侵蚀条件下土壤呼吸变化特征及其影响因素

发布时间：2021-12-23 13:34

　　土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要生态过程，侵蚀影响陆地生态系统碳收支与平衡。但侵蚀条件下土壤呼吸的变化特征及其影响因素尚不清楚。本文在分析侵蚀土壤呼吸特征的基础上，模拟研究了溅蚀对土壤呼吸的影响，探讨了溅蚀影响土壤呼吸变化的因素，并通过选取退耕还草条件下的苜蓿与农田对比，了解水土流失治理对土壤有机碳蓄积量的影响。以长武站为依托，基于相似植被和管理条件，于（2011²013年）系统监测塬面和坡地土壤呼吸速率、土壤温度、土壤水分的变化，分析非侵蚀和侵蚀条件下土壤呼吸的季节和年际变化差异及其影响因素；在中科院水保所人工降雨大厅，在固定降雨强度条件下，通过遮网覆盖模拟溅蚀（非遮网）与非溅蚀（遮网），测定土壤呼吸速率、土壤团聚体颗粒变化，研究溅蚀对土壤有机碳矿化分解的影响及其影响因素；基于建立于1984年的长期定位试验，于2011年3月至2012年12月，利用Li-8100系统（Li-COR，Lincoln, NE, USA）监测了退耕还草（苜蓿）处理和农田（冬小麦）土壤呼吸季节变化以及土壤表层（0⁵cm）温度和含水量，研究了土地利用变化下土壤呼吸变... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)陕西省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 引言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 溅蚀的影响因素研究
        1.2.2 溅蚀破坏团聚体进而影响 SOC
        1.2.3 溅蚀过程形成结皮影响 SOC
        1.2.4 结皮本身特性与 SOC 矿化分解之间的关系
        1.2.5 表层结皮对下层土壤有机碳矿化分解或 CO2释放的影响
        1.2.6 侵蚀对土壤有机碳输入量的影响
        1.2.7 水土流失治理与土壤有机碳库的恢复
第二章 研究内容与研究方法
    2.1 研究内容与技术路线
        2.1.1 研究内容
        2.1.2 技术路线
    2.2 材料与方法
        2.2.1 研究区概况
        2.2.2 试验设计与管理
        2.2.3 土壤呼吸测定
        2.2.4 土壤温度、土壤水分测定
        2.2.5 土壤颗粒组成测定
        2.2.6 土壤表层 CO_2释放量测定
        2.2.7 SOC、微生物生物量碳的测定
    2.3 数据处理与分析
第三章 塬面与坡地条件下土壤呼吸差异性
    3.1 材料与方法
    3.2 结果与分析
        3.2.1 土壤呼吸速率变化
        3.2.2 累积呼吸量变化
        3.2.3 土壤水分变化
        3.2.4 土壤温度变化
        3.2.5 温度敏感系数（Q10）变化
    3.3 讨论
        3.3.1 土壤水分、温度及土壤性状对土壤呼吸的影响
        3.3.2 Q_(10)影响因素分析
    3.4 结论
第四章 溅蚀对土壤呼吸的影响及影响因素
    4.1 材料与方法
    4.2 结果分析
        4.2.1 溅蚀与非溅蚀条件下土壤呼吸变化
        4.2.2 溅蚀对土壤团聚体颗粒的影响
        4.2.3 溅蚀影响表层土壤矿化速率
    4.3 讨论
        4.3.1 溅蚀影响表层土壤颗粒组成，进而影响土壤呼吸
        4.3.2 溅蚀促进表层土壤矿化分解，影响土壤呼吸
    4.4 结论
第五章 退耕还草措施对土壤有机碳库的恢复
    5.1 材料方法
    5.2 结果与分析
        5.2.1 土壤温度和水分变化
        5.2.2 SOC、微生物量碳和土壤呼吸的变化
    5.3 讨论
        5.3.1 温度、水分等非生物因素对土壤呼吸的影响
        5.3.2 SOC、微生物生物量碳等生物因素对土壤呼吸的影响
    5.4 结论
第六章 讨论与结论
    6.1 讨论
    6.2 结论
    6.3 需要进一步解决的问题
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]温度和水分对中亚热带人工林生态系统呼吸的调控作用[J]. 张舒,申双和,温学发,张心昱,孙晓敏,王辉民.  自然资源学报. 2012(12)
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[3]黄土丘陵区小流域土壤碳氮比的变化及其影响因素[J]. 张彦军,郭胜利,南雅芳,李泽.  自然资源学报. 2012(07)
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[5]不同利用方式下草地土壤微生物及土壤呼吸特性[J]. 郭明英,朝克图,尤金成,徐丽君,王丽娟,贾淑杰,辛晓平.  草地学报. 2012(01)
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[7]黄土旱塬裸地土壤呼吸特征及其影响因子[J]. 高会议,郭胜利,刘文兆.  生态学报. 2011(18)
[8]温度和水分对黄土丘陵区3种典型土地利用方式下土壤释放CO2潜力的影响[J]. 张宏,黄懿梅,祁金花,安韶山.  中国生态农业学报. 2011(04)
[9]土壤呼吸温度敏感性的影响因素和不确定性[J]. 杨庆朋,徐明,刘洪升,王劲松,刘丽香,迟永刚,郑云普.  生态学报. 2011(08)
[10]干旱区不同土地利用方式下土壤呼吸日变化差异及影响因素[J]. 周洪华,李卫红,杨余辉,曹志超,李稚.  地理科学. 2011(02)

硕士论文
[1]黄土高原沟壑区小流域土壤有机碳储量和二氧化碳排放[D]. 车升国.西北农林科技大学 2010



本文编号：3548575