模拟气候变化对内蒙古克氏针茅草原生态系统及其碳交换的影响

发布时间：2018-03-31 10:24

  本文选题：克氏针茅　切入点：气候变化　出处：《内蒙古大学》2015年硕士论文

【摘要】：本文利用开顶式生长室(OTC, Open Top Chamber)于2014年的生长季(5月-9月)在内蒙古克氏针茅草原进行模拟增温增雨试验,探讨温度与降雨变化对克氏针茅草原生态系统群落特征与系统碳交换的影响,将有助于确定在未来气候变化条件下草地生态系统碳储存能力,并明确气候变化对草地生态系统生产力、生物多样性的影响,也为内蒙古典型草原适应未来气候变化和草地畜牧业可持续发展提供科学支撑。主要结论如下：(1)在生长季,控温处理和增温处理的空气温度增幅要大于增温增雨处理下空气温度增幅,控温处理增加温度范围一般在2.5℃以内,仅在8月份时达到3.6℃；增温处理的增温范围在2.56-3.81℃之间；增温增雨处理空气温度的夜间平均值和日最低值均要高于其他处理。表层(0-10cm)的土壤温度增幅在0℃左右波动,且增温增雨处理增幅最大,高于其他处理,在6月初和7月底增幅出现最大值,最高可达8.5℃；10-30cm的土壤温度增幅几乎全在0℃以下。土壤湿度的增幅无一致性规律,仅增雨处理增幅要高于T处理。(2)增雨处理增加了群落中出现的物种数,增温增雨处理下建群种羊草的重要值增加；增雨处理下群落密度和群落生物量的增加,增温增雨处理下群落高度增加；增温和增雨处理对于群落的物种多样性和均匀度没有显著影响；(3)羊草立枯的分解量小于克氏针茅立枯的分解量,凋落物的分解量最大。在不同处理下,增温增雨处理的分解量要小于其他处理,对照样地的枯落物的分解量要高于其他处理,模拟气候变化对枯落物的分解起到抑制作用。7月份,增雨处理下的细菌和微生物总数均要高于其他处理,8月份时,CTW处理下的微生物数量最小,9月份时,增温处理下的微生物数量要小于其他处理。不同处理下的土壤有机碳含量、全氮含量及速效氮含量没有显著性差异,仅10-20cm,增雨处理下的速效氮含量显著低于对照和增温处理。(4)增雨对于群落的NEE、GEP和ET有促进作用,增温有抑制作用；群落的NEE、GEP和ET在6月27日和7月8日达到峰值,建群种羊草和克氏针茅的光合效率在8月7日达到最高值,温度增加有利于克氏针茅和羊草光合速率的增加,水分的增加则对光合速率有不利影响。(5)6月时,各处理下的生态系统呼吸速率在中午12时有峰值,在7月和8月,各处理的生态系统呼吸速率在上午9时出现峰值；土壤呼吸的日动态峰值在不同季节无一定规律；温度的增加提高了土壤呼吸速率,水分的增加则降低。适宜的水热条件是调控克氏针茅草原光合与土壤呼吸特征的重要因素。未来以气温升高为主的气候变化将使内蒙古克氏针茅草原进一步干旱化趋势发展,这一变化将不利于克氏针茅草原的碳收支。
[Abstract]:In this paper, a simulated temperature and rain increasing experiment was carried out in Inner Mongolia in the growth season (May-September) of OTC, Open Top Chambera, in Inner Mongolia, by using the open-top growth chamber, Open Top Chamber, in the growth season (May-September) of 2014, the experiment was carried out in Inner Mongolia. To study the effects of temperature and rainfall on community characteristics and carbon exchange in Stipa krjabini grassland will be helpful to determine the carbon storage capacity of grassland ecosystem in the future climate change. The effects of climate change on grassland ecosystem productivity and biodiversity also provide scientific support for the typical grassland in Inner Mongolia to adapt to the future climate change and the sustainable development of grassland animal husbandry. The main conclusions are as follows: 1) in the growing season, The increase of air temperature in temperature-controlled treatment and temperature-increasing treatment is larger than that in temperature-increasing and wet-increasing treatment. The range of increase temperature of temperature-controlled treatment is generally within 2.5 鈩，

本文编号：1690323