本文關(guān)鍵詞：黃土丘陵區(qū)油松、沙棘純林及混交林土壤呼吸特征比較研究　出處：《中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 油松純林 沙棘純林 混交林 土壤呼吸 凋落物 黃土丘陵區(qū)

【摘要】：土壤呼吸是二氧化碳(CO_2)通過土壤向大氣釋放的過程,是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳素從土壤中以CO_2形式返回大氣的主要途徑。本研究在黃土丘陵區(qū)油松、沙棘純林及二者混交林中分別設(shè)置了自然組(含凋落物)和去凋組(不含凋落物),通過對三種林分自然組與去凋組土壤呼吸、5cm土壤溫度和含水量的監(jiān)測,研究三種林分土壤呼吸特征的差異以及土壤溫度、土壤含水量和地表凋落物對土壤呼吸的影響。在三種林分內(nèi)分別設(shè)置20 m×20 m樣地,樣地內(nèi)隨機(jī)設(shè)置5個(gè)觀測點(diǎn),于2015年8月至2016年7月使用LI-8100系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測。主要結(jié)論如下:1、油松純林土壤呼吸動態(tài)特征(1)自然組與去凋組土壤呼吸具有相似的季節(jié)動態(tài)特征,最高值均出現(xiàn)在7月,最低值均出現(xiàn)在2月,冬季土壤呼吸量分別占全年呼吸總量的39.85%和60.70%。(2)凋落物呼吸對油松純林土壤呼吸的貢獻(xiàn)量為2.81 tCO_2/(hm2·a),占林分土壤總呼吸的10.91%,但土壤呼吸與凋落物積累量不存在相關(guān)性。(3)季節(jié)尺度油松純林自然組與去凋組土壤呼吸與土壤溫度及含水量均存在顯著相關(guān)性(p0.05),土壤呼吸主要受土壤溫度和含水量的共同作用,且凋落物顯著提高了油松純林土壤呼吸的溫度敏感性(p0.05)。2、沙棘純林土壤呼吸動態(tài)特征(1)自然組與去凋組土壤呼吸具有相似的季節(jié)特征,最高值均出現(xiàn)在7月,最低值均出現(xiàn)在2月,冬季土壤呼吸量分別占全年呼吸總量的29.65%和42.91%。(2)凋落物呼吸對沙棘純林土壤呼吸的貢獻(xiàn)量為10.38 tCO_2/(hm2·a),占林分土壤總呼吸的27.76%,且土壤呼吸與凋落物積累量存在顯著線性正相關(guān)(p0.05)。(3)季節(jié)尺度沙棘純林自然組與去凋組土壤呼吸與土壤溫度及含水量均存在顯著相關(guān)性(p0.05),土壤呼吸主要受到土壤溫度和含水量的共同作用,且凋落物顯著提高了沙棘純林土壤呼吸年通量及溫度敏感性(p0.05)。3、混交林土壤呼吸動態(tài)特征(1)自然組與去凋組土壤呼吸具有相似的季節(jié)特征,最高值均出現(xiàn)在7月,最低值均出現(xiàn)在2月,冬季土壤呼吸量分別占全年呼吸總量的40.24%和51.99%。(2)凋落物呼吸對混交林土壤呼吸的貢獻(xiàn)量為7.25 tCO_2/(hm2·a),占林分土壤總呼吸的21.82%,土壤呼吸與凋落物積累量之間不存在顯著相關(guān)性。(3)季節(jié)尺度混交林自然組與去凋組土壤呼吸與土壤溫度及含水量均存在顯著相關(guān)性(p0.05),土壤呼吸主要受到土壤溫度和含水量的共同作用,且凋落物顯著提高了混交林土壤呼吸溫度敏感性(p0.05)。4、凋落物顯著提高了沙棘純林土壤呼吸的溫度敏感性及土壤呼吸年通量,但對油松純林及混交林僅顯著提高了土壤呼吸溫度敏感性,對土壤呼吸年通量并未顯著提升。油松純林及混交林作為黃土丘陵區(qū)水土保持及生態(tài)恢復(fù)的造林模式更有利于減緩該地區(qū)林地碳支出。
[Abstract]:Soil respiration is carbon dioxide (CO_2) released to the atmosphere through the soil, is the main way of terrestrial ecosystem carbon from the soil in the form of CO_2 returns to the atmosphere. This research in the loess hilly area of Pinus tabulaeformis, seabuckthorn pure forest and mixed forest in two were set up in a natural group (including litter and litter removal (Group) no litter), the three stand natural group and to 5cm group of soil respiration fades, soil moisture and temperature monitoring, the difference of three kinds of forest soil respiration and soil temperature, soil moisture and litter respiration effect on soil. Were set up in three forest in 20 m * 20 m plots, plots were set up 5 observation points, from August 2015 to July 2016 using the LI-8100 monitoring system. The main conclusions are as follows: 1. The characteristics of pure forest soil respiration of Pinus tabulaeformis (1) natural group and litter removal group had similar soil respiration Seasonal dynamic characteristics, the highest value appeared in July, the lowest value appeared in February, winter soil respiration accounted for 39.85% of the total annual respiration and 60.70%. (2) contribution to soil respiration of Pinus tabulaeformis forest litter respiration rate was 2.81 tCO_2/ (hm2 - a), accounting for 10.91% of the total soil respiration. But the soil respiration and litter accumulation was not correlated. (3) the seasonal scale natural Pinus tabulaeformis forest group and litter removal group of soil respiration and soil temperature and water content were significantly correlated (P0.05), soil respiration is mainly affected by soil temperature and moisture interaction, and litter significantly improves the temperature sensitivity of Pinus tabulaeformis pure forest soil respiration (P0.05.2), pure forest soil respiration characteristics of sea buckthorn (1) natural group and group to wither with the seasonal soil respiration characteristics is similar, the highest value appeared in July, the lowest value appeared in February, the amount of soil respiration in winter respectively. 29.65% of the total annual respiration and 42.91%. (2) contribution to soil respiration of seabuckthorn pure forest litter respiration rate was 10.38 tCO_2/ (hm2 - a), the total of 27.76% forest soil respiration, and soil respiration and litter accumulation had significant linear correlation (P0.05). (3) the seasonal scale of pure Seabuckthorn the natural forest group and litter removal group of soil respiration and soil temperature and water content were significantly correlated (P0.05), soil respiration is mainly affected by soil temperature and moisture interaction, and litter increased to breathe the pure forest soil flux and temperature sensitivity of sea buckthorn (P0.05.3), the dynamic characteristics of mixed forest soil respiration (1) natural group and group to wither with the seasonal soil respiration characteristics is similar, the highest value appeared in July, the lowest value appeared in February, winter soil respiration accounted for 40.24% of the total annual respiration and 51.99%. (2) litter respiration to soil respiration in mixed forest With suction quantity is 7.25 tCO_2/ (hm2 - a), the total respiration of forest soil in 21.82%, there is no significant correlation between soil respiration and litter accumulation. (3) the seasonal mixed forest natural group and litter removal group of soil respiration and soil temperature and water content were significantly correlated (P0.05). Soil respiration is mainly affected by soil temperature and moisture interaction, and litter mixed forest significantly improves the temperature sensitivity of soil respiration (P0.05.4), litter significantly improves the temperature sensitivity of soil respiration and soil respiration in Seabuckthorn plantations of Pinus tabulaeformis forest flux, but only significantly improved and mixed forest soil respiration the sensitivity of soil respiration flux has not significantly improved. Pure pine forest and mixed forest in loess hilly area of soil and water conservation and ecological restoration afforestation mode is more conducive to mitigate forest carbon expenditures in the region.

【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S714

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本文編號：1393776