石羊河流域人工固沙植被的固碳過程、速率和效益研究
發(fā)布時間:2022-02-17 14:49
荒漠草地(Desert grassland)是我國北方最主要的土地利用類型之一,受到沙漠化的嚴重威脅。種植梭梭(Haloxylon ammodendron)等人工固沙植被(Sand-fixing vegetation)是保護和穩(wěn)定荒漠草場的重要措施之一,得到政府、群眾和學(xué)者的一致認同。然而,人工固沙植被的固碳效益長期被忽略,缺乏可靠方法的核算以及詳實的實測數(shù)據(jù)驗證。石羊河流域地處我國自然生態(tài)環(huán)境的脆弱帶和氣候的敏感區(qū),是我國最早開展防沙治沙與人工固沙植被建設(shè)的荒漠草地區(qū)域之一,其沙漠化與固沙植被建設(shè)在干旱區(qū)具有典型性與代表性。本研究主要從實驗、模型模擬、驗證三個層次展開研究:首先,以石羊河流域人工固沙植被為研究對象,采用樣地法揭示了典型人工固沙植被梭梭植被固碳以及土壤碳通量的動態(tài)變化機理(過程、規(guī)律、速率),分析了風(fēng)蝕和降塵對人工梭梭固沙植被固碳作用的影響。然后,基于甘肅省森林資源二類清查數(shù)據(jù),應(yīng)用CBP(Carbon benefits project)碳計量模型工具模擬并預(yù)測了石羊河流域人工固沙植被的固碳效益和碳儲量未來的變化趨勢,以及圍封和退耕還林情景下的固碳潛力。最后,利用石羊河...
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:113 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 人工植被固碳作用的研究進展
1.2.1 人工植被固碳作用及其影響因素研究
1.2.2 人工固沙植被固碳作用研究
1.2.3 人工固沙植被固碳影響因素研究
1.2.4 碳計量方法研究
1.3 研究目標、內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究目標
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線
第二章 研究區(qū)與研究方法
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌
2.1.3 氣候
2.1.4 土壤
2.1.5 水文與水資源
2.1.6 植被
2.2 研究方法
2.2.1 野外調(diào)查實驗
2.2.2 實時監(jiān)測實驗
2.2.3 室內(nèi)實驗
2.2.4 樣地碳儲量計算方法
2.2.5 基于CBP碳計量模型的碳效益模擬預(yù)測與驗證方法
2.2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理
第三章 石羊河流域人工固沙植被——梭梭植被碳儲量演變過程、規(guī)律與影響因素
3.1 結(jié)果與分析
3.1.1 人工梭梭固沙植被-土壤系統(tǒng)動態(tài)變化特征
3.1.2 人工梭梭固沙植被碳儲量演變過程和規(guī)律
3.1.3 風(fēng)蝕和降塵對人工梭梭固沙植被碳固定的影響
3.2 討論
3.2.1 固沙植被建設(shè)對荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的影響機制
3.2.2 固沙植被建設(shè)對荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)植被碳儲量的影響機制
3.2.3 固沙植被建設(shè)對荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)土壤有機碳儲量的影響機制
3.2.4 人工梭梭固沙植被碳儲量的影響因素
3.3 小結(jié)
第四章 石羊河流域典型人工固沙植被——梭梭植被的土壤碳通量特征
4.1 結(jié)果與分析
4.1.1 人工梭梭固沙植被土壤碳通量日變化特征
4.1.2 人工梭梭固沙植被土壤碳通量均值比較
4.1.3 人工梭梭固沙植被土壤碳通量的影響因素
4.2 討論
4.2.1 人工梭梭固沙植被土壤碳通量動態(tài)變化特征
4.2.2 人工梭梭固沙植被土壤碳通量的影響因素
4.2.3 人工梭梭固沙植被土壤碳通量對土壤碳儲量的影響機制
4.3 小結(jié)
第五章 基于CBP的石羊河流域人工固沙植被碳效益研究
5.1 結(jié)果與分析
5.1.1 基于CBP碳計量工具的石羊河流域人工植被碳效益預(yù)測
5.1.2 石羊河流域人工固沙植被CBP計量碳效益的實測驗證
5.1.3 石羊河流域人工固沙植被碳匯提升策略
5.2 討論
5.2.1 人工固沙植被固碳效益的變化
5.2.2 人工固沙植被固碳效益的影響因素
5.2.3 與其他研究中固碳效益的比較
5.3 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻
在學(xué)期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]石羊河下游人工梭梭林土壤呼吸變化特征及其與水熱因子的關(guān)系[J]. 王新友,馬全林,靳虎甲,樊寶麗,張進虎,林慧龍. 干旱區(qū)地理. 2019(03)
[2]三北工程四十年碳匯價值評價研究[J]. 鄭芊卉,韋海航,陳健,侯瑞萍,周春國. 林業(yè)經(jīng)濟. 2019(02)
[3]四川省森林植被固碳經(jīng)濟價值動態(tài)[J]. 胡峻嶍,黃訪,鐵烈華,劉雄,魏圣釗,黃從德. 生態(tài)學(xué)報. 2019(01)
[4]土地利用變化對區(qū)域陸地碳儲量的影響研究綜述[J]. 唐睿,彭開麗. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(19)
[5]Carbon sequestration of plantation in Beijing-Tianjin sand source areas[J]. LIU Xiu-ping,ZHANG Wan-jun,CAO Jian-sheng,YANG Bai,CAI Yan-jiang. Journal of Mountain Science. 2018(10)
[6]粵北不同經(jīng)營措施對人工林年均固碳量的影響[J]. 田惠玲,周平,賈朋,李樹光. 生態(tài)科學(xué). 2018(04)
[7]昆明市16種道路綠化樹種秋季固碳釋氧能力研究[J]. 李琬婷,楊藝寧,程小毛,黃曉霞. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)). 2018(04)
[8]石羊河流域干旱荒漠區(qū)人工梭梭林對土壤碳庫的影響[J]. 尚雯,李德祿,魏林源,馬全林,唐進年,李銀科,張芝萍,張衛(wèi)星,高松濤. 水土保持學(xué)報. 2018(03)
[9]采伐影響下人工林木材生產(chǎn)與固碳功能權(quán)衡特征——以湖南會同森林生態(tài)實驗站為例(英文)[J]. 朱建佳,戴爾阜,鄭度,王曉莉. Journal of Geographical Sciences. 2018(08)
[10]不同輪伐期對巨尾桉人工林碳固存的影響[J]. 盧嬋江,溫遠光,周曉果,朱宏光,莫繼有,左花,嚴理,蘭俊. 廣西科學(xué). 2018(02)
博士論文
[1]河南省退耕還林工程固碳成效及其潛力評估[D]. 王艷芳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]民勤綠洲荒漠過渡帶固沙林土壤保育效應(yīng)研究[D]. 王彥武.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]西鄂爾多斯地區(qū)荒漠灌叢生態(tài)系統(tǒng)固碳能力研究[D]. 黨曉宏.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]甘肅森林生態(tài)系統(tǒng)固碳特征及與物種多樣性關(guān)系研究[D]. 關(guān)晉宏.中國科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2015
[5]甘肅景泰鹽堿地枸杞林生態(tài)系統(tǒng)效益[D]. 王耀琳.蘭州大學(xué) 2015
[6]毛烏素沙地生物結(jié)皮光合固碳過程及對土壤碳排放的影響[D]. 馮薇.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[7]森林碳生產(chǎn)研究[D]. 簡蓋元.福建農(nóng)林大學(xué) 2012
[8]不同生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸與環(huán)境因子的關(guān)系研究[D]. 李洪建.山西大學(xué) 2008
[9]生態(tài)脆弱區(qū)植被的生態(tài)服務(wù)功能價值化研究[D]. 李有斌.蘭州大學(xué) 2006
[10]內(nèi)蒙古毛烏素沙地不同生境油蒿(Artemisia ordosica Krasch.)灌叢地碳動態(tài)研究[D]. 李春萍.中國科學(xué)院研究生院(植物研究所) 2006
碩士論文
[1]毛烏素沙地榆林沙區(qū)典型固沙林地碳匯效應(yīng)與機制研究[D]. 李嬌.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]共和盆地典型人工灌木群落生態(tài)特性與土壤碳研究[D]. 尹書樂.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2015
[3]基于貝葉斯—克里金的土壤碳通量空間分布研究[D]. 馬堃.浙江農(nóng)林大學(xué) 2014
[4]干旱荒漠區(qū)人工梭梭林土壤碳氮儲量分布規(guī)律及影響因子研究[D]. 董志玲.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2014
[5]榆林沙區(qū)灌木固沙林土壤生物學(xué)特性及土壤肥力研究[D]. 趙燕娜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[6]荒漠草原人工檸條林防治土壤風(fēng)蝕效應(yīng)研究[D]. 陳娟.寧夏大學(xué) 2014
[7]荒漠區(qū)紅砂灌叢“肥島”效應(yīng)及其固碳特征[D]. 陳鴻洋.蘭州大學(xué) 2014
[8]阿拉善典型荒漠生態(tài)系統(tǒng)呼吸與光合動態(tài)及其影響因子研究[D]. 賈成朕.內(nèi)蒙古大學(xué) 2013
[9]會同不同年齡階段第2代杉木人工林碳貯量動態(tài)特征研究[D]. 王賽專.中南林業(yè)科技大學(xué) 2013
[10]艾比湖地區(qū)非生長季碳通量監(jiān)測及響應(yīng)機制初探[D]. 何學(xué)敏.新疆大學(xué) 2012
本文編號:3629597
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:113 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 人工植被固碳作用的研究進展
1.2.1 人工植被固碳作用及其影響因素研究
1.2.2 人工固沙植被固碳作用研究
1.2.3 人工固沙植被固碳影響因素研究
1.2.4 碳計量方法研究
1.3 研究目標、內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究目標
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線
第二章 研究區(qū)與研究方法
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌
2.1.3 氣候
2.1.4 土壤
2.1.5 水文與水資源
2.1.6 植被
2.2 研究方法
2.2.1 野外調(diào)查實驗
2.2.2 實時監(jiān)測實驗
2.2.3 室內(nèi)實驗
2.2.4 樣地碳儲量計算方法
2.2.5 基于CBP碳計量模型的碳效益模擬預(yù)測與驗證方法
2.2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理
第三章 石羊河流域人工固沙植被——梭梭植被碳儲量演變過程、規(guī)律與影響因素
3.1 結(jié)果與分析
3.1.1 人工梭梭固沙植被-土壤系統(tǒng)動態(tài)變化特征
3.1.2 人工梭梭固沙植被碳儲量演變過程和規(guī)律
3.1.3 風(fēng)蝕和降塵對人工梭梭固沙植被碳固定的影響
3.2 討論
3.2.1 固沙植被建設(shè)對荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的影響機制
3.2.2 固沙植被建設(shè)對荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)植被碳儲量的影響機制
3.2.3 固沙植被建設(shè)對荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)土壤有機碳儲量的影響機制
3.2.4 人工梭梭固沙植被碳儲量的影響因素
3.3 小結(jié)
第四章 石羊河流域典型人工固沙植被——梭梭植被的土壤碳通量特征
4.1 結(jié)果與分析
4.1.1 人工梭梭固沙植被土壤碳通量日變化特征
4.1.2 人工梭梭固沙植被土壤碳通量均值比較
4.1.3 人工梭梭固沙植被土壤碳通量的影響因素
4.2 討論
4.2.1 人工梭梭固沙植被土壤碳通量動態(tài)變化特征
4.2.2 人工梭梭固沙植被土壤碳通量的影響因素
4.2.3 人工梭梭固沙植被土壤碳通量對土壤碳儲量的影響機制
4.3 小結(jié)
第五章 基于CBP的石羊河流域人工固沙植被碳效益研究
5.1 結(jié)果與分析
5.1.1 基于CBP碳計量工具的石羊河流域人工植被碳效益預(yù)測
5.1.2 石羊河流域人工固沙植被CBP計量碳效益的實測驗證
5.1.3 石羊河流域人工固沙植被碳匯提升策略
5.2 討論
5.2.1 人工固沙植被固碳效益的變化
5.2.2 人工固沙植被固碳效益的影響因素
5.2.3 與其他研究中固碳效益的比較
5.3 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻
在學(xué)期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]石羊河下游人工梭梭林土壤呼吸變化特征及其與水熱因子的關(guān)系[J]. 王新友,馬全林,靳虎甲,樊寶麗,張進虎,林慧龍. 干旱區(qū)地理. 2019(03)
[2]三北工程四十年碳匯價值評價研究[J]. 鄭芊卉,韋海航,陳健,侯瑞萍,周春國. 林業(yè)經(jīng)濟. 2019(02)
[3]四川省森林植被固碳經(jīng)濟價值動態(tài)[J]. 胡峻嶍,黃訪,鐵烈華,劉雄,魏圣釗,黃從德. 生態(tài)學(xué)報. 2019(01)
[4]土地利用變化對區(qū)域陸地碳儲量的影響研究綜述[J]. 唐睿,彭開麗. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(19)
[5]Carbon sequestration of plantation in Beijing-Tianjin sand source areas[J]. LIU Xiu-ping,ZHANG Wan-jun,CAO Jian-sheng,YANG Bai,CAI Yan-jiang. Journal of Mountain Science. 2018(10)
[6]粵北不同經(jīng)營措施對人工林年均固碳量的影響[J]. 田惠玲,周平,賈朋,李樹光. 生態(tài)科學(xué). 2018(04)
[7]昆明市16種道路綠化樹種秋季固碳釋氧能力研究[J]. 李琬婷,楊藝寧,程小毛,黃曉霞. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)). 2018(04)
[8]石羊河流域干旱荒漠區(qū)人工梭梭林對土壤碳庫的影響[J]. 尚雯,李德祿,魏林源,馬全林,唐進年,李銀科,張芝萍,張衛(wèi)星,高松濤. 水土保持學(xué)報. 2018(03)
[9]采伐影響下人工林木材生產(chǎn)與固碳功能權(quán)衡特征——以湖南會同森林生態(tài)實驗站為例(英文)[J]. 朱建佳,戴爾阜,鄭度,王曉莉. Journal of Geographical Sciences. 2018(08)
[10]不同輪伐期對巨尾桉人工林碳固存的影響[J]. 盧嬋江,溫遠光,周曉果,朱宏光,莫繼有,左花,嚴理,蘭俊. 廣西科學(xué). 2018(02)
博士論文
[1]河南省退耕還林工程固碳成效及其潛力評估[D]. 王艷芳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]民勤綠洲荒漠過渡帶固沙林土壤保育效應(yīng)研究[D]. 王彥武.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]西鄂爾多斯地區(qū)荒漠灌叢生態(tài)系統(tǒng)固碳能力研究[D]. 黨曉宏.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]甘肅森林生態(tài)系統(tǒng)固碳特征及與物種多樣性關(guān)系研究[D]. 關(guān)晉宏.中國科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2015
[5]甘肅景泰鹽堿地枸杞林生態(tài)系統(tǒng)效益[D]. 王耀琳.蘭州大學(xué) 2015
[6]毛烏素沙地生物結(jié)皮光合固碳過程及對土壤碳排放的影響[D]. 馮薇.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[7]森林碳生產(chǎn)研究[D]. 簡蓋元.福建農(nóng)林大學(xué) 2012
[8]不同生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸與環(huán)境因子的關(guān)系研究[D]. 李洪建.山西大學(xué) 2008
[9]生態(tài)脆弱區(qū)植被的生態(tài)服務(wù)功能價值化研究[D]. 李有斌.蘭州大學(xué) 2006
[10]內(nèi)蒙古毛烏素沙地不同生境油蒿(Artemisia ordosica Krasch.)灌叢地碳動態(tài)研究[D]. 李春萍.中國科學(xué)院研究生院(植物研究所) 2006
碩士論文
[1]毛烏素沙地榆林沙區(qū)典型固沙林地碳匯效應(yīng)與機制研究[D]. 李嬌.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]共和盆地典型人工灌木群落生態(tài)特性與土壤碳研究[D]. 尹書樂.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2015
[3]基于貝葉斯—克里金的土壤碳通量空間分布研究[D]. 馬堃.浙江農(nóng)林大學(xué) 2014
[4]干旱荒漠區(qū)人工梭梭林土壤碳氮儲量分布規(guī)律及影響因子研究[D]. 董志玲.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2014
[5]榆林沙區(qū)灌木固沙林土壤生物學(xué)特性及土壤肥力研究[D]. 趙燕娜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[6]荒漠草原人工檸條林防治土壤風(fēng)蝕效應(yīng)研究[D]. 陳娟.寧夏大學(xué) 2014
[7]荒漠區(qū)紅砂灌叢“肥島”效應(yīng)及其固碳特征[D]. 陳鴻洋.蘭州大學(xué) 2014
[8]阿拉善典型荒漠生態(tài)系統(tǒng)呼吸與光合動態(tài)及其影響因子研究[D]. 賈成朕.內(nèi)蒙古大學(xué) 2013
[9]會同不同年齡階段第2代杉木人工林碳貯量動態(tài)特征研究[D]. 王賽專.中南林業(yè)科技大學(xué) 2013
[10]艾比湖地區(qū)非生長季碳通量監(jiān)測及響應(yīng)機制初探[D]. 何學(xué)敏.新疆大學(xué) 2012
本文編號:3629597
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