沿海防护林4种林地土壤不同季节碳氮动态变化研究

发布时间：2017-05-03 19:04

  本文关键词：沿海防护林4种林地土壤不同季节碳氮动态变化研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文以沿海沙地竹子、木麻黄、桉树、湿地松4个树种为研究对象,探讨不同林地土壤碳氮储量及分配格局,土壤呼吸速率、总硝化速率、反硝化速率以及土壤酶活性、土壤微生物的季节变化特征,为沿海防护林经营提供理论基础,为沿海地区气候变化研究以及生态系统碳氮动态研究提供相应的数据。主要研究结论如下：(1)不同林地同一土层土壤全氮、全碳含量具有一定差异。4种林地0-10cm层土壤全氮含量最高,4种林地全氮含量顺序为：木麻黄桉树竹子湿地松,木麻黄最高,为0.86g/kg,湿地松最低,为0.36g/kg,竹林地与桉树林地全氮含量差异不显著,其它林地间差异显著。同一林地不同土壤深度的全碳含量差异显著,全碳含量由浅到深逐渐降低,土壤全碳含量最高部分集中在0-30cm土层中；不同林地土壤全碳含量有所差异,其中在0-10cm土层中,桉树木麻黄竹子湿地松,桉树最高,为8.76g/kg,湿地松最低,为2.29g/kg,竹林地与湿地松林地的全碳差异不显著,在10-30cm土层中,4种林地差异显著,4种林地全碳含量顺序为：木麻黄竹子湿地松桉树,木麻黄最高,为3.91g/kg,桉树最低,为1.24g/kg。(2)4种林地土壤氮储量差异显著,木麻黄林地最高,为3.97t/hm2,其次桉树为2.64t/hm2,显著高于湿地松的2.45t/hm2和竹子的2.38t/hm2。4种林地土壤碳储量差异显著,木麻黄林地最高,为26.63 t/hm2,其次桉树为17.30 t/hm2,显著高于湿地松的12.67t/hm2和竹子的12.05t/hm2,结果表明木麻黄林地相比较其它三种林地具有更好的碳氮固定能力及储存能力。(3)4种林地土壤的呼吸速率随季节变化有着明显的动态变化,4种林地土壤呼吸速率最高值均在6月份,同一林地土壤呼吸速率随季节变化显著,相同林地不同月份土壤呼吸速率差异显著。除湿地松林地外,其它3种林地土壤呼吸速率与含水率呈显著正相关关系,该地区土壤呼吸主要受植物根系呼吸所影响,与微生物数量无显著关系,受林地特征所影响,不同酶对林地土壤呼吸的影响程度不同。(4)4种林地土壤反硝化速率有明显的季节变化,且变化趋势各不相同,最高值均在12月份。4种林地土壤反硝化速率与土壤温度为极显著负相关关系。桉树和湿地松林地的土壤反硝化速率与土壤含水率具有显著负相关关系。4种林地土壤反硝化速率与含水量、pH相关程度各不相同,土壤反硝化速率与细菌数量、真菌数量具有极显著负相关关系,由于林地土壤状况不同,不同土壤酶对反硝化作用影响状况具有一定的差异。(5)4种林地土壤总硝化速率存在季节变化,竹子、木麻黄、湿地松林地土壤总硝化速率变化趋势相似,桉树全年变化幅度较小。除桉树林地外,土壤总硝化速率总是木麻黄竹子湿地松,在6月份达到最高值。在相关性分析中,4种林地土壤总硝化速率与环境因子相关性有所差异,受林地理化性质影响,不同酶对林地土壤总硝化速率的影响程度有所差异。土壤呼吸、反硝化和总硝化速率可能因植被类型、立地条件、土壤环境等影响而有所差异,其影响因素对4种林地影响程度不同。(6)竹林地、木麻黄林地、湿地松林地中,土壤呼吸速率与总硝化速率显著相关,而在桉树林中相关性不显著。4种林地土壤呼吸速率与反硝化速率为负相关关系,反硝化速率与总硝化速率相关性不显著,不同地区土壤呼吸速率、总硝化速率、反硝化速率之间的相关关系具有一定的差异,同一林地研究结果并不适用于其它林地。(7)土壤微生物数量与土壤酶活性存在季节变化,变化趋势各异,经过相关性分析,同一林地的微生物与土壤酶之间的相关性不同,不同林地同一种土壤酶与微生物数量相关性有所差异,土壤酶的主要来源是土壤微生物活动分泌、植物根系分泌、植物残体与土壤动物的分解,不同林地土壤酶的来源有所差异造成土壤酶与微生物相关性的差异。(8)4种树种在不同方面对土壤的碳氮变化影响能力强弱不同,4种树种对沿海地区沙地土壤有改善作用,稳定土壤环境,提高沙地土壤C、N循环速率,调节沿海沙地气候环境,提高土壤肥力,提高土壤酶活性、微生物含量等作用,4种林种都适合与沿海沙地种植,对丰富沿海沙地造林树种,改善沿海地区环境都用重要的意义
【关键词】：土壤呼吸 硝化速率 反硝化速率 气压过程分离技术 影响因子 沿海沙地
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S714.2
【目录】：

• 摘要7-9
• Abstract9-12
• 1 前言12-17
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 土壤的碳、氮转化及影响因素13-16
• 1.2.1 土壤碳氮研究进展13-14
• 1.2.2 土壤碳氮影响因素14-16
• 1.3 研究意义16-17
• 2 试验地概况及研究方法17-19
• 2.1 试验地概况17
• 2.2 研究方法17-19
• 2.2.1 土壤采集17-18
• 2.2.2 土壤呼吸率、土壤总硝化率及反硝化率的测定18
• 2.2.3 土壤全氮全碳测量的测定18
• 2.2.4 土壤酶的测定18
• 2.2.5 土壤微生物的测定18
• 2.2.6 土壤理化性质的测定18-19
• 2.3 数据处理与统计分析19
• 3 结果与分析19-56
• 3.1 沿海沙地4种林地土壤pH值、含水率及温度的变化19-21
• 3.2 沿海沙地4种林地土壤碳氮储量21-25
• 3.2.1 土壤全氮含量21-22
• 3.2.2 土壤全碳含量22-23
• 3.2.3 土壤氮储量23-24
• 3.2.4 土壤碳储量24
• 3.2.5 土壤氮碳储量分配格局24-25
• 3.3 沿海沙地4种林地土壤呼吸、硝化和反硝化季节变化25-36
• 3.3.1 土壤呼吸速率季节变化及与环境因子的相关性26-29
• 3.3.2 土壤反硝化速率季节变化及与环境因子的相关性29-32
• 3.3.3 土壤总硝化速率季节变化及与环境因子的相关性32-36
• 3.4 沿海沙地4种林地土壤酶活性季节变化36-43
• 3.4.1 土壤多酚氧化酶活性季节变化36-37
• 3.4.2 土壤过氧化物酶活性季节变化37-38
• 3.4.3 土壤磷酸酶活性季节变化38-39
• 3.4.4 土壤纤维素酶活性季节变化39-41
• 3.4.5 土壤蛋白酶活性季节变化41-42
• 3.4.6 土壤脲酶活性季节变化42-43
• 3.5 沿海沙地4种林地土壤微生物数量季节变化43-47
• 3.5.1 土壤细菌数量44-45
• 3.5.2 土壤真菌数量45-46
• 3.5.3 土壤放线菌数量46-47
• 3.6 相关性分析47-56
• 4 结论与讨论56-60
• 4.1 结论56-58
• 4.1.1 土壤碳氮储量变化56
• 4.1.2 土壤呼吸速率变化56-57
• 4.1.3 土壤反硝化速率变化57
• 4.1.4 土壤总硝化速率变化57
• 4.1.5 土壤微生物变化57
• 4.1.6 土壤酶活性季节变化57-58
• 4.2 讨论58-60
• 4.2.1 土壤碳氮储量变化58
• 4.2.2 土壤呼吸、硝化、反硝化速率及影响因素58-59
• 4.2.3 土壤微生物变化59
• 4.2.4 土壤酶活性季节变化59-60
• 参考文献60-66
• 致谢66

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 晏姝;陈红跃;何淑琼;康敏明;彭桂香;;不同大气污染区林地土壤化学和微生物特性[J];福建林学院学报;2007年02期

2 童方平;徐艳平;龙应忠;易建新;宋庆安;易霭琴;石文峰;李贵;邹丽伟;董晓辉;;冷水江锑矿区重金属污染林地土壤理化特性研究[J];中国农学通报;2009年10期

3 尚瑛;杨鹏鸣;;3种间作方式对林地土壤及作物产量的影响[J];现代农业科技;2011年01期

4 张晓霞;李占斌;李鹏;黎恒明;;黄土高原林地土壤微量元素分布和迁移特征[J];应用基础与工程科学学报;2011年S1期

5 塔西甫拉提·特依拜,西川肇,盐坂帮雄;应用TM图像数据推测林区土壤粗空隙率的试验研究[J];新疆大学学报(自然科学版);1997年03期

6 洪银银;;山核桃林地土壤存在的问题及改良措施探究[J];农业科技通讯;2014年02期

7 邓鉴锋;西樵山森林改造对林地土壤理化性质的影响[J];广东林业科技;2005年02期

8 席彩云;余新晓;徐娟;张振明;朱建刚;王琛;庞卓;王纳丽;;北京密云山区典型林地土壤入渗特性[J];北京林业大学学报;2009年05期

9 刘延飞;王启民;;庙沟林区旱季不同林地土壤的渗透性能研究[J];青海农林科技;2009年03期

10 来航线,朱铭莪,袁胜君;喜玛拉雅山中部林地土壤中放线菌的初步鉴定[J];西北农业大学学报;1998年06期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 周文伟;华锡奇;童晓青;叶华琳;;毛竹林地土壤水土流失的初步研究[A];中国林学会首届竹业学术大会论文集[C];2004年

2 戴文圣;黎章矩;曹福亮;程晓建;喻卫武;符庆功;;香榧林地土壤及其种子矿物元素含量分析[A];2006浙江林业科技论坛论文集[C];2006年

3 李红伟;邢维芹;李立平;赵财;古德宁;;小尺度下潮土区林地土壤重金属空间变异研究[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集（中）[C];2008年

4 王玉娟;陈永忠;何小三;;间种对林地土壤理化性质及树体生长的影响[A];第二届中国林业学术大会——S9 木本粮油产业化论文集[C];2009年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 郭新春;亚热带不同类型林地土壤可溶性有机氮及其营养功能研究[D];福建农林大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 蔡昕航;沿海防护林4种林地土壤不同季节碳氮动态变化研究[D];福建农林大学;2016年

2 齐娜;重庆缙云山典型林地土壤抗剪特性及其影响因素研究[D];北京林业大学;2010年

3 周习会;石漠化喀斯特椒林地土壤质量及其可持续发展[D];贵州大学;2006年

4 李陆平;榆林沙区樟子松林地土壤生物学性质研究[D];西北农林科技大学;2012年

5 陈雪双;施肥及林下杂草管理对山核桃林地土壤温室气体排放的影响[D];浙江农林大学;2014年

6 王新宇;水曲柳落叶松人工林近自然化培育对林地土壤理化性质的影响[D];东北林业大学;2008年

  本文关键词：沿海防护林4种林地土壤不同季节碳氮动态变化研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：343544