發(fā)布時間：2018-04-18 05:35

  本文選題：凋落物 + 生態(tài)系統(tǒng)總初級生產(chǎn)力��； 參考：《江西師范大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：本文以中國科學(xué)院內(nèi)蒙古草原生態(tài)系統(tǒng)定位站為平臺,以內(nèi)蒙古草地為研究對象,采用樣地調(diào)查和生態(tài)系統(tǒng)CO_2凈交換方法,探討凋落物去除和添加對植物群落組成、地上生物量、土壤理化性質(zhì)和碳通量的影響,我們連續(xù)兩年(2013-2014年秋)分別在成熟群落中進(jìn)行不同梯度的凋落物去除(對照、-50%、-100%)和退化群落中進(jìn)行不同梯度的凋落物的添加實驗(對照、+50%、+100%)。同時,開展了春秋對照實驗,以揭示不同季節(jié)凋落物處理對草原生態(tài)系統(tǒng)碳通量影響的差異。在每年的生長旺季進(jìn)行地上生物量,土壤水分含量,土壤溫度的測定;利用靜態(tài)箱法測定凈生態(tài)系統(tǒng)碳通量(NEE)。取得的主要研究結(jié)果結(jié)論如下:1.不同梯度凋落物去除和添加處理對典型草原生態(tài)系統(tǒng)碳通量的影響結(jié)果表明:兩種群落的生態(tài)系統(tǒng)凈CO_2交換(NEE)有明顯的季節(jié)性變化。凋落物連續(xù)去除對成熟群落的NEE和生態(tài)系統(tǒng)總初級生產(chǎn)力(GEP)變化規(guī)律一致,去除50%對GEP、NEE具有正效應(yīng),去除100%對GEP、NEE具有負(fù)效應(yīng);凋落物添加對退化群落的NEE和GEP均具有顯著的影響,隨著凋落物添加量的增加,GEP、NEE均顯著增加。但凋落物的去除和添加除對生態(tài)系統(tǒng)總呼吸(ER)無顯著影響。兩類群落的GEP與10cm土壤溫度呈顯著正相關(guān)(P0.05),但GEP和NEE變化規(guī)律與土壤溫度相反,與10cm土壤含水量相同。由此推斷凋落物的去除和添加主要通過改變土壤含水量來影響GEP,從而影響生態(tài)系統(tǒng)的碳通量。2.不同季節(jié)凋落物去除和添加對典型草原生態(tài)系統(tǒng)碳通量的影響結(jié)果表明:在成熟群落中,凋落物的秋季去除對GEP和NEE的影響是正效應(yīng),對生態(tài)系統(tǒng)碳通量的影響顯著大于春季去除凋落物的影響。秋季凋落物的去除通過影響土壤溫度,進(jìn)而影響GEP和NEE。凋落物過度積累會影響草地生產(chǎn)力,秋季凋落物的去除解除了凋落物過度積累對光的有效輻射和土壤溫度的限制。在退化群落中,凋落物的春季添加對GEP和NEE的影響是正效應(yīng)。春季凋落物添加顯著于秋季凋落物的添加對GEP和NEE的影響。退化群落凋落物不能有效的積累,植物生長受到土壤養(yǎng)分和土壤水分等因素的限制,春季凋落物添加同時解除了以上限制,使植物能夠快速生長。這對于理解凋落物的合理利用對改善草地生態(tài)系統(tǒng)管理,促進(jìn)草地恢復(fù),預(yù)測未來碳循環(huán)動態(tài)提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:Based on the Inner Mongolia grassland ecosystem Positioning Station of the Chinese Academy of Sciences and the Inner Mongolia grassland as the research object, the plant community composition of litter removal and addition was studied by using the method of sample land investigation and ecosystem CO_2 net exchange.Effects of aboveground biomass, soil physical and chemical properties and carbon fluxes,For two consecutive years (autumn 2013-2014), we carried out litter removal with different gradients in mature communities (control -50-100) and litter addition experiments with different gradients in degraded communities (control, 50,100).At the same time, a control experiment was carried out in order to reveal the difference of carbon fluxes in grassland ecosystem by litter treatment in different seasons.The aboveground biomass, soil moisture content and soil temperature were measured in the growing season, and the net ecosystem carbon fluxes were measured by static box method.The main results obtained are as follows: 1. 1.The effects of different gradient litter removal and addition treatments on carbon fluxes of typical grassland ecosystems showed that the net CO_2 exchange between the two communities had obvious seasonal changes.The variation of NEE and total primary productivity of mature community was consistent with litter continuous removal, 50% of litter removal had positive effect on GEPNe and 100% of removal of 100% had negative effect on GEPNEE.Litter addition had a significant effect on NEE and GEP of degraded communities, and with the increase of litter addition, it also increased significantly.However, the removal and addition of litter had no significant effect on the total respiration of ecosystem.There was a significant positive correlation between the soil temperature of GEP and 10cm in the two communities, but the variation of GEP and NEE was contrary to the soil temperature and the soil water content of 10cm was the same.It is concluded that the removal and addition of litter mainly affect GEP by changing soil moisture content, thus affecting the carbon flux of ecosystem.The effects of litter removal and addition on carbon fluxes of typical grassland ecosystem in different seasons showed that the effects of litter removal on GEP and NEE were positive in mature communities.The effect on ecosystem carbon flux was significantly greater than that on litter removal in spring.The removal of litter in autumn affected GEP and NEE by affecting soil temperature.The excessive accumulation of litter will affect grassland productivity, and the removal of litter in autumn can relieve the effective radiation of the excessive accumulation of litter on light and the restriction of soil temperature.In degraded communities, the effects of litter addition on GEP and NEE in spring were positive.The effect of litter addition on GEP and NEE in spring was significantly higher than that in autumn.Litter accumulation was not effective in degraded communities, and plant growth was restricted by soil nutrients and soil moisture. The above restrictions were lifted simultaneously by litter addition in spring, so that plants could grow rapidly.This provides a theoretical basis for understanding the rational utilization of litter for improving grassland ecosystem management, promoting grassland restoration and predicting future carbon cycle dynamics.
【學(xué)位授予單位】：江西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S812

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本文編號：1767044