温带8种森林类型非生长季温室气体排放规律

发布时间：2020-10-21 04:48

　　 非生长季温室气体排放在碳氮循环中具有重要作用,但原始林遭破坏后,经造林和演替途径形成的人工林和次生林对非生长季温室气体的排放有何影响尚不明确。因此,为揭示造林与演替对温带森林非生长季土壤温室气体排放通量、增温潜势及其年贡献率的影响规律和机制。采用静态暗箱-气相色谱方法,同步测定温带帽儿山2种人工林(落叶松(Larix gmelfnii)人工林-LR和红松(pins koraiensis)人工林-HR)(51年)、5种天然次生林(硬阔叶林(Fraxinus mandshurica,Juglans mandshurica and Phellodendron amurense)-YK、白桦林(Betulaplaophylla)-BH、山杨林(Populus davidiana)-SY、蒙古栎林(Quercus mongolica)-MGL、杂木林-ZM)(61-67年))和原始针阔混交林(150年)非生长季土壤CO2、CH4和N2O通量及其相关环境因子(温度、土壤湿度及碳氮含量等)。结果表明:(1)温带帽儿山8种林型非生长季土壤(C02排放通量(15.97～57.86 mg·m-2·h-1)呈现出2种人工林和4种次生林(MGL除外)显著高于原始林1.1～1.5倍和1.4～2.6倍(P0.05);(2)其非生长季CH4吸收通量(-69.74～-9.13 ug·m-2·h-1)呈现出3种次生林(YK、SY、ZM)显著高于原始林1.5～1.8倍(P0.05),2种人工林却低于原始林0.5～0.6倍(P0.05);(3)其非生长N20排放通量(7.6840.55 ug·m-2·h-1)呈现2种人工林和3种次生林(YK、SY、ZM)显著高于原始林1.1～2.9倍和1.2～1.9倍(P0.05);(4)原始林非生长季土壤CO2排放与CH4吸收主要受温度、湿度、pH值、有机碳含量、雪被厚度或铵态氮等综合控制,N2O排放仅受气温与铵态氮所控制;人工林和次生林非生长季土壤C02,C4和N20通量一般仅受温度、雪被厚度及土壤pH值等控制;(5)造林和演替使非生长季土壤CH4吸收的年贡献(12.3%～30.2%)减少2.8%～10.0%(SY 除外),而使 CO2 和 N20 排放的年贡献率(4.8%～12.5%和 7.0%～63.6%)增加了 3.1%～7.7%或3.0%～56.6%;(6)造林与演替(51～67年后)使非生长季土壤温室气体增温潜势(71.16～250.64 g CO2/m2·y-1)显著提高 1.3～1.9 倍和 1.2～2.5 倍(P0.05)。因此,温带原始红松林采伐干扰破坏后经造林和演替途径恢复至中期阶段(51～67年)其干扰对非生长季温室气体排放的影响尚未得到彻底消除。
【学位单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S718.5
【部分图文】：

ｇｒｏｗｉｎｇ?ｓｅａｓｏｎ?ｉｎ?ｔｅｍｐｅｒａｔｅ?ＺｈａｎｇＧｕａｎｇＣａｉＬｉｎｇ?ｏｆ?Ｃｈｉｎａ??３．１．３造林和演替对非生长季土壤Ｎ２０?ｆｉｔ放的影响??由图３和表３－３可以得到，温带帽儿山８种林型非生长季土壤Ｎ２０通量具有显著差??异性。各林型非生长季土壤Ｎ２０排放通量分布在７．６８￣４０．５５?ｕｇ／ｍ２￣ｈ，其中，ＹＫ、ＳＹ??与ＬＲ显著高于ＹＳ１．９？２．９倍〇Ｐ＜０．０５），?ＺＭ和ＨＲ较ＹＳ提高１．１？１．２倍〇Ｐ＞０．０５），而??ＢＨ、ＭＧＬ却与ＹＳ相近（－０．３？０．３倍，户＞?０．０５）。因此，温带帽儿山落叶松人工林、硬??阔叶林和山杨林非生长季土壤Ｎ２０排放量显著高于原始林约２？３倍，红松人工林与杂??木林高于原始林近１倍，而白桦林和蒙古栎林则与原始林相近。??各林型土壤Ｎ２０通量在非生长季不同冻融时期也不同。在结冻期，ＹＫ和ＳＹ显著??高于?ＹＳ?２．３￣４．１?倍（Ｐ?＜?０．０５），?ＺＭ、ＨＲ?和?ＬＲ?高于?ＹＳ?０．７？１．０?倍（Ｐ?＞?０．０５），而?ＢＨ?和??ＭＧＬ与ＹＳ相近（－０．０３？０．２倍
【参考文献】

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本文编号：2849660