大兴安岭多年冻土区森林土壤温度及有机碳矿化研究

发布时间：2023-10-28 16:41

　　气候变暖背景下,冻土区土壤碳库动态是当前生态地理相关研究的热点。尽管前人对此已经开展了大量的研究工作,但是冻土区土壤温度随深度如何变化,土壤碳矿化过程对环境变化如何响应,仍需进一步的研究和探讨。本文基于大兴安岭多年冻土区森林土壤钻孔监测地温数据,探讨了多年冻土区土壤温度的垂直变化特征及其对土壤有机碳矿化的潜在影响,并采集0-6 m土壤样品,分析了土壤碳、氮等含量随深度的分布,通过不同温度、水分梯度的室内模拟实验,揭示了多年冻土区森林土壤有机碳矿化对温度、水分、林型及深度的响应特征,明确了各层土壤有机碳矿化在各水分处理下的温度敏感性。主要得出以下几方面的结论:(1)各层土壤平均温度随月份呈波状变化,其最大值和最小值的位相均随深度而滞后;地温随深度的变化特征符合复合指数函数y=y0+a(1-ebx),且相隔半年的月份其温度函数曲线基本互为对称;各层土壤平均温度的年较差随深度增加而减小,20 cm土壤平均温度年较差最大,为32.19℃,670 cm平均土壤温度年较差最小,仅为0.8℃。(2)土壤表层土壤有机碳矿化率随培养时间延长呈先降低后稳定的趋势,累积碳矿化量为0.39-2.29 mg·g...

【文章页数】：51 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 气候变暖对冻土的影响
        1.2.2 地温研究现状
        1.2.3 土壤有机碳矿化影响因素研究进展
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 研究区概况与研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 自然概况
        2.1.2 气候条件
        2.1.3 土壤特征
        2.1.4 植被状况
    2.2 研究方法
        2.2.1 样品采集
        2.2.2 样品分析
        2.2.3 培养实验
        2.2.4 数据处理
第3章 多年冻土区地温变化特征及其对有机碳矿化的潜在影响
    3.1 各层地温的时间序列
    3.2 地温的垂直变化特征
    3.3 地温变化对土壤碳矿化的潜在影响
    3.4 讨论
    3.5 本章小结
第4章 不同类型森林土壤有机碳矿化对温度和水分变化的响应
    4.1 土壤理化性质
    4.2 土壤有机碳矿化速率
    4.3 土壤有机碳累积矿化量及影响因素
    4.4 土壤有机碳矿化的温度敏感性
    4.5 讨论
        4.5.1 森林类型对土壤有机碳矿化的影响
        4.5.2 温度和水分对土壤有机碳累积矿化的影响
    4.6 本章小结
第5章 不同深度土壤有机碳矿化对温度和水分变化的响应
    5.1 土壤理化性质
    5.2 土壤有机碳累积矿化量
    5.3 土壤有机碳矿化的温度敏感性
    5.4 讨论
        5.4.1 土壤理化性质的垂直分布特征
        5.4.2 土壤有机碳矿化的影响因素分析
        5.4.3 土壤有机碳矿化的温度敏感性
    5.5 本章小结
结论与展望
    主要研究结论
        地温变化特征
        多年冻土区土壤理化性质
        土壤有机碳矿化
    不足及展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3857376