及溶解無(wú)機(jī)碳時(shí)空分布特征[J]. 吳起鑫,韓貴琳,唐楊. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
[5]鄱陽(yáng)湖流域巖石化學(xué)風(fēng)化特征及CO2消耗量估算[J]. 翟大興,楊忠芳,柳青青,侯青葉,夏學(xué)齊,余濤,袁國(guó)禮,馮海艷. 地學(xué)前緣. 2011(06)
[6]秦嶺火地塘林區(qū)不同海拔森林土壤理化性質(zhì)[J]. 張巧明,王得祥,龔明貴,張麗楠. 水土保持學(xué)報(bào). 2011(05)
[7]濕熱山地丘陵流域化學(xué)風(fēng)化過(guò)程的碳匯估算[J]. 陶貞,高全洲,王振剛,張勝華,解晨驥,林培松,阮小兵,李恕宏,毛海若. 科學(xué)通報(bào). 2011(26)
[8]黃河流域硅酸鹽風(fēng)化的討論(2)——流域耗水量對(duì)化學(xué)風(fēng)化消耗大氣CO2的貢獻(xiàn)[J]. 張龍軍,王寶森,薛明,王亮,溫志超. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(04)
[9]西江水體有機(jī)碳含量變化及懸浮物碳同位素的意義[J]. 魏秀國(guó),李寧利,沈承德,郭治興. 地理科學(xué). 2011(02)
[10]華南濱;◢弾r丘陵的化學(xué)風(fēng)化與化學(xué)徑流[J]. 高全洲,陶貞. 中國(guó)科學(xué):地球科學(xué). 2010(06)
博士論文
[1]巖溶流域水循環(huán)過(guò)程碳匯效應(yīng)研究[D]. 史婷婷.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]三峽庫(kù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)碳儲(chǔ)量研究[D]. 邢樂(lè)杰.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]中國(guó)主要森林群落林下土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量格局及其影響因子研究[D]. 李江.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3152697
【文章來(lái)源】:中山大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:166 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 森林土壤碳庫(kù)及其分布
1.2.2 土壤有機(jī)碳密度及其分布
1.2.3 森林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量影響因素
1.2.4 河流水化學(xué)與化學(xué)風(fēng)化
1.2.5 河流溶解有機(jī)碳
1.3 研究目標(biāo)與思路
第二章 研究區(qū)概況
2.1 自然地理概況
2.1.1 地理位置
2.1.2 地質(zhì)與地貌
2.1.3 氣候與水文、水資源
2.1.4 土壤與植被
2.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況
第三章 樣品采集和分析
3.1 土壤樣品的采集與分析
3.1.1 土壤野外調(diào)查與實(shí)地采樣
3.1.2 土壤樣品分析
3.1.3 土壤有機(jī)碳密度計(jì)算
3.2 河流水樣采集、保存與分析
3.2.1 采樣點(diǎn)的布設(shè)
3.2.2 采樣前的準(zhǔn)備
3.2.3 野外采集和樣品預(yù)處理
3.2.4 樣品的測(cè)定與分析
3.3 資料收集與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
第四章 濕熱山地土壤有機(jī)碳積累及其影響因素
4.1 主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳積累
4.1.1 清涼山林區(qū)主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量
4.1.2 金豐林區(qū)主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量
4.1.3 梅江流域其他林區(qū)主要森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量
4.2 森林土壤有機(jī)碳匯的主要影響因子分析
4.2.1 氣溫與降水對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.2 土壤容重對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.3 土壤質(zhì)地對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.4 土壤水分對(duì)土壤有機(jī)碳影響
4.2.5 土壤 pH 值對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.6 土壤養(yǎng)分對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
第五章 濕熱山地流域化學(xué)風(fēng)化過(guò)程的碳匯效應(yīng)
5.1 河流主要離子化學(xué)特征
5.1.1 河流水化學(xué)特征
5.1.2 主要離子含量的時(shí)空變化
5.2 河流主要離子來(lái)源及其成因分析
5.2.1 河流主要離子三角圖分析
5.2.2 河流主要離子 Gibbs 圖分析
5.2.3 大氣降水和人為活動(dòng)對(duì)河流水化學(xué)組成的貢獻(xiàn)
5.2.4 河流離子主成分(PCA)分析和因子分析
5.3 河流主要化學(xué)風(fēng)化過(guò)程及其碳匯效應(yīng)
5.3.1 化學(xué)風(fēng)化過(guò)程概述
5.3.2 粵東北山區(qū)主要化學(xué)風(fēng)化過(guò)程
5.3.3 粵東北山區(qū)巖石化學(xué)風(fēng)化率估算
5.3.4 粵東北山區(qū)巖石化學(xué)風(fēng)化的大氣 CO2消耗量與消耗率
5.4 濕熱山地河流碳通量的估算
5.4.1 流域 DIC 含量分布特征
5.4.2 流域 DIC 通量估算
5.4.3 河流 DOC 含量變化特征
5.4.4 河流 DOC 侵蝕通量
第六章 流域化學(xué)風(fēng)化過(guò)程中的碳匯影響因素及其相關(guān)性分析
6.1 河流 DIC 的主要來(lái)源及含量差異原因
6.2 河流 DIC 碳匯影響因素的相關(guān)性分析
6.2.1 降水與河流 DIC 濃度
6.2.2 溫度與河流 DIC 濃度
6.2.3 巖石風(fēng)化(TDS)與河流 DIC 濃度
6.3 河流有機(jī)碳來(lái)源及其產(chǎn)出影響因素
6.4 森林土壤碳匯對(duì)河流 DOC 的影響
6.4.1 不同林區(qū) SOC 與河流 DOC 的相關(guān)關(guān)系
6.4.2 不同森林類(lèi)型土壤有機(jī)碳與河流 DOC 的關(guān)聯(lián)度
第七章 結(jié)論、問(wèn)題與展望
7.1 主要結(jié)論
7.2 存在的問(wèn)題與思考
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]山西太岳山不同林分土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量研究[J]. 王文靜,王百田,呂釗,仁本超,王寧,聶森,曹遠(yuǎn)博. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2013(01)
[2]不同坡位杉木林土壤碳儲(chǔ)量研究[J]. 薛立,薛曄,列淦文,葉龍華,黃香蘭. 水土保持通報(bào). 2012(06)
[3]黃土丘陵區(qū)植被恢復(fù)對(duì)深層土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的影響[J]. 張金,許明祥,王征,馬昕昕,邱宇潔. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(10)
[4]三峽水庫(kù)壩前水體水化學(xué)及溶解無(wú)機(jī)碳時(shí)空分布特征[J]. 吳起鑫,韓貴琳,唐楊. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
[5]鄱陽(yáng)湖流域巖石化學(xué)風(fēng)化特征及CO2消耗量估算[J]. 翟大興,楊忠芳,柳青青,侯青葉,夏學(xué)齊,余濤,袁國(guó)禮,馮海艷. 地學(xué)前緣. 2011(06)
[6]秦嶺火地塘林區(qū)不同海拔森林土壤理化性質(zhì)[J]. 張巧明,王得祥,龔明貴,張麗楠. 水土保持學(xué)報(bào). 2011(05)
[7]濕熱山地丘陵流域化學(xué)風(fēng)化過(guò)程的碳匯估算[J]. 陶貞,高全洲,王振剛,張勝華,解晨驥,林培松,阮小兵,李恕宏,毛海若. 科學(xué)通報(bào). 2011(26)
[8]黃河流域硅酸鹽風(fēng)化的討論(2)——流域耗水量對(duì)化學(xué)風(fēng)化消耗大氣CO2的貢獻(xiàn)[J]. 張龍軍,王寶森,薛明,王亮,溫志超. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(04)
[9]西江水體有機(jī)碳含量變化及懸浮物碳同位素的意義[J]. 魏秀國(guó),李寧利,沈承德,郭治興. 地理科學(xué). 2011(02)
[10]華南濱;◢弾r丘陵的化學(xué)風(fēng)化與化學(xué)徑流[J]. 高全洲,陶貞. 中國(guó)科學(xué):地球科學(xué). 2010(06)
博士論文
[1]巖溶流域水循環(huán)過(guò)程碳匯效應(yīng)研究[D]. 史婷婷.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]三峽庫(kù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)碳儲(chǔ)量研究[D]. 邢樂(lè)杰.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]中國(guó)主要森林群落林下土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量格局及其影響因子研究[D]. 李江.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3152697
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