土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫,它的微弱變化都會對全球碳平衡造成重大影響。森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的最重要的組成部分,其土壤碳庫對全球碳平衡起著關(guān)鍵的作用。外源碳的輸入會改變土壤有機碳的礦化,產(chǎn)生激發(fā)效應(yīng)。目前對土壤激發(fā)效應(yīng)的研究很多,涉及不同的森林類型和外源碳種類,但得到的結(jié)論并不一致。這主要是因為沒有系統(tǒng)的在不同森林類型進行統(tǒng)一的處理研究。不僅如此,激發(fā)效應(yīng)還受到氮有效性的調(diào)控,目前還沒有得出統(tǒng)一的機理性的解釋。外源碳、氮的添加不僅會改變原有土壤有機碳的礦化,還會被微生物利用和轉(zhuǎn)化,形成新的有機碳。對固持的碳的量以及其穩(wěn)定性還不是很清楚,需要進一步的研究。因此本研究擬對處于不同緯度的不同森林群落類型（根河,東靈山,太白山,八大公山,鼎湖山,尖峰嶺）進行野外調(diào)查和室內(nèi)土壤培養(yǎng)實驗,探討其土壤有機碳的礦化特征及對碳氮添加的響應(yīng),以期在控制土壤有機碳動態(tài)的生態(tài)過程及機理方面有所突破。同時以八大公山為例,通過添加標(biāo)記的葡萄糖以及氮源進行培養(yǎng)實驗來追蹤葡萄糖碳在土壤中的分布并評估其穩(wěn)定特征。主要結(jié)論如下:（1）表層土壤有機碳具有明顯的緯度梯度特征,隨著緯度的升高有機碳含量呈升高的趨勢,八大... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院武漢植物園)湖北省

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

第2章材料與方法23第2章材料與方法2.1樣地概況本研究沿緯度梯度選取六個地點，跨度從海南尖峰嶺到內(nèi)蒙古根河，南北相距大約3700km。這六個地點森林生態(tài)系統(tǒng)分別位于內(nèi)蒙古根河，北京東靈山，陜西太白山，湖南八大公山，廣東鼎湖山和海南尖峰嶺。年均溫在-3.6℃到23.2℃之間。年均降水量在437.1到2265mm之間。每個采樣點選取具有區(qū)域代表性的典型森林生態(tài)系統(tǒng)為研究對象。研究區(qū)域跨越多個氣候帶和植被類型。從北到南依次為寒溫帶針闊混交林，暖溫帶落葉闊葉林，暖溫帶落葉闊葉混交林，北亞熱帶常綠落葉闊葉混交林，南亞熱帶常綠闊葉林和熱帶山地雨林，取樣點見圖1。圖2.1取樣的空間分布圖Figure2.1Thespatialdistributionofselectedforestsalongthelatitude根河采樣點位于內(nèi)蒙古根河市潮查林場（50°56.658′N，121°29.543′E）。海拔800m左右，氣候類型是寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年均溫和年均降雨分別是-3.6℃和437mm，植被類型為針闊混交林，優(yōu)勢種主要是興安落葉松（Larixgmelinii）和白樺（Betulaplatyphylla）。土壤類型為棕色針葉林土。東靈山位于北京門頭溝區(qū)清水鎮(zhèn)（39°58.668′N，115°25.617′E）。隸屬于太行山脈，海拔800m以上。東靈山屬于溫帶大陸季風(fēng)性氣候，并具有山地特點。年均溫為6.55℃，年均降雨為568.1mm。取樣地點植被類型為溫帶落葉闊葉林。優(yōu)勢種主要有遼東櫟（Quercuswutaishansea）和山榆（Ulmusdavidiana）。土壤

第3章不同緯度森林表層和深層土壤碳含量、組成及其穩(wěn)定特征393.4.2表層土壤有機碳及各碳組分緯度分布格局3.4.2.1表層土壤有機碳及各碳組分含量八大公山表層土壤的有機碳含量最高（136.84mgg-1），其次是根河（112.27mgg-1）（表3.1）。其有機碳含量的大小順序是八大公山>根河>東靈山>鼎湖山>太白山>尖峰嶺。八大公山和根河表層土壤有機碳含量之間沒有顯著的差異（p>0.05），卻顯著的高于其他四個地點森林土壤（p<0.05）。尖峰嶺表層土壤有機碳含量最低（19.63mgg-1）。尖峰嶺，鼎湖山和太白山表層土壤有機碳含量之間沒有顯著的差異（p>0.05），但都顯著的低于東靈山表層土壤有機碳含量（p<0.05）。圖3.1不同緯度表層土壤各組分的碳氮總量，A表示土壤碳組分總量，B表示土壤氮組分總量，數(shù)值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤（n=3）Figure3.1Thecarbonandnitrogencontentinbulksoilandsoilfractionsalongthelatitudeintopsoil.ArepresentsthecarboncontentsandBrepresentsthenitrogencontents.Thevaluesarethemeans±SE(n=3).在表層土壤輕組組分中，輕組碳總量最高的是根河（16.92mgg-1），其次是八大公山（15.66mgg-1），尖峰嶺輕組碳總量最低（3.05mgg-1），除了八大公山之外，其他五個地點森林表層土壤的輕組碳總量表現(xiàn)出隨緯度的升高而下降。尖峰嶺以外的五個地點森林表層土壤輕組碳總量之間沒有顯著的差異（p>0.05）。根河表層土壤輕組碳總量顯著的高于尖峰嶺（p<0.05）。在表層土壤砂粒組分中，八大公山的砂粒碳總量最高（7.86mgg-1），其次是根河(5.46mgg-1)，但是根河，

【參考文獻】：
期刊論文
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