模擬增溫與氮沉降對深層土壤呼吸及土壤溶液DOM的影響
發(fā)布時(shí)間:2022-07-08 13:07
深層土壤(>20 cm)有機(jī)碳儲量占土壤總有機(jī)碳的50%以上,在全球氣候變化(增溫、氮沉降)背景下,其土壤碳動態(tài)對陸地生態(tài)系統(tǒng)乃至全球碳循環(huán)具有重要意義,近年來倍受人們關(guān)注。為了揭示垂直剖面不同深度土壤呼吸特別是深層土壤呼吸對全球變暖和氦沉降的響應(yīng),本研究從2014年5月到2015年8月在福建三明森林生態(tài)系統(tǒng)和全球變化研究站杉木幼苗增溫樣地(2 m×2 m)上原位觀測垂直剖面不同深度土壤呼吸。研究選擇了對照(CT)、低氮(LN)、高氮(EHN)、增溫(W)、增溫+低氮(WLN)和增溫+高氮(WHN)共六種處理,每種處理5個(gè)重復(fù)。本研究著重從土壤溫度、土壤含水量、土壤養(yǎng)分含量、土壤有機(jī)質(zhì)數(shù)量、微生物生物量以及土壤溶液可溶性有機(jī)質(zhì)(DOM)數(shù)量及光譜特征等方面初步探討增溫和施氮對垂直剖面土壤呼吸影響的機(jī)制。結(jié)果表明:增溫加劇了土壤含水量的垂直分異和土壤CO2通量的季節(jié)變化,土壤溫度和含水量能夠共同解釋不同土層土壤CO2通量季節(jié)變異的62%-87%,且增溫后擬合系數(shù)R2增大。增溫顯著增加深層土壤CO2年通量(P<0...
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
中文文摘
緒論
0.1 研究背景
0.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展及趨勢
0.2.1 深層土壤呼吸的研究進(jìn)展
0.2.2 增溫對土壤呼吸影響的研究進(jìn)展
0.2.3 施氮對土壤呼吸影響的研究進(jìn)展
0.2.4 土壤溶液DOM的變化對土壤呼吸的影響
0.3 研究目的與意義
0.4. 擬解決的關(guān)鍵問題
0.5 創(chuàng)新點(diǎn)
第一章 研究概況與研究方法
1.1 研究區(qū)自然概況
1.2 研究內(nèi)容
1.2.1 增溫與氮沉降對土壤理化性質(zhì)及微生物生物量的影響
1.2.2 土壤增溫與氮沉降對土壤溶液DOM(數(shù)量、質(zhì)量)的影響
1.2.3 土壤增溫與氮沉降對土壤呼吸的影響
1.3 研究思路
1.4 樣地布設(shè)
1.5 研究方法
1.5.1 增溫及施氮方案
1.5.2 樣品的采集
1.5.3 樣品指標(biāo)的測定
1.5.4 數(shù)據(jù)處理
第二章 增溫與氮沉降對垂直剖面土壤呼吸的影響
2.1 前言
2.2 結(jié)果
2.2.1 增溫對土壤溫度與土壤含水量的影響
2.2.2 對不同土層土壤CO_2濃度季節(jié)動態(tài)的影響
2.2.3 對不同土層土壤CO_2通量季節(jié)動態(tài)的影響
2.2.4 增溫和施氮及其交互處理對不同土層土壤CO_2通量影響差異
2.3 討論
2.4 本章小結(jié)
第三章 增溫與氮沉降對垂直剖面土壤理化性質(zhì)、土壤微生物生物量及土壤溶液DOM的影響
3.1 引言
3.2 結(jié)果
3.2.1 土壤pH
3.2.2 土壤全碳全氮
3.2.3 土壤礦質(zhì)氮
3.2.4 土壤微生物生物量碳氮
3.2.5 土壤全磷及有效磷含量
3.2.6 土壤溶液DOM的數(shù)量
3.2.7 土壤溶液DOM芳香化指數(shù)
3.2.8 土壤溶液DOM傅里葉變換紅外光譜
3.2.9 土壤溶液DOM三維熒光光譜
3.3 討論
3.3.1 增溫和氮沉降對不同土層土壤理化性質(zhì)的影響
3.3.2 增溫和氮沉降對不同土層土壤微生物生物量的影響
3.3.3 增溫和氮沉降對不同土層土壤溶液DOM數(shù)量及質(zhì)量的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 垂直剖面土壤呼吸對增溫與氮沉降的響應(yīng)機(jī)制初步探討
4.1 引言
4.2 結(jié)果
4.2.1 垂直剖面土壤CO_2通量與土壤溫度、土壤含水量
4.2.2 垂直剖面土壤CO_2通量與土壤理化性質(zhì)及微生物生物量的關(guān)系
4.2.3 垂直剖面土壤CO_2通量與土壤溶液DOM的關(guān)系
4.3 討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 不足和展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
個(gè)人簡歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤增溫對杉木幼林深層土壤CO2通量的影響(簡報(bào))[J]. 林偉盛,蒲曉婷,楊智榕,熊德成,胥超,林廷武,劉小飛. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]兩個(gè)水庫型湖泊中溶解性有機(jī)質(zhì)三維熒光特征差異[J]. 盧松,江韜,張進(jìn)忠,閆金龍,王定勇,魏世強(qiáng),梁儉,高潔. 中國環(huán)境科學(xué). 2015(02)
[3]中亞熱帶2種經(jīng)濟(jì)林土壤可溶性有機(jī)質(zhì)數(shù)量與光譜學(xué)特征比較[J]. 劉翥,楊玉盛,朱錦懋,司友濤,謝錦升,楊智杰. 水土保持學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]北京西山側(cè)柏人工林土壤呼吸組分及其影響因素[J]. 涂志華,龐卓,趙陽,鄭力文,余新曉,陳麗華. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(09)
[5]土壤增溫及降雨隔離對杉木幼林林下植被生物量的影響[J]. 劉小飛,林廷武,熊德成,林偉盛,林成芳,楊玉盛. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(03)
[6]礦區(qū)不同復(fù)墾措施下土壤呼吸與環(huán)境因子關(guān)系的研究[J]. 李君劍,曹杰,嚴(yán)俊霞,李洪建. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(08)
[7]施氮對荒漠化草原土壤理化性質(zhì)及酶活性的影響[J]. 蘇潔瓊,李新榮,鮑婧婷. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]持續(xù)性主動增溫對中亞熱帶森林土壤呼吸影響研究初報(bào)[J]. 陳仕東,劉小飛,熊德成,林偉盛,林成芳,謝麟,楊玉盛. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2013(04)
[9]亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)不同重建方式下碳儲量及其分配格局[J]. 邸月寶,王輝民,馬澤清,楊風(fēng)亭,張文江,付曉莉,梁躍龍,周華. 科學(xué)通報(bào). 2012(17)
[10]杉木人工林不同深度土壤CO2通量[J]. 王超,黃群斌,楊智杰,黃蓉,陳光水. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(19)
博士論文
[1]控制性增溫和施氮對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
碩士論文
[1]增溫條件下長白山苔原土理化性質(zhì)變化的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王麗娜.東北師范大學(xué) 2012
[2]控制性增溫和施氮肥對荒漠草原土壤的影響[D]. 包秀榮.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號:3657087
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
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中文文摘
緒論
0.1 研究背景
0.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展及趨勢
0.2.1 深層土壤呼吸的研究進(jìn)展
0.2.2 增溫對土壤呼吸影響的研究進(jìn)展
0.2.3 施氮對土壤呼吸影響的研究進(jìn)展
0.2.4 土壤溶液DOM的變化對土壤呼吸的影響
0.3 研究目的與意義
0.4. 擬解決的關(guān)鍵問題
0.5 創(chuàng)新點(diǎn)
第一章 研究概況與研究方法
1.1 研究區(qū)自然概況
1.2 研究內(nèi)容
1.2.1 增溫與氮沉降對土壤理化性質(zhì)及微生物生物量的影響
1.2.2 土壤增溫與氮沉降對土壤溶液DOM(數(shù)量、質(zhì)量)的影響
1.2.3 土壤增溫與氮沉降對土壤呼吸的影響
1.3 研究思路
1.4 樣地布設(shè)
1.5 研究方法
1.5.1 增溫及施氮方案
1.5.2 樣品的采集
1.5.3 樣品指標(biāo)的測定
1.5.4 數(shù)據(jù)處理
第二章 增溫與氮沉降對垂直剖面土壤呼吸的影響
2.1 前言
2.2 結(jié)果
2.2.1 增溫對土壤溫度與土壤含水量的影響
2.2.2 對不同土層土壤CO_2濃度季節(jié)動態(tài)的影響
2.2.3 對不同土層土壤CO_2通量季節(jié)動態(tài)的影響
2.2.4 增溫和施氮及其交互處理對不同土層土壤CO_2通量影響差異
2.3 討論
2.4 本章小結(jié)
第三章 增溫與氮沉降對垂直剖面土壤理化性質(zhì)、土壤微生物生物量及土壤溶液DOM的影響
3.1 引言
3.2 結(jié)果
3.2.1 土壤pH
3.2.2 土壤全碳全氮
3.2.3 土壤礦質(zhì)氮
3.2.4 土壤微生物生物量碳氮
3.2.5 土壤全磷及有效磷含量
3.2.6 土壤溶液DOM的數(shù)量
3.2.7 土壤溶液DOM芳香化指數(shù)
3.2.8 土壤溶液DOM傅里葉變換紅外光譜
3.2.9 土壤溶液DOM三維熒光光譜
3.3 討論
3.3.1 增溫和氮沉降對不同土層土壤理化性質(zhì)的影響
3.3.2 增溫和氮沉降對不同土層土壤微生物生物量的影響
3.3.3 增溫和氮沉降對不同土層土壤溶液DOM數(shù)量及質(zhì)量的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 垂直剖面土壤呼吸對增溫與氮沉降的響應(yīng)機(jī)制初步探討
4.1 引言
4.2 結(jié)果
4.2.1 垂直剖面土壤CO_2通量與土壤溫度、土壤含水量
4.2.2 垂直剖面土壤CO_2通量與土壤理化性質(zhì)及微生物生物量的關(guān)系
4.2.3 垂直剖面土壤CO_2通量與土壤溶液DOM的關(guān)系
4.3 討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 不足和展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
個(gè)人簡歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤增溫對杉木幼林深層土壤CO2通量的影響(簡報(bào))[J]. 林偉盛,蒲曉婷,楊智榕,熊德成,胥超,林廷武,劉小飛. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]兩個(gè)水庫型湖泊中溶解性有機(jī)質(zhì)三維熒光特征差異[J]. 盧松,江韜,張進(jìn)忠,閆金龍,王定勇,魏世強(qiáng),梁儉,高潔. 中國環(huán)境科學(xué). 2015(02)
[3]中亞熱帶2種經(jīng)濟(jì)林土壤可溶性有機(jī)質(zhì)數(shù)量與光譜學(xué)特征比較[J]. 劉翥,楊玉盛,朱錦懋,司友濤,謝錦升,楊智杰. 水土保持學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]北京西山側(cè)柏人工林土壤呼吸組分及其影響因素[J]. 涂志華,龐卓,趙陽,鄭力文,余新曉,陳麗華. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(09)
[5]土壤增溫及降雨隔離對杉木幼林林下植被生物量的影響[J]. 劉小飛,林廷武,熊德成,林偉盛,林成芳,楊玉盛. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(03)
[6]礦區(qū)不同復(fù)墾措施下土壤呼吸與環(huán)境因子關(guān)系的研究[J]. 李君劍,曹杰,嚴(yán)俊霞,李洪建. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(08)
[7]施氮對荒漠化草原土壤理化性質(zhì)及酶活性的影響[J]. 蘇潔瓊,李新榮,鮑婧婷. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]持續(xù)性主動增溫對中亞熱帶森林土壤呼吸影響研究初報(bào)[J]. 陳仕東,劉小飛,熊德成,林偉盛,林成芳,謝麟,楊玉盛. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2013(04)
[9]亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)不同重建方式下碳儲量及其分配格局[J]. 邸月寶,王輝民,馬澤清,楊風(fēng)亭,張文江,付曉莉,梁躍龍,周華. 科學(xué)通報(bào). 2012(17)
[10]杉木人工林不同深度土壤CO2通量[J]. 王超,黃群斌,楊智杰,黃蓉,陳光水. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(19)
博士論文
[1]控制性增溫和施氮對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
碩士論文
[1]增溫條件下長白山苔原土理化性質(zhì)變化的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王麗娜.東北師范大學(xué) 2012
[2]控制性增溫和施氮肥對荒漠草原土壤的影響[D]. 包秀榮.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號:3657087
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