本文關(guān)鍵詞：內(nèi)陸干旱區(qū)栽培草地生長季溫室氣體排放

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【摘要】：西北內(nèi)陸干旱區(qū)是我國重要栽培牧草生產(chǎn)基地,紫花苜蓿種植面積全國最大。本研究采用靜態(tài)箱法測定了多年生牧草割草地、一年生割草地、一年生小谷物放牧地、多年生放牧草地等栽培草地生長季GHG排放動(dòng)態(tài),主要得到以下結(jié)論。(1)不同種植年限的多年生割草地紫花苜蓿的溫室氣體排放均表現(xiàn)為CH_4匯、CO_2和N2O源。生長季內(nèi),紫花苜蓿地CH_4吸收通量呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢,CH_4總吸收量(y)與建植年限(x)可用方程y=0.0471x2-0.503x+0.6322(R2=0.9038,P=0.003)擬合,CH_4吸收量與地上生物量(R=-0.633,P=0.019)和地下生物量(R=-0.889,P=0.000)均顯著負(fù)相關(guān)。紫花苜蓿地CO_2排放量呈現(xiàn)先上升后降低趨勢,總排放量(y)與建植年限(x)可用方程y=-6.3729x2+59.337x+96.495(R2=0.6011,P=0.045)擬合,排放量與地上生物量(R=0.753,P=0.005)和地下生物量(R=0.656,P=0.021)顯著正相關(guān)。紫花苜蓿地NO_2排放通量生長季內(nèi)呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,總排放量(y)與建植年限(x)可用方程y=-0.013x2+0.129x-0.015(R2=0.7297,P=0.029)擬合,N2O排放量與地上生物量(R=0.647,P=0.023)和地下生物量(R=0.766,P=0.004)正相關(guān)顯著。CO_2、CH_4、N2O排放通量分別與0-20cm土壤總磷含量顯著負(fù)相關(guān)(R=-0.442,P=0.008;R=-0.400,P=0.013;R=-0.358,P=0.036),分別與土壤有機(jī)碳顯著正相關(guān)(R=0.716,P=0.002;R=0.39,P=0.019;R=0.705,P=0.004),CO_2排放通量分別與0-20cm層土壤全氮含量負(fù)相關(guān)顯著(R=-0.337,P=0.042)。(2)生長季內(nèi),玉草、飼用玉米、高丹草、箭{H豌豆等一年生割草地的CH_4吸收通量、CO_2和N2O排放通量均表現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。高丹草草地的甲烷吸收通量顯著高于箭{H豌豆(P=0.038)和玉草(P=0.040),箭{H豌豆草地的CO_2排放通量顯著高于高丹草(P=023)和玉草(P=0.011)。4種草地CH_4的吸收通量(y)與土壤溫度(x)可用方程y=-0.0878x2+4.8615x-75.242(R2=0.8445,P=0.005)擬合,CO_2和NO_2的排放通量與土壤溫度極顯著正相關(guān)(R2=0.748,P=0.002;R2=0.0519,P=0.008)。(3)在生長季內(nèi),綿羊輪牧的大麥、小麥、黑麥一年生小谷物地CH_4吸收通量和NO_2排放量均呈現(xiàn)下降趨勢,三種草地的CO_2排放通量均呈現(xiàn)出升高的趨勢。與不放牧的對(duì)照相比,綿羊輪牧并未改變草地作為CO_2和N2O的源以及CH_4匯的功能,但顯著降低大麥(P=0.041)和小麥(P=0.006)草地的CH_4吸收通量,大麥、小麥、黑麥草地的CO_2排放通量(P=0.009;P=0.018;P=0.023)。(4)綿羊輪牧的紫花苜蓿和高羊茅混播草地,在生長季內(nèi),CH_4吸收通量表現(xiàn)出下降后升高的趨勢,CO_2和N2O排放通量呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢。放牧顯著降低了多年生放牧草地的CH_4吸收通量(P=0.018)和CO_2排放通量(P=0.011)。(5)豆科栽培草地中,5yr紫花苜蓿草地CH_4吸收能力最強(qiáng),CO_2排放通量最高,用于割草的紫花苜蓿和高羊茅混播草地的N2O排放量最高。禾草地中,高丹草、小麥草地的CH_4吸收能力最強(qiáng),C3禾本科牧草草地的CO_2排放通量顯著高于C4牧草(P=0.025),C4牧草草地的N2O總排放通量顯著高于C3牧草草地(P=0.018)。豆科牧草草地的GHG排放量顯著高于禾草地(P=0.022)。(6)割草地中,大麥、小麥、黑麥草地單位干草產(chǎn)量的GHG排放總量顯著高于玉草、高丹草、苜蓿及箭{H豌豆草地(P0.05)。放牧降低單位粗蛋白產(chǎn)量的GHG排放(P0.05)。大麥、小麥草地單位粗蛋白產(chǎn)量的GHG排放量顯著高于黑麥和紫花苜蓿/高羊茅混播草地(P0.05)。
【關(guān)鍵詞】：栽培草地 溫室氣體 甲烷 氧化亞氮 紫花苜蓿 割草 放牧 干草產(chǎn)量 粗蛋白產(chǎn)量
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S812
【目錄】：

• 摘要2-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 前言8-10
• 第二章 文獻(xiàn)綜述10-21
• 2.1 影響草地GHG排放的主要非生物因素10-14
• 2.1.1 溫度10-11
• 2.1.2 土壤水分對(duì)GHG排放的影響11-12
• 2.1.3 土壤理化性質(zhì)對(duì)GHG排放的影響12-13
• 2.1.4 土壤PH對(duì)GHG排放的影響13-14
• 2.1.5 光照強(qiáng)度對(duì)GHG排放的影響14
• 2.2 放牧對(duì)草地的影響14-18
• 2.3 植被類型對(duì)草地GHG排放的影響18-19
• 2.4 GHG通量測定方法19-21
• 2.4.1 直接測定法19-20
• 2.4.2 間接測定法20-21
• 第三章 材料與方法21-23
• 3.1 研究地區(qū)概況21
• 3.2 研究材料與方法21-22
• 3.2.1 樣地設(shè)置與管理21
• 3.2.2 GHG取樣與測定21-22
• 3.2.3 土壤基本理化性質(zhì)研究方法22
• 3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法22-23
• 第四章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論23-47
• 4.1 栽培草地生長季GHG排放月動(dòng)態(tài)23-31
• 4.1.1 多年生割草地（不同年齡苜蓿草地）生長季GHG排放月動(dòng)態(tài)23-25
• 4.1.2 一年生割草地（玉草、高丹草、玉米、箭{H豌豆）生長季GHG排放動(dòng)態(tài)25-27
• 4.1.3 一年生放牧草地（大麥、小麥、黑麥）生長季GHG排放動(dòng)態(tài)27-29
• 4.1.4 多年生放牧地生長季GHG排放動(dòng)態(tài)29-31
• 4.2 生長季GHG總排放通量31-35
• 4.2.1 栽培草地生長季GHG總排放通量比較31-34
• 4.2.2 單位經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的GHG排放總量（CO_2當(dāng)量表示）34-35
• 4.3 各因素對(duì)栽培草地GHG排放的影響35-43
• 4.3.1 苜蓿建植年限35-37
• 4.3.2 草地生物量37-39
• 4.3.3 土壤溫度39-41
• 4.3.4 土壤全氮（TN）/全磷（TP）/有機(jī)質(zhì)（SOM）41-42
• 4.3.5 放牧42-43
• 4.4 討論43-47
• 4.4.1 多年生割草地、一年生割草地GHG排放特征及其影響因素43-45
• 4.4.2 放牧對(duì)不同栽培草地GHG排放的影響45
• 4.4.3 草地單位經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量GHG排放45-47
• 第五章 主要結(jié)論47-48
• 參考文獻(xiàn)48-55
• 在學(xué)期間研究成果55-56
• 致謝56

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本文編號(hào)：845000