土壤增温对杉木幼龄林细根生产量的影响
发布时间：2020-08-06 17:56
【摘要】：为了揭示增温对杉木幼林细根生产量的影响及其机理,了解亚热带人工林对全球变暖的响应,并为揭示全球环境变化下杉木人工林生产力和碳吸存的变化提供基础数据,在福建三明森林生态系统与全球变化研究站开展杉木幼龄林野外原位土壤增温试验,试验采用随机区组设计,依据IPCC第五次评估报告对本世纪末全球地表平均增温的预测,设对照(CT)、增温(W)(+4℃)2种处理,每个处理5个重复。采用微根管法每月连续观测两年(2016.1-2017.12)细根生产量。结果表明:月份与土壤增温交互作用对细根根长生产量有极显著影响。与对照处理相比,增温处理的细根生产月动态模式更不稳定,在时间分布上更不均匀,且年际间变化更大;同时增温会使细根生产开始时间更早,生产峰值提前,且结束时间更晚,生长季延长。在2016年的3、4月,土壤增温抑制了细根生产,而在2016年12月及2017年1、2月土壤增温显著促进了细根生产。土壤增温对杉木幼树树高总生长量无显著影响。但不同处理之间树高生长量的季节分布模式不尽相同,树高生长峰值要晚于细根生产峰值。Person相关分析发现不同土层细根月根长生产量与月均气温、土壤温度呈显著负相关,与土壤含水率呈显著正相关;且随着土层深度的增加,土壤含水率、土壤温度与细根月根长生产量的相关系数有增大的趋势。协方差分析表明,土壤含水率、土壤温度以及树高月生长量对幼林细根生产量有显著影响。土壤增温对不同季节细根生产量的影响不同,2016年春季土壤增温降低了细根生产量,2017年春季、2016年及2017年冬季,土壤增温均显著促进了细根生产量。土壤增温对不同年份细根生产量影响亦不相同,土壤增温对2016年细根生产量没有影响,而在2017年则促进了细根生产量.增温与对照均是0.5-1 mm径级细根占总细根生产量的比重最高,不同季节土壤增温对细根生产的径级分布有显著影响,且对0-0.5、0.5-1 mm径级的细根影响更为显著。在2016年春季与夏季土壤增温显著抑制了0-0.5 mm径级细根的生产,而在冬季显著促进了0.5-1 mm以及1-1.5 mm径级细根的生产;在2017年春季与冬季土壤增温均显著促进了0.5-1 mm径级细根的生产。土壤增温对细根生产的垂直分布存在显著影响,对照处理细根生产最大值出现在0-10cm土层,而增温处理在10-20cm土层深处细根生产所占比重最大,且增温处理细根生产随土层深度的衰减系数β大于对照,表明土壤增温使细根生产向深层土壤中分布,这与增温后表层土壤较为干旱、细根向底层土壤寻求水分有关。综上,土壤增温虽然使细根生产的生长季延长,但增温使细根生产量月分布更不稳定。增温第一年无显著影响、而第二年促进了细根年生产量。细根生产量月变化与土壤温度、含水量和地上生长有关。不同季节增温使细根生产径级分布发生显著变化,增温后由于土壤含水量下降,细根生产向更深的土壤分布。
【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S791.27
【图文】：
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ邋ｘ邋Ｄｉａｍｅｔｅｒ邋ｘ邋Ｌａｙｅｒ邋ｘ邋ｍｏｎｔｈ．逡逑在观测期间（２０１６年１月至２０１７年１２月）土壤增温与对照两种处理的细根月根逡逑长生产量以及各月所占当年细根总生产量的百分比如图３－１所示：逡逑。．５］逦Ｈｗ邋Ｉ２５邋１逡逑Ａ逦？逦－２０逦＂５逡逑－ｒ逦Ｔ逦－食ＣＴ百分比？逦专逡逑Ｉ邋０．４－逦，逦Ｖ逦—？分比邋＿邋１５邋五邋Ｋ逡逑ｆｌ逦ｔ邋Ａ逦Ａ邋Ａ邋Ａ邋ＩＡ逦？邋Ｂ逦Ａ逦＾？、一邋－０逡逑Ｓ邋0邋＾逦Ａ邋ａ邋Ｔ邋Ｔ邋Ｉ邋！逦…５，：！］！逡逑ｉ邋｜邋°－２＇逦：逦－邋ｆｔ邋ｈ邋ｔ邋ｔ邋＇邋ｆ邋＇逦－ｉ0邋？邋｜逡逑１逦２３４５６７逦８９逦１０邋１１邋１２逦１逦２３４５６７逦８９邋１０邋１１邋１２逦￡逡逑月份Ｍｏｎｔｈ逡逑图３－１不同月份土壤增温与对照处理细根月生产量以及各月所占比例（不同大写字母表示相同逡逑月份不同处理间差异显著，图中数据为平均值士标准误）逡逑Ｆｉｇ．３－１邋Ｍｏｎｔｈｌｙ邋ｆｉｎｅ邋ｒｏｏｔ邋ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ邋ａｎｄ邋ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｓｏｉｌ邋ｗａｒｍｉｎｇ邋ａｎｄ邋ｃｏｎｔｒｏｌ邋ｉｎ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ逡逑ｍｏｎｔｈｓ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｃａｐｉｔａｌ邋ｌｅｔｔｅｒｓ邋ｉｎｄｉｃａｔｅ邋ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ邋ａｍｏｎｇ邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ邋ｉｎ邋ｅａｃｈ邋ｍｏｎｔｈ．逡逑Ｍｅａｎ邋土邋ＳＥ）逡逑混合线性模型结果表明月份、月份与土壤增温交互对细根根长生产量有极显著逡逑影响（ＰＣ０．０１）
逦０．７３逡逑３．３杉木幼树细根生产量月动态与地上生长量、环境因子的相关性逡逑杉木幼林月平均气温、降水量如图３－３所示，在观测期间内，研宄地温度具有逡逑明显的变化规律，２０１６．１．１－２０１７．１２．３１平均大气温度为１９．０４°Ｃ，其中２０１６年与２０１７逡逑年年均气温分别为１８．９７°Ｃ、１９．１１°Ｃ。２０１６年２月月均温最低为８．６４°Ｃ，邋２０１７年７逡逑月月均温最高为２８．２５°Ｃ。２０１６．１．１－２０１７．１２．３１总降雨量为３６０４．７２邋ｍｍ，主要集中在逡逑３－８月，其中２０１６年６月降雨量最多为３５５．７０邋ｍｍ，２０１７年１０月降雨量最低为０邋＿。逡逑在生长季内，年际间各月份的平均温度差异不大，但降雨量差异明显，２０１６年与２０１７逡逑年年总降雨量分别为２４６２．６１邋ｍｍ与１１４２．１０ｍｍ，月平均降雨量分别为２０５．２２邋ｍｍ逡逑与９５．１８邋ｍｍ，且２０１７年６月之后降雨量显著减少（图３－３）。逡逑３0－｜逦—■—试验地月均气温逦－Ｉ邋４００逡逑２０．邋ｎ逦＾逦Ｘ邋＼逦－３￡０逡逑！｜ｉ。－邋ｎ邋ｎ邋■一－’ｎ逦：２６0ｉｓｉ逡逑ｆｌ邋？逦－－ｉｔ逡逑＾邋１０逦门逦．－ｇ逡逑妾逦门逦－１５０逦￡逡逑厂ｉ逦ｐ－
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本文编号：2782762
【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S791.27
【图文】：
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