青藏高原东部农田土壤质量与土壤碳库研究
发布时间：2021-04-26 21:07
青藏高原农田生态系统独特而且脆弱,其土壤质量不仅直接制约该区域粮食安全和农业可持续发展,而且影响生态系统稳定性,与青藏高原生态屏障,生态安全调控作用的发挥密切相关。土壤碳是土壤质量的核心内容,有机碳、无机碳库的大小和演变决定着土壤质量发展的方向。研究青藏高原农田土壤质量与土壤碳库的内在特征及演变机制,对于认识青藏高原在全球碳物质循环中的作用意义重大。本研究以位于青藏高原东部农业区,连续开展26年的长期定位试验为基础,对土壤质量（土壤物理、化学、微生物性质）特征和变化进行研究,评价土壤质量、查找关键因子;研究土壤有机碳、无机碳发展演变规律及固碳机制。采集青藏高原东部农业区九县一市农田土壤剖面样品并对其进行研究,利用第二次土壤普查数据资料和近年来实测数据资料,探究该区土壤碳库在长期耕作与施肥条件下的变化;估算当前土壤有机碳、无机碳库规模,揭示土壤碳库的时空分布特征和规律。此外,还对青藏高原东部农田土壤固碳影响因素进行了研究。主要研究结果如下:（1）长期施肥与耕作下,青藏高原东部农田土壤物理、化学、微生物学性质均发生变化。单施化肥,土壤性质改善不明显,土壤性质改善不明显,而在施化肥基础上进行...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的、意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 农田土壤质量研究
1.2.2 农田土壤碳库研究
1.3 存在的问题
第二章 研究区概况、研究内容和方法
2.1 研究区概况
2.1.1 自然资源与农业发展现状
2.1.2 农业发展存在的问题
2.2 研究内容
2.2.1 农田土壤质量因子变化
2.2.2 农田土壤质量评价
2.2.3 农田土壤碳含量及其时空变化
2.2.4 农田土壤碳分布,碳库储量及其变化
2.2.5 农田土壤固碳机制及影响因素
2.3 研究方法
2.3.1 长期定位试验设计
2.3.2 青藏高原东部农业区样点布设
2.3.3 样品采集和测定方法
2.3.4 东部农业区土壤普查资料及近年数据资料
2.3.5 计算方法和数据处理方法
2.4 技术路线
第三章 青藏高原东部农田土壤质量特征
3.1 材料和方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 土壤物理性质
3.2.2 土壤化学性质
3.2.3 土壤微生物学性质
3.3 本章小结
第四章 青藏高原东部农田土壤质量评价
4.1 材料和方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 土壤质量评价指标最小数据集（MDS）的建立
4.2.2 土壤质量评价指标权重的确定
4.2.3 土壤因子的隶属度
4.2.4 土壤综合质量评价结果
4.3 本章小结
第五章 青藏高原东部农田土壤碳含量、分布及其时空变化
5.1 材料和方法
5.2 结果与讨论
5.2.1 耕层土壤有机碳特征及其演化
5.2.2 长期不同施肥土壤碳剖面分布
5.2.3 土壤碳空间分布
5.3 本章小结
第六章 青藏高原东部农田碳库储量,分布及其时空变化
6.1 材料和方法
6.2 结果与讨论
6.2.1 耕层土壤有机碳库演变
6.2.2 土壤碳库估算
6.2.3 土壤碳库空间分布
6.3 本章小结
第七章 青藏高原东部农田土壤固碳机制及有机碳含量影响因素
7.1 材料和方法
7.2 结果与讨论
7.2.1 土壤团聚体固碳
7.2.2 球囊霉素相关土壤蛋白的固碳作用
7.2.3 土壤有机碳固定的影响因素
7.3 本章小结
第八章 结论与展望
8.1 主要结论
8.1.1 青藏高原东部农田土壤质量特征及其变化
8.1.2 青藏高原东部农田土壤质量评价
8.1.3 青藏高原农田土壤碳含量、分布及其时空变化
8.1.4 青藏高原农田土壤碳分布、碳库储量及其变化
8.1.5 青藏高原农田土壤固碳机制及有机碳含量影响因素
8.2 论文创新点
8.3 不足之处
8.4 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国60年来土壤养分循环微生物机制的研究历程——基于文献计量学和大数据可视化分析[J]. 孙波,王晓玥,吕新华. 植物营养与肥料学报. 2017(06)
[2]国际土壤质量研究热点与趋势——基于大数据的Citespace可视化分析[J]. 李彬彬,许明祥,巩晨,李盼盼. 自然资源学报. 2017(11)
[3]干旱区土壤剖面无机碳分布及其与盐碱性的关系[J]. 雒琼,王玉刚,邓彩云,马健. 水土保持学报. 2017(05)
[4]六道沟小流域地形序列土壤碳剖面分布特征及影响因素[J]. 毛娜,邵明安,黄来明. 水土保持学报. 2017(05)
[5]陕北黄土丘陵区不同土地利用方式下土壤碳剖面分布特征[J]. 兰志龙,赵英,张建国,李会杰,司炳成,焦瑞,Muhammad Numan Khan,Tanveer Ali Sial. 环境科学. 2018(01)
[6]有机–无机肥配施比例对双季稻田土壤质量的影响[J]. 吕真真,吴向东,侯红乾,冀建华,刘秀梅,刘益仁. 植物营养与肥料学报. 2017(04)
[7]土壤无机碳研究进展及意义[J]. 孟延,周建斌,郝平琦,贾凯峰,刘滔,张乐. 北方农业学报. 2017(03)
[8]长期施肥对黄土丘陵区农田土壤微量元素有效含量的影响[J]. 丁少男,薛萐,刘国彬,张超. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[9]从枝菌根真菌与柳枝稷协同固碳机制及对土壤碳氮循环的调控[J]. 何树斌,王燚,程宇阳,黄文静,唐驯林,庞仁江,李菁,呼天明,龙明秀. 草地学报. 2016(04)
[10]化肥配施不同剂量有机肥对黑土团聚体中有机碳与腐殖酸分布的影响[J]. 梁尧,苑亚茹,韩晓增,李禄军,邹文秀,任军,李刚. 植物营养与肥料学报. 2016(06)
博士论文
[1]下辽河平原耕地土壤有机碳时空变化及固碳潜力估算[D]. 宋丹.沈阳农业大学 2013
[2]保护性耕作下黑土有机碳固定机制研究[D]. 范如芹.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
[3]重庆市农田土壤有机碳库现状、变化趋势及固碳潜力研究[D]. 陈杰华.西南大学 2013
[4]小麦—玉米轮作体系长期施肥下农田土壤碳氮相互作用关系研究[D]. 丛日环.中国农业科学院 2012
[5]宁夏灌淤时间序列的土壤碳库量演变研究[D]. 董林林.南京师范大学 2012
[6]辽宁省农田土壤有机碳动态变化及固碳潜力估算[D]. 刘慧屿.沈阳农业大学 2011
[7]基于CENTURY模型的高寒草甸土壤有机碳动态模拟研究[D]. 李东.南京农业大学 2011
[8]黄土高原草地土壤质量特征及评价研究[D]. 宋娟丽.西北农林科技大学 2010
[9]河西绿洲农田生态系统土壤碳汇时空演变研究[D]. 颉鹏.甘肃农业大学 2009
[10]土地利用方式对棕壤及其微团聚体中有机碳、氮、磷库的影响[D]. 查春梅.沈阳农业大学 2008
硕士论文
[1]西北干旱区县域农田土壤固碳及其影响因子研究[D]. 李晓晓.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[2]长期定位施肥对黄土高原土壤微生物群落结构的影响[D]. 武发思.兰州大学 2009
[3]沼液配施钾肥对苹果园土壤酶活性和土壤微生物数量及果实品质的影响[D]. 王桂芳.西北农林科技大学 2009
[4]宁南山区植被恢复的土壤碳库特征及固碳机制研究[D]. 华娟.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2009
本文编号：3162116
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的、意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 农田土壤质量研究
1.2.2 农田土壤碳库研究
1.3 存在的问题
第二章 研究区概况、研究内容和方法
2.1 研究区概况
2.1.1 自然资源与农业发展现状
2.1.2 农业发展存在的问题
2.2 研究内容
2.2.1 农田土壤质量因子变化
2.2.2 农田土壤质量评价
2.2.3 农田土壤碳含量及其时空变化
2.2.4 农田土壤碳分布,碳库储量及其变化
2.2.5 农田土壤固碳机制及影响因素
2.3 研究方法
2.3.1 长期定位试验设计
2.3.2 青藏高原东部农业区样点布设
2.3.3 样品采集和测定方法
2.3.4 东部农业区土壤普查资料及近年数据资料
2.3.5 计算方法和数据处理方法
2.4 技术路线
第三章 青藏高原东部农田土壤质量特征
3.1 材料和方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 土壤物理性质
3.2.2 土壤化学性质
3.2.3 土壤微生物学性质
3.3 本章小结
第四章 青藏高原东部农田土壤质量评价
4.1 材料和方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 土壤质量评价指标最小数据集（MDS）的建立
4.2.2 土壤质量评价指标权重的确定
4.2.3 土壤因子的隶属度
4.2.4 土壤综合质量评价结果
4.3 本章小结
第五章 青藏高原东部农田土壤碳含量、分布及其时空变化
5.1 材料和方法
5.2 结果与讨论
5.2.1 耕层土壤有机碳特征及其演化
5.2.2 长期不同施肥土壤碳剖面分布
5.2.3 土壤碳空间分布
5.3 本章小结
第六章 青藏高原东部农田碳库储量,分布及其时空变化
6.1 材料和方法
6.2 结果与讨论
6.2.1 耕层土壤有机碳库演变
6.2.2 土壤碳库估算
6.2.3 土壤碳库空间分布
6.3 本章小结
第七章 青藏高原东部农田土壤固碳机制及有机碳含量影响因素
7.1 材料和方法
7.2 结果与讨论
7.2.1 土壤团聚体固碳
7.2.2 球囊霉素相关土壤蛋白的固碳作用
7.2.3 土壤有机碳固定的影响因素
7.3 本章小结
第八章 结论与展望
8.1 主要结论
8.1.1 青藏高原东部农田土壤质量特征及其变化
8.1.2 青藏高原东部农田土壤质量评价
8.1.3 青藏高原农田土壤碳含量、分布及其时空变化
8.1.4 青藏高原农田土壤碳分布、碳库储量及其变化
8.1.5 青藏高原农田土壤固碳机制及有机碳含量影响因素
8.2 论文创新点
8.3 不足之处
8.4 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国60年来土壤养分循环微生物机制的研究历程——基于文献计量学和大数据可视化分析[J]. 孙波,王晓玥,吕新华. 植物营养与肥料学报. 2017(06)
[2]国际土壤质量研究热点与趋势——基于大数据的Citespace可视化分析[J]. 李彬彬,许明祥,巩晨,李盼盼. 自然资源学报. 2017(11)
[3]干旱区土壤剖面无机碳分布及其与盐碱性的关系[J]. 雒琼,王玉刚,邓彩云,马健. 水土保持学报. 2017(05)
[4]六道沟小流域地形序列土壤碳剖面分布特征及影响因素[J]. 毛娜,邵明安,黄来明. 水土保持学报. 2017(05)
[5]陕北黄土丘陵区不同土地利用方式下土壤碳剖面分布特征[J]. 兰志龙,赵英,张建国,李会杰,司炳成,焦瑞,Muhammad Numan Khan,Tanveer Ali Sial. 环境科学. 2018(01)
[6]有机–无机肥配施比例对双季稻田土壤质量的影响[J]. 吕真真,吴向东,侯红乾,冀建华,刘秀梅,刘益仁. 植物营养与肥料学报. 2017(04)
[7]土壤无机碳研究进展及意义[J]. 孟延,周建斌,郝平琦,贾凯峰,刘滔,张乐. 北方农业学报. 2017(03)
[8]长期施肥对黄土丘陵区农田土壤微量元素有效含量的影响[J]. 丁少男,薛萐,刘国彬,张超. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[9]从枝菌根真菌与柳枝稷协同固碳机制及对土壤碳氮循环的调控[J]. 何树斌,王燚,程宇阳,黄文静,唐驯林,庞仁江,李菁,呼天明,龙明秀. 草地学报. 2016(04)
[10]化肥配施不同剂量有机肥对黑土团聚体中有机碳与腐殖酸分布的影响[J]. 梁尧,苑亚茹,韩晓增,李禄军,邹文秀,任军,李刚. 植物营养与肥料学报. 2016(06)
博士论文
[1]下辽河平原耕地土壤有机碳时空变化及固碳潜力估算[D]. 宋丹.沈阳农业大学 2013
[2]保护性耕作下黑土有机碳固定机制研究[D]. 范如芹.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
[3]重庆市农田土壤有机碳库现状、变化趋势及固碳潜力研究[D]. 陈杰华.西南大学 2013
[4]小麦—玉米轮作体系长期施肥下农田土壤碳氮相互作用关系研究[D]. 丛日环.中国农业科学院 2012
[5]宁夏灌淤时间序列的土壤碳库量演变研究[D]. 董林林.南京师范大学 2012
[6]辽宁省农田土壤有机碳动态变化及固碳潜力估算[D]. 刘慧屿.沈阳农业大学 2011
[7]基于CENTURY模型的高寒草甸土壤有机碳动态模拟研究[D]. 李东.南京农业大学 2011
[8]黄土高原草地土壤质量特征及评价研究[D]. 宋娟丽.西北农林科技大学 2010
[9]河西绿洲农田生态系统土壤碳汇时空演变研究[D]. 颉鹏.甘肃农业大学 2009
[10]土地利用方式对棕壤及其微团聚体中有机碳、氮、磷库的影响[D]. 查春梅.沈阳农业大学 2008
硕士论文
[1]西北干旱区县域农田土壤固碳及其影响因子研究[D]. 李晓晓.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[2]长期定位施肥对黄土高原土壤微生物群落结构的影响[D]. 武发思.兰州大学 2009
[3]沼液配施钾肥对苹果园土壤酶活性和土壤微生物数量及果实品质的影响[D]. 王桂芳.西北农林科技大学 2009
[4]宁南山区植被恢复的土壤碳库特征及固碳机制研究[D]. 华娟.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2009
本文编号：3162116
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