模擬火燒和增溫對(duì)羊草草地土壤性質(zhì)和溫室氣體通量的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-03-02 18:20
火燒干擾和氣候變暖對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)中土壤—植物—大氣碳氮循環(huán)具有重要影響,目前這兩種人為干擾對(duì)草地系統(tǒng)中土壤—植物—溫室氣體之間的碳氮過(guò)程的整體研究較少。本研究在模擬火燒和氣候變暖情景下(小型增溫T1和大型增溫T2)分析羊草草地的土壤性質(zhì)、羊草地下和地上生物量及溫室氣體CO2、CH4和N2O通量的變化特征,明確CO2、CH4和N2O氣體通量與土壤指標(biāo)和羊草生物量之間存在的關(guān)系,為正確經(jīng)營(yíng)管理草原草地提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明:1. 火燒干擾改變了羊草草地中表層土壤理化性質(zhì),導(dǎo)致土壤溫度、p H值和速效氮的含量上升;降低了土壤含水量、有機(jī)碳、速效鉀、微生物量碳、微生物量氮和微生物量磷含量;但對(duì)土壤全鉀、全磷和速效磷含量的影響不顯著。2. 火燒干擾導(dǎo)致CO2和CH4排放通量顯著增加,但在燒后的第65天CO2排放通量恢復(fù)到燒前的水平,燒后第50天CH4排放通量恢復(fù)到燒前的水平;火燒...
【文章來(lái)源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
試驗(yàn)樣地中月均氣溫和降雨量Fig.2-1Averagemonthlytemperatureandrainfallinthetestplot
3.1 火燒干擾對(duì)土壤性質(zhì)的影響3.1.1 火燒干擾對(duì)土壤 pH 值的影響土壤 pH 值代表的是土壤環(huán)境中的酸堿情況。本研究發(fā)現(xiàn):火干擾能夠增加表層土壤 pH 值,但對(duì)照(CK)和火燒樣地(F)之間并沒(méi)有顯著差異(p>0.05)。從圖3-1 得出隨著火燒后天數(shù)的遞增,火燒樣地的 pH 值略高于空白對(duì)照,火燒后第 1 天,土壤 pH 值變化最為劇烈,相對(duì)未火燒樣地,火燒提高了土壤 pH 值 0.14 個(gè)單位,到燒后第 3 天,差距減小到 0.1 個(gè)單位,火燒后第 7 天,相差 0.03 個(gè)單位,差距很小。相對(duì)于 CK,燒后 30 天和 90 天均相差 0.01 個(gè)單位,表明在火燒后第 7 天土壤 pH 值基本恢復(fù)到火燒前的狀態(tài)。
西北農(nóng)林科技大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖3-2火燒對(duì)土壤有機(jī)碳的影響Fig.3-2Effectoffireonsoilorganiccarbon注:不同大寫字母表示對(duì)照和火燒之間的顯著差異性(p<0.05),不同小寫字母表示同一處理不同采樣時(shí)間的顯著差異性(p<0.05),下同。3.1.3火燒干擾對(duì)土壤氮含量的影響土壤氮含量的變化是草地土壤退化的風(fēng)向標(biāo);馃龢拥睾蛯(duì)照樣地0—20cm表層土壤速效氮含量?jī)H在火燒后1天和3天達(dá)到顯著性差異,在火燒后第7天已恢復(fù)到火燒前的水平。相比于CK,火燒處理能夠增加表層土壤速效氮的含量,火燒樣地中在燒后第1天和第3天顯著降低速效氮含量27.70%和16.25%,但到燒后第7天速態(tài)氮含量相比于CK樣地的僅降低了2.8%,隨著火燒后天數(shù)的遞增,空白對(duì)照樣地和經(jīng)火燒處理的樣地中速效氮含量的差異很小,表明火干擾對(duì)土壤速效氮含量的影響時(shí)間極短。由圖3-3可見(jiàn),火燒樣地和對(duì)照樣地中土壤全氮沒(méi)有顯著性差異(p>0.05),但在火燒后的第30天出現(xiàn)顯著性差異,相比于空白對(duì)照樣地,火燒后第30天的土壤全氮含量顯著減少了13.52%。在火燒后的其他時(shí)間內(nèi),火干擾只是降低了土壤全氮的含量,但減少量并沒(méi)有達(dá)到顯著性差異,說(shuō)明火干擾對(duì)土壤全氮含量的影響較校
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]放牧和模擬增溫對(duì)藏北高寒草地植物群落特征及生產(chǎn)力的影響[J]. 吳紅寶,高清竹,干珠扎布,李鈺,閆玉龍,胡國(guó)錚,王學(xué)霞,嚴(yán)俊,何世丞. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(10)
[2]不同火干擾強(qiáng)度對(duì)楓香次生林土壤理化性質(zhì)的影響[J]. 劉發(fā)林,陳小偉,曾素平. 水土保持學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]林火對(duì)大興安嶺森林土壤微生物的影響[J]. 張亨宇,沈建辛,張洪波,孔健健,項(xiàng)興佳. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(07)
[4]短花針茅荒漠草原土壤呼吸對(duì)長(zhǎng)期增溫和氮素添加的響應(yīng)[J]. 康靜,任海燕,王悅驊,韓夢(mèng)琪,靳宇曦,閆寶龍,韓國(guó)棟. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2019(05)
[5]林火對(duì)北京平谷區(qū)油松林土壤化學(xué)性質(zhì)的影響[J]. 劉冠宏,李炳怡,宮大鵬,李偉克,劉曉東. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[6]大興安嶺重度火燒跡地天然次生林土壤溫室氣體通量及其影響因子[J]. 梁東哲,趙雨森,辛穎. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(03)
[7]短期增溫與施氮對(duì)青藏高原高寒沼澤草甸生態(tài)系統(tǒng)CO2排放的影響[J]. 白煒,奚晶陽(yáng),王根緒. 生態(tài)學(xué)雜志. 2019(04)
[8]短期增溫對(duì)亞高山草甸土壤養(yǎng)分和脲酶的影響[J]. 歐陽(yáng)青,任健,尹俊,李永進(jìn),袁福錦. 草業(yè)科學(xué). 2018(12)
[9]火干擾對(duì)寒溫帶落葉松—泥炭蘚沼澤生長(zhǎng)季CO2排放的影響[J]. 崔福星,朱道光,楊立賓,柴春榮. 黑龍江科學(xué). 2018(22)
[10]川西北高寒草甸土壤養(yǎng)分和微生物群落功能多樣性對(duì)模擬增溫的響應(yīng)[J]. 楊有芳,字洪標(biāo),羅雪萍,阿的魯驥,代迪,王長(zhǎng)庭. 西南民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
博士論文
[1]松嫩草原凋落物分解和土壤生物活性對(duì)增溫和氮沉降的響應(yīng)[D]. 宮詩(shī)瑋.東北師范大學(xué) 2015
[2]模擬增溫和氮沉降對(duì)松嫩草原土壤養(yǎng)分狀況的影響[D]. 張南翼.東北師范大學(xué) 2013
[3]控制性增溫和施氮對(duì)荒漠草原植物群落和土壤的影響[D]. 珊丹.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]增溫對(duì)川西亞高山針葉林不同光環(huán)境下幾種幼苗生長(zhǎng)的影響[D]. 尹華軍.中國(guó)科學(xué)院研究生院(成都生物研究所) 2007
碩士論文
[1]模擬增溫和氮素添加對(duì)荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)氣體交換的影響[D]. 陳志芳.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]火干擾對(duì)興安落葉松林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量及空間分布格局的影響[D]. 張懿晗.東北林業(yè)大學(xué) 2011
[3]中國(guó)草地功能價(jià)值核算體系及其退化損耗評(píng)價(jià)研究[D]. 尹劍慧.北京林業(yè)大學(xué) 2009
[4]大興安嶺火燒跡地森林自然恢復(fù)過(guò)程的研究[D]. 趙俊.東北林業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3059721
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【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
試驗(yàn)樣地中月均氣溫和降雨量Fig.2-1Averagemonthlytemperatureandrainfallinthetestplot
3.1 火燒干擾對(duì)土壤性質(zhì)的影響3.1.1 火燒干擾對(duì)土壤 pH 值的影響土壤 pH 值代表的是土壤環(huán)境中的酸堿情況。本研究發(fā)現(xiàn):火干擾能夠增加表層土壤 pH 值,但對(duì)照(CK)和火燒樣地(F)之間并沒(méi)有顯著差異(p>0.05)。從圖3-1 得出隨著火燒后天數(shù)的遞增,火燒樣地的 pH 值略高于空白對(duì)照,火燒后第 1 天,土壤 pH 值變化最為劇烈,相對(duì)未火燒樣地,火燒提高了土壤 pH 值 0.14 個(gè)單位,到燒后第 3 天,差距減小到 0.1 個(gè)單位,火燒后第 7 天,相差 0.03 個(gè)單位,差距很小。相對(duì)于 CK,燒后 30 天和 90 天均相差 0.01 個(gè)單位,表明在火燒后第 7 天土壤 pH 值基本恢復(fù)到火燒前的狀態(tài)。
西北農(nóng)林科技大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖3-2火燒對(duì)土壤有機(jī)碳的影響Fig.3-2Effectoffireonsoilorganiccarbon注:不同大寫字母表示對(duì)照和火燒之間的顯著差異性(p<0.05),不同小寫字母表示同一處理不同采樣時(shí)間的顯著差異性(p<0.05),下同。3.1.3火燒干擾對(duì)土壤氮含量的影響土壤氮含量的變化是草地土壤退化的風(fēng)向標(biāo);馃龢拥睾蛯(duì)照樣地0—20cm表層土壤速效氮含量?jī)H在火燒后1天和3天達(dá)到顯著性差異,在火燒后第7天已恢復(fù)到火燒前的水平。相比于CK,火燒處理能夠增加表層土壤速效氮的含量,火燒樣地中在燒后第1天和第3天顯著降低速效氮含量27.70%和16.25%,但到燒后第7天速態(tài)氮含量相比于CK樣地的僅降低了2.8%,隨著火燒后天數(shù)的遞增,空白對(duì)照樣地和經(jīng)火燒處理的樣地中速效氮含量的差異很小,表明火干擾對(duì)土壤速效氮含量的影響時(shí)間極短。由圖3-3可見(jiàn),火燒樣地和對(duì)照樣地中土壤全氮沒(méi)有顯著性差異(p>0.05),但在火燒后的第30天出現(xiàn)顯著性差異,相比于空白對(duì)照樣地,火燒后第30天的土壤全氮含量顯著減少了13.52%。在火燒后的其他時(shí)間內(nèi),火干擾只是降低了土壤全氮的含量,但減少量并沒(méi)有達(dá)到顯著性差異,說(shuō)明火干擾對(duì)土壤全氮含量的影響較校
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]放牧和模擬增溫對(duì)藏北高寒草地植物群落特征及生產(chǎn)力的影響[J]. 吳紅寶,高清竹,干珠扎布,李鈺,閆玉龍,胡國(guó)錚,王學(xué)霞,嚴(yán)俊,何世丞. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(10)
[2]不同火干擾強(qiáng)度對(duì)楓香次生林土壤理化性質(zhì)的影響[J]. 劉發(fā)林,陳小偉,曾素平. 水土保持學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]林火對(duì)大興安嶺森林土壤微生物的影響[J]. 張亨宇,沈建辛,張洪波,孔健健,項(xiàng)興佳. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(07)
[4]短花針茅荒漠草原土壤呼吸對(duì)長(zhǎng)期增溫和氮素添加的響應(yīng)[J]. 康靜,任海燕,王悅驊,韓夢(mèng)琪,靳宇曦,閆寶龍,韓國(guó)棟. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2019(05)
[5]林火對(duì)北京平谷區(qū)油松林土壤化學(xué)性質(zhì)的影響[J]. 劉冠宏,李炳怡,宮大鵬,李偉克,劉曉東. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[6]大興安嶺重度火燒跡地天然次生林土壤溫室氣體通量及其影響因子[J]. 梁東哲,趙雨森,辛穎. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(03)
[7]短期增溫與施氮對(duì)青藏高原高寒沼澤草甸生態(tài)系統(tǒng)CO2排放的影響[J]. 白煒,奚晶陽(yáng),王根緒. 生態(tài)學(xué)雜志. 2019(04)
[8]短期增溫對(duì)亞高山草甸土壤養(yǎng)分和脲酶的影響[J]. 歐陽(yáng)青,任健,尹俊,李永進(jìn),袁福錦. 草業(yè)科學(xué). 2018(12)
[9]火干擾對(duì)寒溫帶落葉松—泥炭蘚沼澤生長(zhǎng)季CO2排放的影響[J]. 崔福星,朱道光,楊立賓,柴春榮. 黑龍江科學(xué). 2018(22)
[10]川西北高寒草甸土壤養(yǎng)分和微生物群落功能多樣性對(duì)模擬增溫的響應(yīng)[J]. 楊有芳,字洪標(biāo),羅雪萍,阿的魯驥,代迪,王長(zhǎng)庭. 西南民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
博士論文
[1]松嫩草原凋落物分解和土壤生物活性對(duì)增溫和氮沉降的響應(yīng)[D]. 宮詩(shī)瑋.東北師范大學(xué) 2015
[2]模擬增溫和氮沉降對(duì)松嫩草原土壤養(yǎng)分狀況的影響[D]. 張南翼.東北師范大學(xué) 2013
[3]控制性增溫和施氮對(duì)荒漠草原植物群落和土壤的影響[D]. 珊丹.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]增溫對(duì)川西亞高山針葉林不同光環(huán)境下幾種幼苗生長(zhǎng)的影響[D]. 尹華軍.中國(guó)科學(xué)院研究生院(成都生物研究所) 2007
碩士論文
[1]模擬增溫和氮素添加對(duì)荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)氣體交換的影響[D]. 陳志芳.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]火干擾對(duì)興安落葉松林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量及空間分布格局的影響[D]. 張懿晗.東北林業(yè)大學(xué) 2011
[3]中國(guó)草地功能價(jià)值核算體系及其退化損耗評(píng)價(jià)研究[D]. 尹劍慧.北京林業(yè)大學(xué) 2009
[4]大興安嶺火燒跡地森林自然恢復(fù)過(guò)程的研究[D]. 趙俊.東北林業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3059721
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