發(fā)布時間：2020-08-10 14:52

【摘要】：凍融循環(huán)是由于季節(jié)或晝夜氣溫變化使得土壤溫度在0℃上下波動而出現(xiàn)的反復(fù)凍結(jié)-解凍過程,這一現(xiàn)象普遍存在于中、高緯度及高海拔地區(qū),是影響該區(qū)域土壤生態(tài)的重要因素之一。它是作用于土壤的非生物應(yīng)力,對土壤的理化和生物學(xué)性質(zhì)均會產(chǎn)生直接或間接影響,是影響土壤碳、氮生物地球化學(xué)過程較為重要的因素。其中,小興安嶺地區(qū)是我國多年凍土和季節(jié)凍土的主要分布區(qū),每年的春初秋末會發(fā)生多次凍結(jié)-解凍過程,而且其中部分濕地還受到了不同年限排水造林的干擾。排水后,土壤的溫度、水文條件以及氧化還原等特征均發(fā)生了顯著改變,因此,凍融作用對排水濕地的影響勢必與天然濕地不同。本文以小興安嶺森林沼澤濕地為研究對象,通過室內(nèi)模擬凍融試驗,初步分析了凍融次數(shù)和凍融溫度對土壤有機碳組分的影響及其變化趨勢,探討了土壤微生物量和酶活性對凍融循環(huán)的響應(yīng),證明了凍融作用是否影響小興安嶺地區(qū)土壤氮素礦化,著重探究了凍融作用和排水造林年限雙重因素對濕地土壤相關(guān)指標(biāo)的疊加影響,從而為預(yù)測全球變暖背景下高寒高緯度地區(qū)的土壤碳庫和微生物活動提供一定的理論依據(jù),有利于更好地指導(dǎo)人類活動和社會實踐。本文得到的主要結(jié)論如下:(1)隨著凍融次數(shù)的增加,四種濕地土壤SOC含量基本保持不變,但總體上比凍融前略降低,且-5~5℃凍融處理后的排水濕地土壤SOC的變化幅度(7.44%~13.24%)比-25~5℃凍融處理(2.65%~4.72%)略大。而且經(jīng)歷凍融處理后,排水濕地土壤SOC較天然狀態(tài)的下降率比凍融前更大。(2)隨著凍融次數(shù)的增加,土壤DOC先增加后減小,1次凍融后達(dá)到最大值,但凍融處理后的排水濕地(24.61%~34.94%)的增幅低于天然濕地(33.49%~51.17%)。土壤LFOC先減少后增加,1次或是2次凍融時達(dá)到最小值,但排水濕地LFOC的下降率略變大,其中排水時間較長的PS85濕地降幅明顯增大。(3)凍融處理后,土壤MBC和MBN含量均比凍融前下降,隨著凍融次數(shù)的增加,MBC先增加后減小,MBN先減小后趨于穩(wěn)定。而且排水年限越短,凍融后的土壤MBC下降幅度就越大,但-25~5℃凍融處理的排水濕地土壤MBN下降率比-5~5℃更大。(4)凍融前后,四種濕地土壤蔗糖酶和淀粉酶活性的大小關(guān)系整體上表現(xiàn)為:XATCPS03PS92PS85,且隨著凍融次數(shù)的增加,土壤蔗糖酶和淀粉酶活性逐漸降低。凍融前后,土壤SOC與MBC、蔗糖酶、淀粉酶活性之間存在著正相關(guān)關(guān)系,表明凍融交替對相關(guān)性的變化影響不明顯。(5)凍融處理后,土壤礦化氮總體含量增加,表明凍融作用能夠促進氮素礦化,但排水濕地銨態(tài)氮的增長幅度明顯小于天然濕地,排水濕地硝態(tài)氮的下降幅度明顯大于天然濕地,因此凍融后排水濕地礦化氮的總增長量低于天然濕地。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S714
【圖文】：

哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文第 2 章 研究區(qū)概況及研究方法2.1 研究區(qū)概況2.1.1 地理位置小興安嶺地處長白山和大興安嶺之間，東西向長 360km，南北向?qū)?100-300km，面積約為 130 000km2，研究區(qū)域位于黑龍江省伊春市友好林業(yè)局永青林場，地理坐標(biāo)為 48°03′53″~48°17′11″N，128°30′36″~128°45′00″E，北與松園林場交界，南與廣川經(jīng)營林場接壤，西與三合、東卡經(jīng)營林場毗連，東與友誼、碧云經(jīng)營林場相鄰[45]。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

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本文編號：2788228