發(fā)布時(shí)間：2021-04-29 09:22

　　隨著人類(lèi)生產(chǎn)活動(dòng)的增加及極端降雨事件的頻繁出現(xiàn),土壤侵蝕及其對(duì)環(huán)境造成的影響日趨加劇,尤其在其驅(qū)動(dòng)下的土壤有機(jī)碳庫(kù)動(dòng)態(tài)由于事關(guān)全球碳循環(huán)格局而引起全世界范圍內(nèi)的密切關(guān)注。然而,土壤侵蝕作用下的土壤碳循環(huán)研究卻存在亟待解決的不確定性問(wèn)題,其在土壤碳循環(huán)格局中究竟扮演“碳源”的角色還是扮演“碳匯”的角色,目前依然存在著廣泛的爭(zhēng)議。這其中關(guān)鍵的問(wèn)題之一即是由侵蝕作用引起的土壤碳礦化格局與機(jī)制尚不明確,因侵蝕而流失那部分有機(jī)碳的歸宿以及侵蝕發(fā)生后留在原位的有機(jī)碳動(dòng)態(tài)仍然缺少明確的理論解釋,從而導(dǎo)致無(wú)法準(zhǔn)確估算侵蝕作用究竟多大程度上作用于土壤碳庫(kù)的礦化流失。對(duì)于這樣一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)中的復(fù)雜過(guò)程,以往研究多基于“黑箱“理論加以評(píng)估,由此造成了碳庫(kù)收支無(wú)法平衡的問(wèn)題長(zhǎng)期存在。本研究在充分總結(jié)以往研究的基礎(chǔ)上認(rèn)為,侵蝕作用下的土壤碳循環(huán)研究必須在宏觀估算的基礎(chǔ)上進(jìn)行微觀機(jī)理探索,才能為侵蝕作用下精準(zhǔn)的土壤碳庫(kù)收支估算提供全面可靠的理論依據(jù),最終為不確定性問(wèn)題的解決提供有效途徑。鑒于此,本研究探索性地以主導(dǎo)有機(jī)碳礦化的土壤微生物為切入點(diǎn),采用田間小區(qū)模擬降雨、田間定位觀測(cè)及室內(nèi)定性模擬等方法,探索坡面尺度內(nèi)... 

【文章來(lái)源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：134 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 土壤水力侵蝕過(guò)程與機(jī)制
        1.2.2 土壤水力侵蝕生態(tài)環(huán)境效應(yīng)
        1.2.3 侵蝕影響下碳循環(huán)格局與定量評(píng)估
        1.2.4 侵蝕影響下土壤有機(jī)碳動(dòng)態(tài)過(guò)程與機(jī)制
        1.2.5 土壤碳循環(huán)的微生物學(xué)機(jī)制及其環(huán)境響應(yīng)特征
    1.3 當(dāng)前研究存在的主要問(wèn)題
        1.3.1 基于“黑箱”理論的碳收支估算存在不確定性
        1.3.2 土壤微生物對(duì)土壤侵蝕的響應(yīng)機(jī)制尚不明確
        1.3.3 土壤微生物在侵蝕-碳礦化過(guò)程中的貢獻(xiàn)機(jī)制有待研究
    1.4 本研究目的、意義、內(nèi)容、技術(shù)路線及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.1 研究目的與意義
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
        1.4.3 關(guān)鍵技術(shù)
        1.4.4 技術(shù)路線
        1.4.5 創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 侵蝕坡面微生物對(duì)次降雨潤(rùn)濕的響應(yīng)特征及其碳動(dòng)態(tài)效應(yīng)
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        2.1.1 研究區(qū)域概況
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.1.3 樣品采集
        2.1.4 樣品分析
        2.1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)
    2.2 結(jié)果與討論
        2.2.1 潤(rùn)濕作用下土壤有機(jī)碳分布格局及其動(dòng)態(tài)響應(yīng)特征
        2.2.2 潤(rùn)濕作用下土壤微生物分布格局及其動(dòng)態(tài)響應(yīng)特征
        2.2.3 坡面侵蝕與沉積特征對(duì)微生物響應(yīng)機(jī)制的影響
        2.2.4 潤(rùn)濕作用下微生物與土壤有機(jī)碳動(dòng)態(tài)關(guān)系機(jī)制
    2.3 本章小結(jié)
第3章 次降雨侵蝕事件對(duì)坡面微生物分布格局的影響及其碳動(dòng)態(tài)效應(yīng)
    3.1 材料與方法
        3.1.1 研究區(qū)域概況
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.3 樣品采集
        3.1.4 樣品分析
        3.1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 侵蝕作用下坡面土壤理化參數(shù)動(dòng)態(tài)特征
        3.2.2 侵蝕作用下坡面土壤微生物動(dòng)態(tài)特征
        3.2.3 侵蝕過(guò)程中土壤有機(jī)碳及微生物動(dòng)態(tài)的響應(yīng)機(jī)制
        3.2.4 侵蝕發(fā)生后短期內(nèi)微生物動(dòng)態(tài)的驅(qū)動(dòng)影響因素
        3.2.5 侵蝕后短期內(nèi)土壤微生物動(dòng)態(tài)影響機(jī)制及其與有機(jī)碳的關(guān)系
    3.3 本章小結(jié)
第4章 侵蝕坡面次降雨侵蝕事件作用下碳礦化特征及其發(fā)生機(jī)制
    4.1 材料與方法
        4.1.1 研究區(qū)域概況
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.3 采樣方法
        4.1.4 樣品分析
        4.1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 降雨侵蝕特征及土壤理化參數(shù)響應(yīng)
        4.2.2 侵蝕作用下不同耕作方式坡面碳礦化釋放特征
        4.2.3 侵蝕作用下碳礦化的影響因素與發(fā)生機(jī)制
    4.3 本章小結(jié)
第5章 不同粒徑土壤團(tuán)聚體主導(dǎo)系統(tǒng)中微生物動(dòng)態(tài)及其碳礦化特征
    5.1 材料與方法
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.1.3 樣品采集
        5.1.4 樣品分析
        5.1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 土壤有機(jī)碳含量及含水率變化特征
        5.2.2 不同粒徑團(tuán)聚體系統(tǒng)中微生物群落結(jié)構(gòu)變化特征
        5.2.3 不同粒徑團(tuán)聚體系統(tǒng)中有機(jī)碳礦化特征
        5.2.4 微生物群落結(jié)構(gòu)變化及碳礦化影響機(jī)制
    5.3 本章小結(jié)
第6章 侵蝕影響下土地生產(chǎn)力多尺度響應(yīng)特征及相關(guān)碳貢獻(xiàn)機(jī)制
    6.1 材料與方法
        6.1.1 研究區(qū)域概況
        6.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        6.1.3 樣品采集
        6.1.4 樣品分析
        6.1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)
    6.2 結(jié)果與討論
        6.2.1 土壤理化性質(zhì)的侵蝕響應(yīng)特征
        6.2.2 不同強(qiáng)度降雨侵蝕事件對(duì)免耕系統(tǒng)土地生產(chǎn)力的影響
        6.2.3 不同耕作方式作用下次降雨侵蝕事件對(duì)生產(chǎn)力的影響
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
附錄B 攻讀學(xué)位期間申請(qǐng)的國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利
附錄C 攻讀學(xué)位期間參與的研究課題


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]137Cs和210Pbex示蹤黑土區(qū)坡耕地土壤侵蝕對(duì)有機(jī)碳的影響[J]. 方海燕,盛美玲,孫莉英,蔡強(qiáng)國(guó).  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(07)
[3]侵蝕條件下土壤有機(jī)碳流失研究進(jìn)展[J]. 裴會(huì)敏,許明祥,李強(qiáng),脫登峰.  水土保持研究. 2012(06)
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[6]不同有機(jī)質(zhì)含量農(nóng)田土壤微生物生態(tài)特征[J]. 焦曉光,高崇升,隋躍宇,張興義,丁光偉.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(18)
[7]黃土坡面片蝕過(guò)程試驗(yàn)研究[J]. 劉俊娥,王占禮,高素娟.  水土保持學(xué)報(bào). 2011(03)
[8]非點(diǎn)源污染研究綜述[J]. 曹高明,杜強(qiáng),宮輝力,彭文啟.  中國(guó)水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2011(01)
[9]土壤水蝕的環(huán)境效應(yīng):影響因素、研究熱點(diǎn)與評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)述[J]. 呂一河,劉國(guó)華,馮曉明.  生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào). 2011(01)
[10]細(xì)溝侵蝕影響因素和臨界條件研究進(jìn)展[J]. 李君蘭,蔡強(qiáng)國(guó),孫莉英,陳曉安.  地理科學(xué)進(jìn)展. 2010(11)

博士論文
[1]基于分子生物學(xué)的堆肥功能微生物種群與體系基質(zhì)特性關(guān)系研究[D]. 張嘉超.湖南大學(xué) 2013
[2]主要水蝕區(qū)坡面土壤侵蝕過(guò)程與機(jī)理對(duì)比研究[D]. 耿曉東.中國(guó)科學(xué)院研究生院（教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心） 2010
[3]坡面水蝕輸沙動(dòng)力過(guò)程試驗(yàn)研究[D]. 王瑄.西安理工大學(xué) 2008

碩士論文
[1]紅壤丘陵區(qū)坡地侵蝕過(guò)程對(duì)土壤有機(jī)碳物理運(yùn)移的影響規(guī)律研究[D]. 張雪.湖南大學(xué) 2012
[2]秸稈還田土壤中與纖維素降解相關(guān)的微生物的分子生態(tài)學(xué)研究[D]. 張晶.上海交通大學(xué) 2007



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