【摘要】：近年來全球氣候變化所帶來的一系列問題愈發(fā)引起人們的關注,作為陸地生態(tài)系統(tǒng)最大的碳庫——森林土壤,不僅維持了生態(tài)系統(tǒng)的碳平衡,還極大程度削減大氣中二氧化碳等溫室氣體濃度增加幅度。在土壤碳的研究發(fā)展過程中,土壤有機碳的研究成為近年來陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)領域中的研究熱點。因此本研究選取阿爾泰山布爾津縣林場道班管護站作為研究區(qū),分別選取了四個海拔梯度(1300-1500m、1500-1700m、1700-1900m和1900-2100m),分析其林下土壤有機碳含量特征,通過利用指數(shù)、雙指數(shù)方程對土壤有機碳整個礦化過程進行擬合,最終根據(jù)擬合效果將雙指數(shù)方程作為土壤有機碳的擬合研究手段。與此同時,對土壤碳組分(活性有機碳、緩效有機碳和惰性有機碳)進行進一步研究,比較分析了有機碳礦化速率和礦化率的差異。結果表明：各海拔梯度冷杉林下土壤有機碳含量均隨著采樣深度的加深而呈現(xiàn)出降低的趨勢,且表層富集現(xiàn)象明顯。同一土層土壤有機碳含量隨海拔升高大致表現(xiàn)出先減少后增加的變化趨勢,此外,海拔1900-2100m全剖面表現(xiàn)出比較強烈的有機碳積累特征；四個海拔各土層礦化碳累積釋放量在培養(yǎng)之初增速較快,隨著反應進行,礦化逐漸強烈,在培養(yǎng)后期礦化速率變緩,反應強度減弱；雙指數(shù)方程能更好的模擬土壤有機碳的整個礦化過程,擬合效果優(yōu)于指數(shù)方程；同樣,冷杉林土壤活性有機碳、緩效有機碳和惰性有機碳含量在土壤的垂直剖面上隨土層深度加深呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢,其中土壤惰性有機碳含量的變化特征與土壤有機碳含量的變化特征相似,但海拔梯度變化并未導致冷杉林下土壤惰性有機碳含量的明顯變化,三者占有機碳總量比例大小關系為：Cr/SOCCo/SOCCs/SOC,不同海拔冷杉林下土壤碳組分主要以惰性有機碳為主,對土壤有機碳影響最大,有機碳的活性組分和緩效組分對有機碳含量的影響較小；隨著海拔的升高,林型由1700m以下白樺-落葉松-冷杉的針闊混交林到1700m以上的落葉松-冷杉的針葉混交林轉變,土壤有機碳礦化速率和礦化率呈現(xiàn)下降的趨勢,其中1300-1700m針闊混交林土壤的有機碳礦化速率和礦化率均顯著的高于1700-2100m針葉混交林土壤(p0.05),林分的轉變導致林下凋落物數(shù)量、種類和分解難易程度發(fā)生改變,呈現(xiàn)出不同的礦化特征。
【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S714.2
【圖文】：

圖３相同上層不同海拔的±壤有機碳的含量差異性逡逑Ｆｉｇ．３邋Ｔｈｅ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ邋ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ邋ｏｆ邋ｏｉｇａｎｉｃ邋ｃａｒｂｏｎ邋ｃｏｎｔｅｎｔ邋ｉｎ邋化ｅ邋ｓａｍｅ邋ｓｏｉｌ邋ｌａｙｅｒ邋ｏｆ邋化ｅ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ逡逑ｅｌｅｖａｔｉｏｎ逡逑１５逡逑

Ｆｉｇ．４邋Ｍｉｎｅｉ＊ａｌｉｚａｔｉｏｎ邋ｄｙｎａｍｉｃｓ邋ｏｆ邋ｓｏＵ邋ｃａｒｂｏｎ邋ｃｏｎ化ｎｔ邋ｕｎｄｅｒ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｅｌｅｖａｔｉｏｎ逡逑±壤有機碳的礦化是±壤中的有機碳經(jīng)微生物活動分解釋放二氧化碳的過程，釋逡逑放出來二氧化碳累積量即為礦化碳（ＲｅｋｈｓｔｅｉｎＭ，邋ｅｔａｌ．，２０００）。從圖４中可看出，逡逑利用室內恒溫培養(yǎng)法研究冷杉林下±壤有機碳礦化過程時，有機碳礦化量隨培養(yǎng)時間逡逑的增加而呈現(xiàn)出增多的趨勢（竇晶貪等，２００９），這與很多研究學者的發(fā)現(xiàn)相吻合逡逑（ＷｅｄｉｎＤＡ，ｅｔａｌ．；楊繼松等，２００８邋）。但通過仔細觀察發(fā)現(xiàn)，從二氧化碳累計釋放逡逑量增加的速率來看，在最初培養(yǎng)的兩周內，海拔１３００－１５００ｍ和海拔１５００－１７００ｍ的逡逑礦化碳增加速度較快，而其余兩個海拔增速較為緩慢；從累積量的增幅來看，±層逡逑Ｏ－ｌＯｃｍ和１０－２０ｃｍ礦化碳增幅的最大值出現(xiàn)在海拔１５００－１７００ｍ，分別為０．９３ｇ’ｋｇ’ｉ逡逑和邋０．４１邋ｇ．ｋｇ－ｉ，海拔邋１３００－１５００ｍ邋次之，±層邋２０－４０00１，４０－６０ｃｍ邋和邋６０－１００ｃｍ邋的最大逡逑值都出現(xiàn)在海拔邋１３００－１５００ｍ

圖７邋±壤活性有機碳含量變化特征逡逑Ｆｉｇ．７邋Ｃｈａｒａｃｔｅｒｋｔｉｃｓ邋ｏｆ邋ｓｏｉｌ邋ａｃｔｉｖｅ邋ｏｒｇａｎｉｃ邋ｃａｒｂｏｎ邋ｃｏｎｔｅｎｔ逡逑由圖７可看出，四個海拔±壤活性有機碳含量在垂直剖面上的呈現(xiàn)出隨采樣深度逡逑增加含量逐漸減少的趨勢，表層±X袒钚雜謝己烤災母哂諳虜�，其中Ｗ辶x希埃玻

本文編號：2775924