全球和样带尺度森林土壤有机碳驻留时间的变化及其影响因素
发布时间：2021-08-25 08:29
土壤有机碳驻留时间是评价土壤有机碳循环动态的重要指标。现阶段地球系统模型对土壤碳汇动态的预测有很大的不确定性,这个不确定性很大程度上来自难以准确估算土壤有机碳的驻留时间。土壤有机碳驻留时间（transit time）是指单位时间内所有离开土壤碳库的碳原子的平均年龄。土壤有机碳驻留时间的估算难度主要源于两个原因:一方面是土壤有机碳驻留时间的定义模糊,用法混淆;另一方面是研究中所采用的不同的计算方法和假设条件导致土壤有机碳驻留时间具有较大的差异性,因此基于观测数据的估算结果难以用于评估模型模拟。在过去的几十年中,国内外大量研究从不同的时间尺度阐明了土壤有机质的稳定性机制。然而土壤有机碳驻留时间的空间变化及其影响因素尚未明晰。本研究在生态系统水平上,建立了土壤有机碳驻留时间的全球数据库。基于该数据库,本研究分析了土壤有机碳驻留时间的分布特征及其影响因素。同时,在区域尺度上,本研究采集了我国东部森林五个野外站点的土壤样本,分析了我国东部森林土壤有机碳驻留时间的分布特征及其影响因素。此外,本研究还在站点尺度上探究了生物因子、环境因子和地形因子对土壤有机碳驻留时间的影响。主要结果如下:（1）本研究...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：154 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
本文研究框架示意图
第二章 建立土壤有机碳驻留时间数据库壤碳库的碳原子的平均年龄。而利用放射性同位素测定的土壤碳驻留时间则是直接测定留在土壤碳库中的碳原子的平均年龄。当生态系统处于稳态及均质假设条件下，留在土壤碳库中的碳原子的平均年龄的分布与离开土壤碳库中碳原子的年龄呈现一致分布。除了这四种野外测定的方法外，模型也有其自身的计算方法，在本文中称为模型估计，为了与实测值的结果进行对比，模型的计算方法也在此章进行一并介绍。
2019 届华东师范大学博士学位论文C(t)表示在 t 时刻碳库的碳储量(g C m-2)；I 表示碳库 C(t)的此时 I 可以是大气中放射性碳同位素值，大气中的放射性碳的记录(Hua et al. 2013)。C(t)表示给定时间的土壤碳储量，分；k 表示土壤有机碳分解速率，单位为 yr-1，其倒数也就 τsoil(年)； Catm14表示大气中放射性碳同位素值，单位为放射性碳同位素值，单位为‰；λ 表示放射性同位素衰减周期t 表示年份，单位为年。
【参考文献】：
期刊论文
[1]铁促进土壤有机碳累积作用研究进展[J]. 王璐莹,秦雷,吕宪国,姜明,邹元春. 土壤学报. 2018(05)
[2]Statistical characteristics of forest litterfall in China[J]. Bingrui Jia,Zhenzhu Xu,Guangsheng Zhou,Xiaojie Yin. Science China（Life Sciences）. 2018(03)
[3]中国东部森林土壤有机碳组分的纬度格局及其影响因子[J]. 王春燕,何念鹏,吕瑜良. 生态学报. 2016(11)
[4]Comparison of Dryland Climate Change in Observations and CMIP5 Simulations[J]. JI Mingxia,HUANG Jianping,XIE Yongkun,LIU Jun. Advances in Atmospheric Sciences. 2015(11)
[5]中亚热带山区土壤不同形态铁铝氧化物对团聚体稳定性的影响[J]. 王小红,杨智杰,刘小飞,林伟盛,杨玉盛,刘志江,赵本嘉,苏瑞兰. 生态学报. 2016(09)
[6]土壤团聚体与微生物相互作用研究[J]. 李娜,韩晓增,尤孟阳,许玉芝. 生态环境学报. 2013(09)
[7]基于土壤团聚体组分的14C分析及其在不同林龄土壤有机碳周转研究中的应用[J]. 檀文炳,周力平,刘克新. 科学通报. 2013(14)
[8]浙江天童20ha常绿阔叶林动态监测样地的群落特征[J]. 杨庆松,马遵平,谢玉彬,张志国,王樟华,刘何铭,李萍,张娜,王达力,杨海波,方晓峰,阎恩荣,王希华. 生物多样性. 2011(02)
[9]东灵山4种落叶阔叶次生林的物种组成与群落结构[J]. 李亮,刘海丰,白帆,祝燕,李广起,李文超,桑卫国. 生物多样性. 2011(02)
[10]森林凋落物的微生物分解[J]. 严海元,辜夕容,申鸿. 生态学杂志. 2010(09)
博士论文
[1]八大公山亚热带常绿落叶阔叶混交林土壤碳氮空间变异及影响因素研究[D]. 李乾玺.中国科学院研究生院(武汉植物园) 2016
硕士论文
[1]亚热带森林不同景观位置土壤理化性质的变化特征与森林的可持续发展[D]. 汪东亚.中国科学院武汉植物园 2017
[2]蕨类植物铝富集特征及影响因素研究[D]. 代亚萍.华东师范大学 2017
本文编号：3361774
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：154 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
本文研究框架示意图
第二章 建立土壤有机碳驻留时间数据库壤碳库的碳原子的平均年龄。而利用放射性同位素测定的土壤碳驻留时间则是直接测定留在土壤碳库中的碳原子的平均年龄。当生态系统处于稳态及均质假设条件下，留在土壤碳库中的碳原子的平均年龄的分布与离开土壤碳库中碳原子的年龄呈现一致分布。除了这四种野外测定的方法外，模型也有其自身的计算方法，在本文中称为模型估计，为了与实测值的结果进行对比，模型的计算方法也在此章进行一并介绍。
2019 届华东师范大学博士学位论文C(t)表示在 t 时刻碳库的碳储量(g C m-2)；I 表示碳库 C(t)的此时 I 可以是大气中放射性碳同位素值，大气中的放射性碳的记录(Hua et al. 2013)。C(t)表示给定时间的土壤碳储量，分；k 表示土壤有机碳分解速率，单位为 yr-1，其倒数也就 τsoil(年)； Catm14表示大气中放射性碳同位素值，单位为放射性碳同位素值，单位为‰；λ 表示放射性同位素衰减周期t 表示年份，单位为年。
【参考文献】：
期刊论文
[1]铁促进土壤有机碳累积作用研究进展[J]. 王璐莹,秦雷,吕宪国,姜明,邹元春. 土壤学报. 2018(05)
[2]Statistical characteristics of forest litterfall in China[J]. Bingrui Jia,Zhenzhu Xu,Guangsheng Zhou,Xiaojie Yin. Science China（Life Sciences）. 2018(03)
[3]中国东部森林土壤有机碳组分的纬度格局及其影响因子[J]. 王春燕,何念鹏,吕瑜良. 生态学报. 2016(11)
[4]Comparison of Dryland Climate Change in Observations and CMIP5 Simulations[J]. JI Mingxia,HUANG Jianping,XIE Yongkun,LIU Jun. Advances in Atmospheric Sciences. 2015(11)
[5]中亚热带山区土壤不同形态铁铝氧化物对团聚体稳定性的影响[J]. 王小红,杨智杰,刘小飞,林伟盛,杨玉盛,刘志江,赵本嘉,苏瑞兰. 生态学报. 2016(09)
[6]土壤团聚体与微生物相互作用研究[J]. 李娜,韩晓增,尤孟阳,许玉芝. 生态环境学报. 2013(09)
[7]基于土壤团聚体组分的14C分析及其在不同林龄土壤有机碳周转研究中的应用[J]. 檀文炳,周力平,刘克新. 科学通报. 2013(14)
[8]浙江天童20ha常绿阔叶林动态监测样地的群落特征[J]. 杨庆松,马遵平,谢玉彬,张志国,王樟华,刘何铭,李萍,张娜,王达力,杨海波,方晓峰,阎恩荣,王希华. 生物多样性. 2011(02)
[9]东灵山4种落叶阔叶次生林的物种组成与群落结构[J]. 李亮,刘海丰,白帆,祝燕,李广起,李文超,桑卫国. 生物多样性. 2011(02)
[10]森林凋落物的微生物分解[J]. 严海元,辜夕容,申鸿. 生态学杂志. 2010(09)
博士论文
[1]八大公山亚热带常绿落叶阔叶混交林土壤碳氮空间变异及影响因素研究[D]. 李乾玺.中国科学院研究生院(武汉植物园) 2016
硕士论文
[1]亚热带森林不同景观位置土壤理化性质的变化特征与森林的可持续发展[D]. 汪东亚.中国科学院武汉植物园 2017
[2]蕨类植物铝富集特征及影响因素研究[D]. 代亚萍.华东师范大学 2017
本文编号：3361774
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