【摘要】：青海省三江源區(qū)地處青藏高原腹地，為重要高原濕地和水源涵養(yǎng)地，是我國的生態(tài)安全屏障。因常年處于低溫和低氧環(huán)境、土壤有機質(zhì)分解相對緩慢，物種豐富草地生產(chǎn)力較高，有機質(zhì)逐年累積，形成巨大的有機碳庫，其功能的正常發(fā)揮對維持區(qū)域乃至全球生態(tài)系統(tǒng)碳平衡有著極其重要的作用。準確理解高寒草地碳儲對封育管理的響應(yīng)機制，對評價青藏高原碳循環(huán)對人類活動的響應(yīng)和反饋機制具有重要意義，為我國碳貿(mào)易談判提供理論證據(jù)。 為闡明其土壤有機碳庫容及分布特征，估算自2004年實施三江源生態(tài)恢復(fù)工程后，其土壤有機碳的穩(wěn)定性變化特征。在2007年、2010年和2013年8月選擇三江源國家自然保護區(qū)各縣鄉(xiāng)行政區(qū)域典型矮嵩草草甸34個樣地開展研究，對其土壤含水量、容重、pH、土壤有機碳、微生物生物量碳、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮等指標進行分析。主要研究結(jié)果如下： 1.封育提高了高寒草甸土壤有機碳的含量，并隨著封育時間的延長，有機碳呈增長趨勢；但增長態(tài)勢呈初期快速增長，后期保持穩(wěn)定；土壤有機碳在土層間隨深度的增加而逐漸減小。隨著封育年限增加，高寒草甸土壤有機碳含量均表現(xiàn)為封育6年封育9年封育3年。隨著土層深度增加，高寒草甸土壤有機碳含量逐漸降低，封育3年樣地，10-20cm土壤有機碳含量為1.76%，略低于20-40cm有機碳含量（1.93%），封育6年表層土壤有機碳含量最高，達到5.12%，顯著高于圍封3年樣地有機碳含量（p0.05），而封育9年時降低到4.16%。土壤有機碳含量與地上生物量、地下生物量、土壤濕度之間均存在正相關(guān)關(guān)系。 2.隨著封育年限的延長，生物量逐漸增長，封育3年～6年的增加顯著，而從封育6年～9年增加幅度不明顯。地上和地下生物量存在顯著差異(p0.01)。封育3年時間的高寒草甸，植物群落地上生物量處于0.12kg m-2~0.63kg m-2；而地下生物量顯著高于地上生物量，一般達到地上生物量的10倍左右。封育6年時間的草甸，植物群落地上生物量及地下生物量急劇增加，均顯著高于封育3年草地生產(chǎn)力。封育9年時間的草甸，植物群落地上生物量及地下生物量略緩慢增加，但顯著高于圍封3年樣地。 3.高寒草甸土壤硝態(tài)氮含量，隨著封育時間的延長，均有不同程度的增加，其增長幅度封育3年到6年較大，而6年到9年時相對較小。封育3年樣地0-10cm土壤硝態(tài)氮含量，主要介于0.76g/kg~4.85g/kg之間；隨著土壤深度增加，各樣地硝態(tài)氮含量逐漸降低。封育3年樣地，隨著土壤深度增加，各樣地銨態(tài)氮含量逐漸降低。隨著土層深度增加，土壤銨態(tài)氮含量逐漸降低。封育6年樣地0-10cm土壤銨態(tài)氮含量，主要介于0.62g/kg~3.92g/kg之間，隨著土壤深度增加，各樣地銨態(tài)氮含量逐漸降低。草甸土壤含水量顯著隨封育年限的延長而增大，封育3年＜封育6年＜封育9年。封育3年、6年和9年高寒草甸土壤pH平均值分別為7.24、7.20、7.20。封育3年的草甸土壤容重較高，封育6年的草甸土壤容重較低，封育9年的草甸土壤容重最低。 4.不同封育年限高寒草甸土壤中土壤微生物生物量碳含量為0.03g/kg~2.82g/kg。土壤微生物碳含量隨封育時間延長而顯著增加，不同封育年限的土壤微生物碳含量順序為封育3年＜封育6年＜封育9年。
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S812.2
【圖文】：

85]。圖2.1 青海省三江源區(qū)行政區(qū)劃圖Fig. 2.1 Administrative map of Three-river Headwater region

采用對比實驗設(shè)計（Pairwise experimental design），以青藏高原高寒草甸為研究對象。分別在2007、2010和2013年的7-8月，在各行政縣內(nèi)按照空間分布位置以及高寒草甸分布特點，選擇典型的高寒草甸采集樣品（圖2-2），采樣的同時記錄下各個取樣點位的經(jīng)度、緯度及海拔。利用內(nèi)徑7 cm的土鉆在0-10，10-20，20-40 cm土層采集混合樣品，每個采集樣點3次重復(fù)。

甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014 屆博士學(xué)位論文3.2 結(jié)果與分析3.2.1 不同封育年限的高寒草甸土壤有機碳特征隨著封育年限增加，三江源地區(qū)高寒草甸 0-10、10-20 和 20-40 cm 土壤有機碳含量均變現(xiàn)為封育 6 年>封育 9 年>封育 3 年，并且 0-10 cm 各調(diào)查樣地間均存在顯著性差異（p<0.05，圖 3-1）。隨著土層深度增加，高寒草甸土壤有機碳含量逐漸降低，但封育 3 年樣地，10-20cm 土壤有機碳含量為 1.76%，略低于 20-40cm 有機碳含量（1.93%），封育 6 年表層(0-10 cm)土壤有機碳含量最高，達到 5.12%，顯著高于圍封 3 年樣地有機碳含量（p<0.05），而封育 9 年時降低到 4.16%（圖 3-1）。

【參考文獻】

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本文編號：2789879