【摘要】:CO_2是一種最重要的溫室氣體。目前由于人類過多的燃燒礦質(zhì)燃料和破壞森林,導(dǎo)致大氣中CO_2濃度提高,大氣CO_2濃度達(dá)60萬年以來的最高點(diǎn)。大氣CO_2濃度的快速提高導(dǎo)致全球變暖,而森林是最大的陸地生態(tài)系統(tǒng),是全球公認(rèn)的碳匯,對(duì)森林進(jìn)行合理開發(fā)利用及保護(hù),是溫室氣體減排、控制全球變暖的重要途徑之一。馬鬃嶺自然保護(hù)區(qū)位于秦嶺山脈東緣大別山北麓,屬江淮分水嶺,是氣候敏感區(qū)。準(zhǔn)確估算森林土壤碳儲(chǔ)量對(duì)研究區(qū)域碳循環(huán)和森林碳匯功能意義重大,同時(shí)也為森林資源的合理利用提供依據(jù)。本文通過研究森林土壤0~100cm土層的有機(jī)碳含量,估算了整個(gè)保護(hù)區(qū)森林土壤的有機(jī)碳儲(chǔ)量,并對(duì)影響有機(jī)碳含量的因素進(jìn)行了研究,主要獲得了以下結(jié)論: (1)馬鬃嶺自然保護(hù)區(qū)土壤有機(jī)碳含量隨深度的增加而遞減,不同地域垂直差異不同,隨著深度的增加變幅越小。有機(jī)碳主要集中在0~30cm土層,0~10cm、10~20cm、20~30cm土層土壤有機(jī)質(zhì)含量平均值依次為36.8g·kg~(-1)、26.2g·kg~(-1)、21.7g·kg~(-1)。50~100cm土層隨深度遞減的同時(shí)有一定的波動(dòng),小部分區(qū)域在50~70cm土層出現(xiàn)次高值。在水平方向上呈現(xiàn)斑點(diǎn)狀分布,山峰上多為高值。對(duì)不同樣點(diǎn)有機(jī)碳含量隨深度和水平方向的分布均在a=0.01水平上進(jìn)行Z檢驗(yàn),結(jié)果表明差異均顯著。森林土壤有機(jī)碳具有明顯的時(shí)間變化規(guī)律,存在時(shí)間差異,整體上有機(jī)碳含量冬季最高且穩(wěn)定,秋季次之,春夏最低。秋季高于春季,秋季變化大于春季。 (2)有機(jī)碳含量的影響因素主要有地勢(shì)、植被、土壤厚度等。有機(jī)碳含量與海拔有明顯的線性關(guān)系,整體上隨海拔升高而升高;土層越厚有機(jī)碳含量越穩(wěn)定,越薄變化越大。不同植被類型下有機(jī)碳含量差異明顯,毛竹林下偏低,松樹林下偏高;不同坡向含量不同,陰坡高于陽坡。馬鬃嶺自然保護(hù)區(qū)不同季節(jié)降水、氣溫差異明顯,土壤有機(jī)碳含量隨之發(fā)生變化;20~30cm土層是相對(duì)活躍的層次,該層受氣溫、降水影響最顯著。 (3)土壤有機(jī)碳密度分布與有機(jī)碳含量分布基本一致,具有明顯的垂直差異和水平差異。0~10cm土層有機(jī)碳密度平均為3.58kg·m~(-2),0~20cm土層有機(jī)碳密度平均為5.57kg·m~(-2),0~100cm土層有機(jī)碳密度平均為25.26kg·m~(-2)。有機(jī)碳密度隨海拔高度的升高而升高,1400m以上有機(jī)碳表層最集中;植被密集點(diǎn)有機(jī)碳密度高。研究區(qū)域森林土壤有機(jī)碳密度高于全國森林土壤有機(jī)碳平均密度。自然植被保護(hù)完好的地方有機(jī)碳碳密度高,但土層薄,受人為干擾大的地方有機(jī)碳密度偏低。 (4)該自然保護(hù)區(qū)0~10cm土層土壤碳儲(chǔ)量為1.2×10~5t~1.4×10~5t,0~20cm土層土壤碳儲(chǔ)量為2.3×10~5t~2.7×10~5t,0~100cm土層土壤碳儲(chǔ)量為6.9×10~5t~8.4×10~5t,有機(jī)碳儲(chǔ)量高,碳蓄積量大。0~10cm土層固定CO_23.8×106t~4.4×10~6t,0~20cm土層固定CO_26.9×10~6t~7.6×10~5t,0~100cm土層固定CO_22.1×10~7t~2.7×10~7t。 (5)森林生態(tài)系統(tǒng)在增加溫室氣體蓄積方面的作用重大,同時(shí)具有涵養(yǎng)水源、保持水土的功能。對(duì)自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行封山育林,減少人為破壞,發(fā)揮其更大的生態(tài)效益十分必要。
【學(xué)位授予單位】:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號(hào)】:S714.5
【參考文獻(xiàn)】
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