【摘要】：森林土壤活性有機碳是揭示一個區(qū)域碳活躍程度的重要指標,也是衡量碳穩(wěn)定性的重要因素,而土壤有機碳穩(wěn)定性反映了其抵抗干擾的能力,即反映其“源”或者“匯”的能力。森林土壤氮素與碳之間存在強烈的耦合機制,相互影響,共同決定著森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)和碳平衡狀況。因此,探討土壤有機碳及氮素組分的變化規(guī)律,可解釋土壤碳氮庫變化對氣候變化的響應。本實驗選取川西臥龍自然保護區(qū)亞高山陰坡沿海拔依次分布的2730～2761 m落葉闊葉林(BF)、2755～2854 m針闊混交林(TF)、3111～3430 m針葉林(CF)、3517～3564 m灌叢(SF)等四種典型植被類型為研究對象,通過常規(guī)樣方調(diào)查和對土壤有機碳及氮素組分及物理化學性質的測定分析,旨在了解：(1)土壤總有機碳、活性有機碳組分、氮素等含量隨海拔變化規(guī)律及其之間的相互關系；(2)土壤有機碳、氮素組分在不同植被類型下的變化趨勢；(3)不同海拔植被類型間土壤有機碳穩(wěn)定性差異。最終揭示川西亞高山森林土壤碳氮分布特征及其影響因素,為未來氣候變化條件下亞高山森林土壤碳氮庫預測和評價及碳氮循環(huán)的反饋機制提供依據(jù)和參考,得到主要研究結論如下：(1)四種植被類型表層(0～20 cm)土壤有機碳平均含量97.99 g/kg,土壤有機碳密度為平均為171.04 t/hm2,兩者均表現(xiàn)為沿海拔升高而顯著增加的變化趨勢,其中有機碳含量增幅變化為先快后慢,TF到CF增幅最大達23%,此外,海拔3111 m以上BF、TF及2854 m以下SF的各兩種植被類型間差異不顯著,但TF分別與CF、SF呈現(xiàn)顯著差異。(2)表層土壤可溶性有機碳平均含量83.41 mg/kg(變幅為59.69-113.89 mg/kg),微生物量碳含量平均為118.96 mg/kg(變幅為82.87～145.19 mg/kg),均隨海拔先升高后降低,海拔對其影響顯著,TF含量高于其它三種林分。輕組有機碳含量平均為65.58g/kg(變幅為38.17～91.83g/kg、顆粒有機碳含量平均43.18 g/kg(變幅32.24～53.90g/kg)、易氧化有機碳平均含量為34.40 g/kg(變幅26.24～39.91 g/kg),三者含量之間存在顯著的線性關系說明活性有機碳來源的類似,分配比例均在30%以上,對土壤有機碳貢獻度大,可以作為碳庫變化指標,含量與分配比例都隨海拔升高而增加。海拔、植被類型、土壤pH是活性有機碳組分的重要影響因素。(3)全氮變幅在5.14～6.18g/kg之間,平均5.45g/kg。堿解氮(432.12 mg/kg)、無機氮(43.59 mg/kg)、可溶性有機氮(13.96 mg/kg).微生物量氮(13.87 mg/kg),總體都隨海拔升高呈明顯降低趨勢,表明海拔是影響氮素組分的重要因素；此外,植被類型、胸徑、樹干生物量等生物因素對氮素含量影響顯著；土壤理化性質也是影響氮素分布的關鍵因子。(4)微生物量碳氮比受土壤碳氮比影響顯著,兩者均受海拔、植被類型影響明顯,呈現(xiàn)隨海拔升高而增加的變化趨勢,表現(xiàn)為BF、TF分別與CF、SF呈現(xiàn)顯著差異。微生物量碳氮比、土壤碳氮比與活性有機碳、氮組分在海拔上顯著相關,說明碳氮之間交互影響明顯；而不同植被間顯著性存在差異,說明不同植被下土壤的碳氮耦合響應不同。(5)對四種植被類型表層土壤有機碳的相對穩(wěn)定性評價結果為：BF植被土壤穩(wěn)定性最高,SF穩(wěn)定性最低,依次為SFCFTFBF。說明海拔越高,有機碳穩(wěn)定性越低,高海拔灌叢生態(tài)系統(tǒng)土壤碳活躍度大,在未來氣候變暖的條件下,有可能從現(xiàn)在碳“匯”轉變?yōu)樘肌霸础�。綜上：研究區(qū)域表層土壤有機碳儲量大,碳庫質量高,顯著高于全國平均水平,是我國重要的碳庫儲存區(qū),是重要的潛在碳“源”,但其活性有機碳庫分配比例偏高,土壤穩(wěn)定性偏低。以植被(類別、胸徑、樹干生物量等)為代表的生物因素和以海拔、土壤pH等為代表的非生物因素是影響其含量和分布的重要因子。森林土壤碳氮通過一定的耦合機制相互影響,共同決定森林土壤碳庫的變化趨勢。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S153.6

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 楊麗霞,潘劍君;土壤有機碳動態(tài)模型的研究進展(英文)[J];Journal of Forestry Research;2003年04期

2 周莉,李保國,周廣勝;土壤有機碳的主導影響因子及其研究進展[J];地球科學進展;2005年01期

3 張國盛,黃高寶;農(nóng)田土壤有機碳固定潛力研究進展[J];生態(tài)學報;2005年02期

4 彭文英;張科利;楊勤科;;退耕還林對黃土高原地區(qū)土壤有機碳影響預測[J];地域研究與開發(fā);2006年03期

5 朱連奇;朱小立;李秀霞;;土壤有機碳研究進展[J];河南大學學報(自然科學版);2006年03期

6 邵月紅;潘劍君;許信旺;米高奇;;淺談土壤有機碳密度及儲量的估算方法[J];土壤通報;2006年05期

7 趙鑫;宇萬太;李建東;姜子紹;;不同經(jīng)營管理條件下土壤有機碳及其組分研究進展[J];應用生態(tài)學報;2006年11期

8 于永強;黃耀;張穩(wěn);孫文娟;;華東地區(qū)農(nóng)田土壤有機碳時空格局動態(tài)模擬研究[J];地理與地理信息科學;2007年01期

9 蘇艷華;黃耀;;濕地墾殖對土壤有機碳影響的模擬研究[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報;2008年04期

10 許信旺;潘根興;汪艷林;曹志宏;;中國農(nóng)田耕層土壤有機碳變化特征及控制因素[J];地理研究;2009年03期

相關會議論文 前10條

1 劉敏;;中國土壤有機碳研究綜述[A];第二屆中國林業(yè)學術大會——S10 林業(yè)與氣候變化論文集[C];2009年

2 盧茜;唐英平;高人;尹云鋒;馬紅亮;;溫度和土地利用變化對土壤有機碳礦化的影響[A];中國地理學會百年慶典學術論文摘要集[C];2009年

3 吳慶標;王效科;郭然;;土壤有機碳穩(wěn)定性研究進展[A];生態(tài)學與全面·協(xié)調(diào)·可持續(xù)發(fā)展——中國生態(tài)學會第七屆全國會員代表大會論文摘要薈萃[C];2004年

4 王百群;蘇以榮;吳金水;;應用穩(wěn)定性碳同位素研究土壤有機碳的來源構成[A];中國科協(xié)2005年學術年會論文集——核科技、核應用、核經(jīng)濟論壇[C];2005年

5 安靜;鄧波;韓建國;楊富裕;;土壤有機碳穩(wěn)定性影響因子的研究進展[A];農(nóng)區(qū)草業(yè)論壇論文集[C];2008年

6 秦小光;寧波;殷志強;穆燕;;末次間冰期以來渭南黃土地區(qū)土壤有機碳碳庫的演變[A];中國科學院地質與地球物理研究所第11屆（2011年度）學術年會論文集(中)[C];2012年

7 周莉;周廣勝;;中國東北樣帶土壤有機碳對環(huán)境變化響應的研究[A];推進氣象科技創(chuàng)新加快氣象事業(yè)發(fā)展——中國氣象學會2004年年會論文集（下冊）[C];2004年

8 李富山;韓貴琳;唐楊;吳起鑫;;喀斯特地區(qū)不同生態(tài)系統(tǒng)土壤有機碳氮特征:以貴州普定為例[A];中國礦物巖石地球化學學會第14屆學術年會論文摘要專輯[C];2013年

9 邱海源;黃志偉;王憲;;區(qū)域土地利用方式對土壤有機碳的影響[A];第三屆全國環(huán)境化學學術大會論文集[C];2005年

10 汪青;張平究;;退耕還濕對菜子湖濕地土壤有機碳組分與質量的影響[A];自然地理學與生態(tài)安全學術論文摘要集[C];2012年

相關重要報紙文章 前3條

1 步宣;全球循環(huán)與土壤有機碳[N];中國礦業(yè)報;2010年

2 中國科學院南京土壤研究所 李珍素;人為因素影響土壤有機碳含量[N];農(nóng)資導報;2006年

3 李云;中國耕作土壤固碳有潛力[N];地質勘查導報;2009年

相關博士學位論文 前10條

1 魏守才;水土流失對黑土坡耕地土壤有機碳的影響[D];中國科學院研究生院（東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所）;2015年

2 尤孟陽;黑土母質熟化過程中的土壤有機碳組分與結構變化特征[D];中國科學院研究生院（東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所）;2015年

3 李慧;東北地區(qū)主要旱田土壤有機碳動態(tài)變化及固碳潛力估算研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學;2015年

4 范勝龍;農(nóng)用地分等中樣點布設對表征土壤有機碳空間變異的尺度效應研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學;2011年

5 崔鴻俠;神農(nóng)架巴山冷杉林土壤有機碳及其影響因素研究[D];中國林業(yè)科學研究院;2015年

6 許信旺;不同尺度區(qū)域農(nóng)田土壤有機碳分布與變化[D];南京農(nóng)業(yè)大學;2008年

7 徐華君;中天山北坡土壤有機碳空間分布規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學;2010年

8 王百群;黃土區(qū)侵蝕與干旱環(huán)境中土壤有機碳氮的變化與遷移[D];西北農(nóng)林科技大學;2004年

9 王淑平;土壤有機碳和氮的分布及其對氣候變化的響應[D];中國科學院研究生院（植物研究所）;2003年

10 孫艷麗;開封城市土壤有機碳密度、組成及時空變化分析[D];河南大學;2011年

相關碩士學位論文 前10條

1 肖林林;山地丘陵區(qū)耕地土壤有機碳密度空間變異特征分析及預測[D];西南大學;2013年

2 蔚耀洲;溫度和水分對山西省地帶性土壤有機碳礦化的影響[D];山西農(nóng)業(yè)大學;2015年

3 李悅;不同農(nóng)作管理措施對東北地區(qū)農(nóng)田土壤有機碳未來變化的模擬研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學;2015年

4 姜航;張廣才嶺西坡地形因子和保護機制對土壤有機碳積累的相對影響[D];東北林業(yè)大學;2015年

5 黃琳琦;森林土壤有機碳氮分布及礦化特征[D];西北農(nóng)林科技大學;2015年

6 劉孝陽;復墾土壤有機碳空間插值及監(jiān)測樣點優(yōu)化布局研究[D];中國地質大學(北京);2015年

7 李雋婷;不同施肥和耕作方式對新修梯田土壤水分和碳氮磷動態(tài)的影響[D];蘭州大學;2015年

8 王蓮閣;溫度變化對土壤有機碳礦化及其動力學特征的影響[D];西南大學;2015年

9 賈會娟;西南丘陵區(qū)保護性耕作下旱作農(nóng)田土壤有機碳、氮相關組分的研究[D];西南大學;2015年

10 張洋;浙江鳳陽山不同林分土壤有機碳礦化研究[D];南京林業(yè)大學;2015年

，

本文編號：2278876