中国典型农田土壤有机碳降解温度敏感性及影响因素分析
发布时间：2022-08-07 21:35
农田生态系统是人工建立的以作物产量为核心的生态系统,也是主要的温室气体排放源,农田土壤碳排放占人为温室气体排放量的21%-25%,对全球碳素循环以及平衡起着重要作用。土壤呼吸是土壤碳循环的关键过程,土壤有机碳降解温度敏感性(Q10)是反应土壤呼吸对温度升高的响应的敏感性指标,也是全球变暖与土壤碳循环反馈重要评价指标之一。研究我国农田生态系统土壤有机碳降解温度敏感性及其驱动因子对准确评估我国农田碳循环过程对全球气候变化的响应具有重要研究意义。因此,本研究以黑龙江海伦（HL）、山西寿阳（SY）、江西南昌（NC）、湖南祁阳（QY）和福建白沙（BS）5个中国长期施肥网络平台为研究对象,采用室内连续变温培养和连续测定技术,研究施肥对土壤呼吸和Q10的影响及确定区域尺度上影响Q10的机制和驱动因素。本研究为预测农田生态系统对未来气候变化响应提供参数,同时为深入理解该区域CO2通量变化机制提供新的思路和视角,对开展农田土壤管理和应对气候变化等工作具有重要的理论指导意义。研究得到的主要结果如下:1.长期施用化肥（N...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 土壤有机碳降解温度敏感性不确定性
1.3 农田土壤有机碳降解温度敏感性的研究
1.4 土壤有机碳降解温度敏感性的研究方法
1.5 土壤有机碳降解温度敏感性影响因素
1.5.1 土壤有机碳
1.5.2 土壤微生物
1.5.3 土壤质地
1.5.4 外界环境
第二章 研究内容与研究方法
2.1 研究区域概况
2.2 研究目标
2.3 研究内容
2.3.1 基于我国农田施肥网络,施肥对有机碳降解温度敏感性影响
2.3.2 影响农田土壤有机碳降解温度敏感性的主要因素
2.4 研究思路及技术路线
2.5 主要测定指标和方法
2.5.1 室外土壤样品采集
2.5.2 土壤样品培养
2.5.3 土壤呼吸速率测定
2.5.4 室内土壤样品采集
2.5.5 相关土壤样品指标测定方法
第三章 施肥对农田土壤呼吸及有机碳降解温度敏感性的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 研究区域概况
3.2.2 土壤样品采集
3.2.3 室内土壤样品培养
3.2.4 气体测定
3.2.5 土壤养分指标的测定
3.2.6 数据处理和分析
3.3 研究结果
3.3.1 施肥对土壤呼吸速率及温度敏感性影响
3.3.2 施肥对土壤生物学性质的影响
3.3.3 施肥对土壤化学性质的影响
3.3.4 不施肥和施肥土壤各指标相关性分析
3.3.5 土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素
3.4 讨论
3.4.1 施肥对土壤呼吸速率的影响
3.4.2 施肥对有机碳降解温度敏感性的影响
3.4.3 施肥对土壤生物化学性质的影响
3.5 小结
第四章 农田土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 研究区域概况
4.2.2 土壤样品采集
4.2.3 室内土壤样品培养
4.2.4 气体测定
4.2.5 土壤养分指标的测定
4.2.6 数据处理和分析
4.3 研究结果
4.3.1 不同地点土壤呼吸速率和有机碳降解温度敏感性特征
4.3.2 不同地点土壤生物学指标特征
4.3.3 不同地点土壤化学指标特征
4.3.4 土壤有机碳降解温度敏感性与土壤各指标相关性分析
4.3.5 土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素分析
4.4 讨论
4.4.1 温度对土壤呼吸速率特征的影响
4.4.2 土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素
4.5 小结
第五章 全文结论与展望
5.1 主要结论
5.2 创新点
5.3 研究展望
参考文献
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]从土壤腐殖质分组到分子有机质组学认识土壤有机质本质[J]. 潘根兴,丁元君,陈硕桐,孙景玲,冯潇,张晨,Marios Doross,郑聚锋,张旭辉,程琨,刘晓雨,卞荣军,李恋卿. 地球科学进展. 2019(05)
[2]环境中生物质炭稳定性研究进展[J]. 方婧,金亮,程磊磊,林道辉. 土壤学报. 2019(05)
[3]植物残体向土壤有机质转化过程及其稳定机制的研究进展[J]. 汪景宽,徐英德,丁凡,高晓丹,李双异,孙良杰,安婷婷,裴久渤,李明,王阳,张维俊,葛壮. 土壤学报. 2019(03)
[4]碳磷添加对黄土区农田土壤呼吸及温度敏感性的影响[J]. 薛美瑛,李春越,党廷辉,刘津,邢亚薇. 地球环境学报. 2019(01)
[5]土壤活性有机碳测定方法的改良[J]. 周伟,吴红慧,张运龙,徐明岗,MUHAMMADAslam,文石林. 土壤通报. 2019(01)
[6]紫色土壤有机碳活性组分对生物炭施用量的响应[J]. 罗梅,田冬,高明,黄容. 环境科学. 2018(09)
[7]土壤有机质分解的温度敏感性:培养与测定模式[J]. 何念鹏,刘远,徐丽,温学发,于贵瑞,孙晓敏. 生态学报. 2018(11)
[8]不同树叶凋落物对人参土壤理化性质及微生物群落结构的影响[J]. 孙海,王秋霞,张春阁,李乐,刘政波,刘宁,邵财,张亚玉,严珺,李跃雄. 生态学报. 2018(10)
[9]增温对土壤有机碳矿化的影响研究综述[J]. 黄锦学,熊德成,刘小飞,杨智杰,谢锦升,杨玉盛. 生态学报. 2017(01)
[10]南方红壤丘陵区土壤侵蚀-沉积作用对土壤酶活性的影响[J]. 肖海兵,李忠武,聂小东,马文明,黄斌,陆银梅. 土壤学报. 2016(04)
博士论文
[1]我国典型陆地生态系统凋落物腐解的时空特征及驱动因素[D]. 蔡岸冬.中国农业科学院 2019
[2]渭北旱塬农田土壤呼吸温度敏感性变化特征[D]. 王蕊.西北农林科技大学 2018
硕士论文
[1]碳氮磷添加和酸化对黄土旱塬区农田土壤呼吸及温度敏感性的影响[D]. 薛美瑛.陕西师范大学 2018
本文编号：3671083
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 土壤有机碳降解温度敏感性不确定性
1.3 农田土壤有机碳降解温度敏感性的研究
1.4 土壤有机碳降解温度敏感性的研究方法
1.5 土壤有机碳降解温度敏感性影响因素
1.5.1 土壤有机碳
1.5.2 土壤微生物
1.5.3 土壤质地
1.5.4 外界环境
第二章 研究内容与研究方法
2.1 研究区域概况
2.2 研究目标
2.3 研究内容
2.3.1 基于我国农田施肥网络,施肥对有机碳降解温度敏感性影响
2.3.2 影响农田土壤有机碳降解温度敏感性的主要因素
2.4 研究思路及技术路线
2.5 主要测定指标和方法
2.5.1 室外土壤样品采集
2.5.2 土壤样品培养
2.5.3 土壤呼吸速率测定
2.5.4 室内土壤样品采集
2.5.5 相关土壤样品指标测定方法
第三章 施肥对农田土壤呼吸及有机碳降解温度敏感性的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 研究区域概况
3.2.2 土壤样品采集
3.2.3 室内土壤样品培养
3.2.4 气体测定
3.2.5 土壤养分指标的测定
3.2.6 数据处理和分析
3.3 研究结果
3.3.1 施肥对土壤呼吸速率及温度敏感性影响
3.3.2 施肥对土壤生物学性质的影响
3.3.3 施肥对土壤化学性质的影响
3.3.4 不施肥和施肥土壤各指标相关性分析
3.3.5 土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素
3.4 讨论
3.4.1 施肥对土壤呼吸速率的影响
3.4.2 施肥对有机碳降解温度敏感性的影响
3.4.3 施肥对土壤生物化学性质的影响
3.5 小结
第四章 农田土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 研究区域概况
4.2.2 土壤样品采集
4.2.3 室内土壤样品培养
4.2.4 气体测定
4.2.5 土壤养分指标的测定
4.2.6 数据处理和分析
4.3 研究结果
4.3.1 不同地点土壤呼吸速率和有机碳降解温度敏感性特征
4.3.2 不同地点土壤生物学指标特征
4.3.3 不同地点土壤化学指标特征
4.3.4 土壤有机碳降解温度敏感性与土壤各指标相关性分析
4.3.5 土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素分析
4.4 讨论
4.4.1 温度对土壤呼吸速率特征的影响
4.4.2 土壤有机碳降解温度敏感性的驱动因素
4.5 小结
第五章 全文结论与展望
5.1 主要结论
5.2 创新点
5.3 研究展望
参考文献
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]从土壤腐殖质分组到分子有机质组学认识土壤有机质本质[J]. 潘根兴,丁元君,陈硕桐,孙景玲,冯潇,张晨,Marios Doross,郑聚锋,张旭辉,程琨,刘晓雨,卞荣军,李恋卿. 地球科学进展. 2019(05)
[2]环境中生物质炭稳定性研究进展[J]. 方婧,金亮,程磊磊,林道辉. 土壤学报. 2019(05)
[3]植物残体向土壤有机质转化过程及其稳定机制的研究进展[J]. 汪景宽,徐英德,丁凡,高晓丹,李双异,孙良杰,安婷婷,裴久渤,李明,王阳,张维俊,葛壮. 土壤学报. 2019(03)
[4]碳磷添加对黄土区农田土壤呼吸及温度敏感性的影响[J]. 薛美瑛,李春越,党廷辉,刘津,邢亚薇. 地球环境学报. 2019(01)
[5]土壤活性有机碳测定方法的改良[J]. 周伟,吴红慧,张运龙,徐明岗,MUHAMMADAslam,文石林. 土壤通报. 2019(01)
[6]紫色土壤有机碳活性组分对生物炭施用量的响应[J]. 罗梅,田冬,高明,黄容. 环境科学. 2018(09)
[7]土壤有机质分解的温度敏感性:培养与测定模式[J]. 何念鹏,刘远,徐丽,温学发,于贵瑞,孙晓敏. 生态学报. 2018(11)
[8]不同树叶凋落物对人参土壤理化性质及微生物群落结构的影响[J]. 孙海,王秋霞,张春阁,李乐,刘政波,刘宁,邵财,张亚玉,严珺,李跃雄. 生态学报. 2018(10)
[9]增温对土壤有机碳矿化的影响研究综述[J]. 黄锦学,熊德成,刘小飞,杨智杰,谢锦升,杨玉盛. 生态学报. 2017(01)
[10]南方红壤丘陵区土壤侵蚀-沉积作用对土壤酶活性的影响[J]. 肖海兵,李忠武,聂小东,马文明,黄斌,陆银梅. 土壤学报. 2016(04)
博士论文
[1]我国典型陆地生态系统凋落物腐解的时空特征及驱动因素[D]. 蔡岸冬.中国农业科学院 2019
[2]渭北旱塬农田土壤呼吸温度敏感性变化特征[D]. 王蕊.西北农林科技大学 2018
硕士论文
[1]碳氮磷添加和酸化对黄土旱塬区农田土壤呼吸及温度敏感性的影响[D]. 薛美瑛.陕西师范大学 2018
本文编号：3671083
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3671083.html
