發(fā)布時間：2022-08-10 16:25

　　濕地是四大陸地生態(tài)系統(tǒng)之一，了解和掌握其有機(jī)碳的蓄積狀況以及整個生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)特征是全球碳循環(huán)研究的重要基礎(chǔ)，也是全球氣候變化研究的重要內(nèi)容之一。本文以三江平原濕地和洞庭湖灘地為研究對象，通過野外調(diào)查、取樣、分析，同時采用有機(jī)質(zhì)分組方法，研究我國中溫帶和亞熱帶地區(qū)濕地有機(jī)碳的分布、組成、積累狀況及其變異特征，揭示不同濕地類型有機(jī)碳積累差異的主要影響機(jī)制；構(gòu)建濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型，利用室內(nèi)模擬培養(yǎng)試驗(yàn)率定模型的主要參數(shù)；并結(jié)合野外定位觀測資料對所建模型進(jìn)行驗(yàn)證。主要結(jié)果如下： （1）中溫帶3類典型濕地泥炭沼澤、腐殖質(zhì)沼澤、沼澤化草甸剖面上部存在明顯的儲碳層（有機(jī)碳含量＞30 g／kg），且厚度存在顯著差異，泥炭沼澤（70～130 cm）明顯高于腐殖質(zhì)沼澤（18～58cm）、高于沼澤化草甸（11～29cm）；不同類型及同一類型濕地儲碳層內(nèi)有機(jī)碳含量差異較大；亞熱帶湖州濕地有機(jī)碳含量相對較低，沒有形成穩(wěn)定的儲碳層。 （2）活性的輕組碳是中溫帶典型濕地有機(jī)碳大量積累的主要原因。儲碳層內(nèi)，輕組碳占總有機(jī)碳的比例隨剖面深度的增加而逐漸下降，有機(jī)碳的分解程度隨深度的增加而逐漸增加，反映... 

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 典型濕地生態(tài)系統(tǒng)碳蓄積特征與模擬模型研究進(jìn)展
    1.1 引言
    1.2 濕地概念與分類
    1.3 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳蓄積
        1.3.1 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)
        1.3.2 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳輸入
        1.3.3 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳積累
            1.3.3.1 濕地有機(jī)碳積累過程
            1.3.3.2 有機(jī)碳密度和儲量的估算
    1.4 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型
        1.4.1 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳輸入的模擬
            1.4.1.1 生態(tài)系統(tǒng)植被碳固定的估算
            1.4.1.2 影響生態(tài)系統(tǒng)碳固定的因素
        1.4.2 濕地有機(jī)碳積累模擬模型
            1.4.2.1 統(tǒng)計(jì)模型
            1.4.2.2 動力學(xué)模型
        1.4.3 濕地碳循環(huán)模型考慮的因子
        1.4.4 濕地碳模型評價
            1.4.4.1 統(tǒng)計(jì)與模擬模型
            1.4.4.2 模擬尺度/精度
    1.5 問題與展望
    1.6 技術(shù)路線
第二章 研究內(nèi)容與研究方法
    2.1 研究區(qū)域概況
        2.1.1 中溫帶三江平原區(qū)域
        2.1.2 亞熱帶洞庭湖區(qū)域
    2.2 研究方法
    2.3 沉積物/土壤樣品的采集與分析
        2.3.1 樣品采集
            2.3.1.1 中溫帶濕地樣品采集與制備
            2.3.1.2 亞熱帶區(qū)域樣品采集與制備
        2.3.2 樣品分析
    2.4 室內(nèi)模擬培養(yǎng)試驗(yàn)
        2.4.1 培養(yǎng)試驗(yàn)材料
        2.4.2 培養(yǎng)試驗(yàn)設(shè)置
            2.4.2.1 水分對濕地碳礦化的影響研究
            2.4.2.2 溫度對濕地碳礦化的影響研究
            2.4.2.3 凍融交替過程對濕地碳礦化的影響研究
        2.4.3 培養(yǎng)試驗(yàn)裝置
        2.4.4 分析測試
    2.5 植被生物量測定方法
    2.6 CO_2通量觀測方法
    2.7 模型程序編寫
第三章 典型濕地有機(jī)碳、全氮剖面分布及其耦合特征
    3.1 前言
    3.2 材料與方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 典型濕地有機(jī)碳剖面分布與變異
            3.3.1.1 中溫帶濕地沉積物剖面有機(jī)碳分布及變異特征
            3.3.1.2 亞熱帶濕地有機(jī)碳分布與變異
        3.3.2 典型濕地有機(jī)碳組成
            3.3.2.1 中溫帶典型濕地有機(jī)碳組成
            3.3.2.2 亞熱帶湖州濕地有機(jī)碳組成特征
        3.3.3 典型濕地氮素的賦存
            3.3.3.1 中溫帶濕地氮素的賦存
            3.3.3.2 亞熱帶湖州濕地氮素的賦存
            3.3.3.3 典型濕地有機(jī)碳與全氮的耦合
        3.3.4 典型濕地有機(jī)碳與水分的禍合
    3.4 小結(jié)
第四章 濕地沉積物容重估算方法的建立與驗(yàn)證
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 樣品采集與分析
        4.2.2 濕地沉積物容重估算方法
    4.3 結(jié)果與討論
    4.4 小結(jié)
第五章 典型濕地有機(jī)碳、全氮蓄積特征
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 典型濕地沉積物剖面有機(jī)碳、氮密度及變異特征
            5.3.1.1 典型濕地沉積物有機(jī)碳密度及變異特征
            5.3.1.2 典型濕地全氮密度及變異特征
        5.3.2 典型濕地單位面積碳、氮蓄積特征
    5.4 小結(jié)
第六章 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型建立
    6.1 引言
    6.2 概念模型
    6.3 植被碳固足子模型的建立
        6.3.1 光合作用和呼吸作用子模塊
            6.3.1.1 光合作用
            6.3.1.2 呼吸作用
        6.3.2 干物質(zhì)積累子模塊
        6.3.3 同化物分配
            6.3.3.1 同化物分配
            6.3.3.2 莖營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移到根
            6.3.3.3 枯落物的形成
        6.3.4 氣象和環(huán)境因子函數(shù) A的計(jì)算
    6.4 濕地沉積物碳循環(huán)子模型的建立
        6.4.1 模型描述
        6.4.2 模型變量與參數(shù)
        6.4.3 參數(shù)校正
第七章 濕地碳循環(huán)模型參數(shù)體系
    7.1 引言
    7.2 材料與方法
        7.2.1 植被生產(chǎn)力子模型參數(shù)體系
        7.2.2 基質(zhì)碳周轉(zhuǎn)子模型參數(shù)體系
            7.2.2.1 水分對濕地碳礦化的影響研究
            7.2.2.2 溫度對濕地碳礦化的影響研究
            7.2.2.3 凍融交替過程對濕地碳礦化的影響研究
            7.2.2.4 樣品分析
    7.3 結(jié)果與討論
        7.3.1 水分參數(shù)率定
            7.3.1.1 水分對濕地有機(jī)碳礦化的影響
            7.3.1.2 水分影響系數(shù)
        7.3.2 溫度參數(shù)率定
            7.3.2.1 氣溫與沉積物溫度的校正
            7.3.2.2 溫度對濕地有機(jī)碳礦化的影響
        7.3.3 凍融交替影響因子率定
        7.3.4 其他校正因子
    7.4 小結(jié)
第八章 濕地碳循環(huán)模型檢驗(yàn)與情景預(yù)測
    8.1 引言
    8.2 材料與方法
        8.2.1 模型驅(qū)動因子
        8.2.2 資料來源
    8.3 結(jié)果與討論
        8.3.1 模型驗(yàn)證
            8.3.1.1 濕地植被碳固定模擬值與實(shí)測值比較
            8.3.1.2 濕地生態(tài)系統(tǒng)碳呼吸通量模擬值與實(shí)測值比較
            8.3.1.3 濕地碳積累模擬值與實(shí)測值比較
        8.3.2 模型靈敏度分析
        8.3.3 氣候變化的情景預(yù)測
    8.4 小結(jié)
第九章 主要結(jié)論與有待進(jìn)一步解決的問題
參考文獻(xiàn)
作者簡介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]黃土旱塬農(nóng)田土壤有機(jī)碳、氮的演變與模擬[D]. 郭勝利.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2001



本文編號：3673963