【摘要】： 放牧和開墾目前是內(nèi)蒙古草原最主要的兩種人類生產(chǎn)活動，采用靜態(tài)箱-氣 象色譜法對這兩種土地利用方式下草原主要溫室氣體（CH_4、N_2O和CO_2）地- 氣交換通量進行了原位觀測，同時結(jié)合草原生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)特征對放牧生態(tài)系統(tǒng) 碳素收支狀況進行了初步探討，首次對開墾前后內(nèi)蒙古草原CH_4吸收和N_2O排 放的季節(jié)、晝夜變化特征進行了分析研究，對不同牧壓梯度下內(nèi)蒙古草原碳的損 失進行了估算。主要研究結(jié)果包括以下4個方面： 1．內(nèi)蒙古草甸草原開墾是大氣CH_4的匯，開墾為農(nóng)田后，土壤-植物系統(tǒng)吸 收大氣CH_4的能力增強。測定期間，農(nóng)田與鄰近的天然草原CH_4平均吸收通量 為23.38和24.57ugCm~(-2)h~(-1)；盡管農(nóng)業(yè)活動改變了草原CH_4地-氣交換通量，但是 通量的量級仍是由當?shù)丶竟?jié)性變化的氣候條件決定的，其CH_4吸收通量具有強 烈的季節(jié)變化規(guī)律，表現(xiàn)為“春秋季高，夏季低”的特點；耕作使得土壤-植物 系統(tǒng)CH_4吸收通量的季節(jié)變化趨于平緩。 2．內(nèi)蒙古天然草甸草原是大氣N_2O的源。測定期間的平均排放通量為1.922 ugNm~(-2)h~(-1)，通量范圍為-0.484～7.425ugNm~(-1)h~(-1)；天然草原N_2O排放具有明顯的晝 夜變化規(guī)律和季節(jié)變化特征，排放通量出現(xiàn)兩個高峰期，整個生長季表現(xiàn)為高（5 月中旬）—低（5月下旬至7月中下旬）—高（7月下旬至8月中旬）—低（8月下旬至9 月）的趨勢；農(nóng)墾增強了土壤-植物系統(tǒng)排放N_2O的能力。觀測期間平均排放通量 為2.914ugNm~(-2)h~(-1) ，比天然草原高52％，排放通量的季節(jié)規(guī)律性減弱，整個生長 季呈現(xiàn)波動性變化，通量變化與天然草原相比趨于平緩。 3．內(nèi)蒙古冷蒿-小禾草草原與天然草甸草原一樣，起著CH_4匯、N_2O源的功 能。主要溫室氣體CH_4、N_2O和CO_2的地-氣交換通量受水熱因子控制，與溫度 之間存在顯著相關(guān)關(guān)系，具有季節(jié)變化特征；時間尺度對于討論不同放牧壓力下 甲烷通量具有重要意義，，不同放牧率處理9年后，土壤吸收甲烷的能力在當?shù)刈?然氣候條件下沒有顯著變化；放牧對草原N_2O排放通量影響顯著，依次是輕度 放牧＜圍欄封育＜中度放牧＜重度放牧；放牧增大了CO_2排放通量，觀測期間四種 處理間CO_2通量差異顯著，CO_2排放通量四種處理依次為：圍欄封育＜輕牧＜重 牧＜中牧。 4．對內(nèi)蒙古草原放牧條件下碳收支狀況的研究表明，冷蒿-小禾草草原受自 然條件和人為因素雙重作用存在由碳庫（積累碳）向碳源（釋放碳）轉(zhuǎn)化的可能 性。
【學位授予單位】：中國科學院植物研究所
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2001
【分類號】：S181

【引證文獻】

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2 齊玉春,董云社,章申,羅輯;貢嘎山山地暗針葉林帶森林土壤溫室氣體N_2O和CH_4排放研究[J];中國科學(D輯:地球科學);2002年11期

3 梁曉;方飛平;彭義文;;關(guān)于天然草地土壤對CH_4吸收的研究[J];北方環(huán)境;2011年03期

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1 侯建華;內(nèi)蒙古農(nóng)牧交錯帶土地利用方式變化對CH_4吸收和N_2O排放影響的研究[D];內(nèi)蒙古師范大學;2011年

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6 李娜;增溫和施氮肥對荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)土壤溫室氣體通量的影響[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學;2010年

7 趙江紅;農(nóng)牧交錯帶天然草地開墾后不同開墾年限對土壤特性、CH_4吸收和N_2O排放的影響研究[D];內(nèi)蒙古師范大學;2010年

8 張婷;黃土丘陵區(qū)天然草地CO_2通量研究[D];中國科學院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心);2012年

本文編號：2686739