模擬氮沉降對(duì)落葉松人工林土壤碳收支過程的影響
本文關(guān)鍵詞:模擬氮沉降對(duì)落葉松人工林土壤碳收支過程的影響
更多相關(guān)文章: 落葉松(Larix olgensis) 人工林 氮沉降 凋落物分解 細(xì)根周轉(zhuǎn) 土壤呼吸 土壤活性碳庫
【摘要】:在東北林業(yè)大學(xué)帽兒山實(shí)驗(yàn)林場26年生落葉松人工林中,連續(xù)3年(2013~2015年)施加NH4NO3模擬氮沉降試驗(yàn)((對(duì)照(CK,0 g Nm-2·a1)、低氮(N1,5 gN·m-2·a-1)、中氮(N2,10gN·m-2·a-)、高氮(N3,15研究不同氮沉降水平對(duì)土壤碳輸入(凋落物分解,細(xì)根周轉(zhuǎn))和碳輸出(土壤呼吸)過程的影響,從而揭示土壤碳庫變化的影響機(jī)制。研究結(jié)果表明:(1)低氮和中氮處理顯著提高落葉松人工林凋落物分解的碳釋放率(P0.05),高氮?jiǎng)t無顯著影響(P0.05)。凋落物葉片氮含量隨氮沉降增加呈增加趨勢,碳氮比呈降低趨勢。(2)模擬氮沉降降低落葉松人工林細(xì)根年產(chǎn)量和周轉(zhuǎn)速率,二者均在高氮處理下顯著降低(P0.05),在低氮和中氮處理下與對(duì)照間差異不顯著(P0.05)。通過極差法計(jì)算的細(xì)根年生產(chǎn)量最低(31.44~62.63g·m-2·a-1),平衡轉(zhuǎn)移法最高(97.25~193.86 g·m-2·a-1),積分法居中間(33.76~86.32g·m-1·a-1)。細(xì)根分解的碳釋放率變化趨勢同凋落物一致,均在低氮和中氮處理下顯著提高(P0.05),在高氮處理下無顯著變化(P0.05),細(xì)根氮含量隨氮沉降增加呈升高趨勢,碳氮比呈降低趨勢。(3)隨模擬氮沉降時(shí)間增長,落葉松人工林土壤呼吸速率的變化趨勢有所改變。起初,氮沉降處理均顯著提高土壤呼吸速率(P0.05),而后,低氮處理仍呈促進(jìn)效應(yīng)(P0.05),中氮和高氮處理則由促進(jìn)(P0.05)轉(zhuǎn)為抑制(P0.05)效應(yīng);土壤微生物呼吸速率在低氮處理下提高(P0.05),在中氮和高氮處理下顯著降低(P0.05);細(xì)根呼吸速率在氮沉降處理下無顯著變化(P0.05)。(4)模擬氮沉降顯著影響落葉松人工林土壤有機(jī)碳含量。低氮和中氮處理顯著提高土壤總有機(jī)碳(TOC)(P0.05)和可溶性有機(jī)碳(DOC)含量(P0.05),高氮處理無顯著影響(P0.05);低氮處理顯著提高土壤微生物量碳(MBC)和易氧化碳(LOC)含量(P0.05),中氮和高氮處理對(duì)MBC含量無顯著影響(P0.05),顯著降低LOC含量(P0.05)。土壤pH值隨氮沉降增加逐漸降低,各處理間均差異顯著(P0.05)。綜上所述,落葉松人工林土壤碳排放(土壤呼吸)過程在低氮處理(N1)下受到促進(jìn),在中氮和高氮處理下(N2和N3)由促進(jìn)轉(zhuǎn)為抑制;土壤的碳輸入(凋落物和細(xì)根分解)過程在低氮和中氮處理下受到促進(jìn),在高氮處理下無變化;細(xì)根的年產(chǎn)量和周轉(zhuǎn)速率在各氮沉降處理均有所降低?傊,短期的模擬氮沉降中,低水平氮沉降可能加速帽兒山地區(qū)落葉松人工林土壤碳的周轉(zhuǎn),中高水平氮沉降則有促進(jìn)土壤碳積累的趨勢。
【關(guān)鍵詞】:落葉松(Larix olgensis) 人工林 氮沉降 凋落物分解 細(xì)根周轉(zhuǎn) 土壤呼吸 土壤活性碳庫
【學(xué)位授予單位】:東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:S714
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 1 緒論8-15
- 1.1 全球氮沉降變化及研究現(xiàn)狀8-9
- 1.2 森林土壤碳庫的影響因素9-13
- 1.2.1 氮沉降對(duì)凋落物分解(土壤碳輸入)的影響9-10
- 1.2.2 氮沉降對(duì)細(xì)根周轉(zhuǎn)(土壤碳輸入)的影響10-11
- 1.2.3 氮沉降對(duì)森林土壤呼吸(土壤碳輸出)的影響11-12
- 1.2.3.1 自養(yǎng)呼吸11
- 1.2.3.2 異養(yǎng)呼吸11-12
- 1.2.4 氮沉降對(duì)森林土壤活性碳庫的影響12-13
- 1.3 研究的目的意義和主要研究內(nèi)容13-15
- 2 研究地區(qū)概況與研究方法15-20
- 2.1 研究地區(qū)概況15
- 2.1.1 研究地區(qū)自然概況15
- 2.1.2 研究樣地概況15
- 2.2 研究方法15-18
- 2.2.1 樣地設(shè)置15
- 2.2.2 凋落物分解速率與養(yǎng)分測定15-16
- 2.2.3 細(xì)根分解、周轉(zhuǎn)速率與養(yǎng)分測定16-17
- 2.2.4 土壤呼吸與呼吸組分測定17-18
- 2.2.5 土壤碳的測定18
- 2.3 數(shù)據(jù)處理18-20
- 3 結(jié)果與分析20-37
- 3.1 模擬氮沉降對(duì)凋落物分解的影響20-22
- 3.1.1 凋落物分解碳釋放20
- 3.1.2 凋落物氮含量與碳氮比20-22
- 3.1.3 討論22
- 3.2 模擬氮沉降對(duì)細(xì)根分解和周轉(zhuǎn)速率的影響22-26
- 3.2.1 細(xì)根分解碳釋放22-23
- 3.2.2 細(xì)根氮含量與碳氮比23
- 3.2.3 細(xì)根生產(chǎn)量與周轉(zhuǎn)速率23-25
- 3.2.4 討論25-26
- 3.3 模擬氮沉降對(duì)土壤呼吸的影響26-33
- 3.3.1 土壤呼吸26
- 3.3.2 細(xì)根呼吸和異養(yǎng)呼吸26-31
- 3.3.3 土壤呼吸速率與環(huán)境因子的回歸分析31
- 3.3.4 討論31-33
- 3.4 模擬氮沉降對(duì)落葉松人工林土壤活性有機(jī)碳庫的影響33-37
- 3.4.1 氮沉降對(duì)土壤碳氮含量與pH值的影響33
- 3.4.2 氮沉降對(duì)土壤活性有機(jī)碳庫的影響33-35
- 3.4.3 討論35-37
- 結(jié)論37-38
- 參考文獻(xiàn)38-50
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文50-51
- 致謝51-52
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李吉玫;張毓?jié)?李建貴;李翔;蘆建江;;模擬氮沉降對(duì)天山云杉細(xì)根分解及其養(yǎng)分釋放的影響[J];西北植物學(xué)報(bào);2015年01期
2 李偉斌;金昌杰;井艷麗;吳家兵;袁鳳輝;關(guān)德新;王安志;;長白山闊葉紅松林土壤呼吸對(duì)氮沉降增加的響應(yīng)[J];東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2014年12期
3 孫素琪;王玉杰;王云琦;張會(huì)蘭;李云霞;于雷;胡波;劉婕;;縉云山常綠闊葉林土壤呼吸對(duì)模擬氮沉降的響應(yīng)[J];林業(yè)科學(xué);2014年01期
4 胡海清;陸昕;孫龍;;土壤活性有機(jī)碳分組及測定方法[J];森林工程;2012年05期
5 袁穎紅;樊后保;劉文飛;張子文;孟慶銀;胡鋒;李輝信;;模擬氮沉降對(duì)杉木人工林土壤可溶性有機(jī)碳和微生物量碳的影響[J];水土保持學(xué)報(bào);2012年02期
6 涂利華;戴洪忠;胡庭興;張健;雒守華;;模擬氮沉降對(duì)華西雨屏區(qū)撐綠雜交竹林土壤呼吸的影響[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào);2011年04期
7 涂利華;胡庭興;張健;李仁洪;戴洪忠;雒守華;;模擬氮沉降對(duì)華西雨屏區(qū)苦竹林土壤有機(jī)碳和養(yǎng)分的影響[J];植物生態(tài)學(xué)報(bào);2011年02期
8 涂利華;胡庭興;張健;何遠(yuǎn)洋;田祥宇;肖銀龍;;模擬氮沉降對(duì)華西雨屏區(qū)苦竹林細(xì)根特性和土壤呼吸的影響[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào);2010年10期
9 涂利華;胡庭興;張健;李仁洪;何遠(yuǎn)洋;田祥宇;肖銀龍;景建飛;;模擬氮沉降對(duì)華西雨屏區(qū)慈竹林土壤活性有機(jī)碳庫和根生物量的影響[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2010年09期
10 涂利華;胡庭興;黃立華;李仁洪;戴洪忠;雒守華;向元彬;;華西雨屏區(qū)苦竹林土壤呼吸對(duì)模擬氮沉降的響應(yīng)[J];植物生態(tài)學(xué)報(bào);2009年04期
,本文編號(hào):660424
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