湿地土壤剖面CO 2 、CH 4 进空分布规律及其影响因素研究
发布时间：2021-05-22 06:02
温室气体的排放和全球气候变化与湿地生态系统碳循环密切相关。土壤剖面中二氧化碳和甲烷的产生和释放是生态系统碳平衡重要组成部分,因此研究其浓度分布及排放特征对深入理解和预测全球碳循环具有重要意义。本研究选取中国亚热带季风气候区的三种典型湿地（城市次生湿地-杭州西溪湿地XX、天然湿地-湖州下渚湖湿地XZ、稻田湿地-余杭区径山水稻田JS）作为研究区域,同时,在西溪采样点内选取高地（无积水）和洼地（季节性积水）进行对照性试验,分析不同湿地类型和水文状态对剖面气体浓度时空差异性的影响,揭示两个重要因素（土壤温度和土壤含水量）的影响规律模型,分析不同湿地类型土壤CO2和CH4排放通量及其影响因素。对研究CO2和CH4在土层中的产生与积累、垂直分布与扩散规律,以及估算真实的土壤呼吸速率有重要的意义。主要研究结果如下：（1）湿地类型和水文条件均对CO2/CH4浓度的时空差异性有影响。稻田湿地、天然湿地和无积水条件下的城市次生湿地土壤CO2浓度均呈现出相似的季节变化模式,夏季和秋季明显高于春季和冬季,,且土壤剖面CO2浓度随着深度的增加而升高；稻田湿地CH4浓度也呈现出明显的季节变化模式,且土壤剖面CH4...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 湿地二氧化碳研究进展
1.2.1 湿地CO_2产生机理和时空变化
1.2.2 影响土壤CO_2的主要因素
1.3 湿地甲烷研究进展
1.3.1 湿地CH_4产生机理和时空变化
1.3.2 影响土壤CH_4产生和氧化的主要因素
1.4 研究内容与研究目标
1.5主要创新点
1.6 技术路线
2 材料与方法
2.1 研究区域概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 土壤特征
2.1.3 水文情势
2.1.4 植被
2.2 实验材料与方法
2.2.1 样点设计
2.2.2 样品采集
2.2.3 气象数据
2.2.4 土壤理化性质测定
2.2.5 气样分析
2.2.6 通量测定
2.3 数据分析
3 湿地土壤剖面二氧化碳时空分布规律及其影响因素
3.1 温度、降雨及土壤含水量的季节性变化动态
3.2 不同类型湿地剖面CO_2浓度时空分布规律
3.2.1 不同类型湿地剖面CO_2浓度季节性变化规律
3.2.2 不同类型湿地剖面CO_2浓度空间变化规律
3.3 影响湿地剖面CO_2浓度变化的因素
3.3.1 土壤温度
3.3.2 土壤体积含水量
3.3.3 土壤温度和含水量对湿地剖面CO_2浓度的交互影响作用
3.4 不同类型湿地CO_2排放通量
3.5 小结
4 湿地土壤剖面甲烷时空分布规律及其影响因素
4.1 不同类型湿地剖面CH_4浓度时空分布规律
4.1.1 不同类型湿地剖面CH_4浓度季节性变化规律
4.1.2 不同类型湿地剖面CH_4浓度空间变化规律
4.2 影响湿地剖面CH_4浓度变化的因素
4.2.1 土壤温度
4.2.2 土壤体积含水量
4.2.3 土壤温度和含水量对湿地剖面CH_4浓度的交互影响作用
4.3 不同类型湿地CH_4排放通量
4.4 湿地甲烷排放通量与二氧化碳排放通量间的相关关系
4.4.1 湿地土壤剖面CH_4浓度与CO_2浓度相关关系
4.4.2 湿地CH_4排放通量与CO_2排放通量间的相关关系
4.5 小结
5 结论与展望
5.1 研究结论
5.1.1 不同类型湿地土壤剖面CO_2时空分布规律及其影响因素
5.1.2 不同类型湿地土壤剖面CH_4时空分布规律及其影响因素
5.2 不足与展望
参考文献
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同类型河滨湿地甲烷和二氧化碳排放初步研究[J]. 沙晨燕,谭娟,王卿,王敏. 生态环境学报. 2015(07)
[2]土壤CO2及岩溶碳循环影响因素综述[J]. 赵瑞一,吕现福,蒋建建,段逸凡. 生态学报. 2015(13)
[3]若尔盖泥炭地地下水位和土壤温度对二氧化碳排放的影响[J]. 翟生强,史长光,杜乐山,辜彬,王敏. 湿地科学. 2015(03)
[4]影响湿地甲烷产生、传输与氧化因素的研究进展[J]. 刘意立,李竺霖,何云峰. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2014(09)
[5]水热条件对不同坡位兴安落叶松林土壤CH4通量的影响[J]. 王博,王树森,罗于洋,刘波,李凯锋,兰小惠. 生态环境学报. 2014(02)
[6]深层土壤有机碳的来源、特征与稳定性[J]. 周艳翔,吕茂奎,谢锦升,杨智杰,江军,杨玉盛. 亚热带资源与环境学报. 2013(01)
[7]湿地开发保护:如何应对市场政府双重失灵[J]. 倪晓宁. 环境保护. 2012(16)
[8]湿地生态系统碳汇与碳源过程的控制因子和临界条件[J]. 孟伟庆,吴绽蕾,王中良. 生态环境学报. 2011(Z2)
[9]沼泽湿地生态系统CO2、CH4和N2O排放通量的相互关系研究[J]. 卢妍,徐洪文,宋长春. 农业现代化研究. 2011(05)
[10]陆地生态系统土壤呼吸时空变异的影响因素研究进展[J]. 陈书涛,胡正华,张勇,沈小帅,史艳姝. 环境科学. 2011(08)
博士论文
[1]松嫩平原西部盐碱化生态系统土壤呼吸特征及土壤CO2无机通量研究[D]. 王铭.中国科学院研究生院（东北地理与农业生态研究所） 2014
[2]温带干旱地区近地层CO2浓度和土壤CO2通量[D]. 高程达.北京林业大学 2008
[3]沼泽湿地及其不同利用方式下甲烷排放机理研究[D]. 丁维新.中国科学院研究生院（南京土壤研究所） 2003
硕士论文
[1]亚热带4种典型森林生态系统地表甲烷通量研究[D]. 杨晶晶.中南林业科技大学 2012
[2]稻田土壤剖面CH4、N2O、CO2分布特征及周转规律研究[D]. 刘平丽.南京农业大学 2011
[3]闽江河口咸草湿地甲烷与二氧化碳排放及主要环境因子分析[D]. 姚顺.福建师范大学 2010
[4]稻麦轮作农田小麦生长季土壤空气CO2浓度及其主要影响因子研究[D]. 刁一伟.南京气象学院 2003
本文编号：3201119
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 湿地二氧化碳研究进展
1.2.1 湿地CO_2产生机理和时空变化
1.2.2 影响土壤CO_2的主要因素
1.3 湿地甲烷研究进展
1.3.1 湿地CH_4产生机理和时空变化
1.3.2 影响土壤CH_4产生和氧化的主要因素
1.4 研究内容与研究目标
1.5主要创新点
1.6 技术路线
2 材料与方法
2.1 研究区域概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 土壤特征
2.1.3 水文情势
2.1.4 植被
2.2 实验材料与方法
2.2.1 样点设计
2.2.2 样品采集
2.2.3 气象数据
2.2.4 土壤理化性质测定
2.2.5 气样分析
2.2.6 通量测定
2.3 数据分析
3 湿地土壤剖面二氧化碳时空分布规律及其影响因素
3.1 温度、降雨及土壤含水量的季节性变化动态
3.2 不同类型湿地剖面CO_2浓度时空分布规律
3.2.1 不同类型湿地剖面CO_2浓度季节性变化规律
3.2.2 不同类型湿地剖面CO_2浓度空间变化规律
3.3 影响湿地剖面CO_2浓度变化的因素
3.3.1 土壤温度
3.3.2 土壤体积含水量
3.3.3 土壤温度和含水量对湿地剖面CO_2浓度的交互影响作用
3.4 不同类型湿地CO_2排放通量
3.5 小结
4 湿地土壤剖面甲烷时空分布规律及其影响因素
4.1 不同类型湿地剖面CH_4浓度时空分布规律
4.1.1 不同类型湿地剖面CH_4浓度季节性变化规律
4.1.2 不同类型湿地剖面CH_4浓度空间变化规律
4.2 影响湿地剖面CH_4浓度变化的因素
4.2.1 土壤温度
4.2.2 土壤体积含水量
4.2.3 土壤温度和含水量对湿地剖面CH_4浓度的交互影响作用
4.3 不同类型湿地CH_4排放通量
4.4 湿地甲烷排放通量与二氧化碳排放通量间的相关关系
4.4.1 湿地土壤剖面CH_4浓度与CO_2浓度相关关系
4.4.2 湿地CH_4排放通量与CO_2排放通量间的相关关系
4.5 小结
5 结论与展望
5.1 研究结论
5.1.1 不同类型湿地土壤剖面CO_2时空分布规律及其影响因素
5.1.2 不同类型湿地土壤剖面CH_4时空分布规律及其影响因素
5.2 不足与展望
参考文献
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同类型河滨湿地甲烷和二氧化碳排放初步研究[J]. 沙晨燕,谭娟,王卿,王敏. 生态环境学报. 2015(07)
[2]土壤CO2及岩溶碳循环影响因素综述[J]. 赵瑞一,吕现福,蒋建建,段逸凡. 生态学报. 2015(13)
[3]若尔盖泥炭地地下水位和土壤温度对二氧化碳排放的影响[J]. 翟生强,史长光,杜乐山,辜彬,王敏. 湿地科学. 2015(03)
[4]影响湿地甲烷产生、传输与氧化因素的研究进展[J]. 刘意立,李竺霖,何云峰. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2014(09)
[5]水热条件对不同坡位兴安落叶松林土壤CH4通量的影响[J]. 王博,王树森,罗于洋,刘波,李凯锋,兰小惠. 生态环境学报. 2014(02)
[6]深层土壤有机碳的来源、特征与稳定性[J]. 周艳翔,吕茂奎,谢锦升,杨智杰,江军,杨玉盛. 亚热带资源与环境学报. 2013(01)
[7]湿地开发保护:如何应对市场政府双重失灵[J]. 倪晓宁. 环境保护. 2012(16)
[8]湿地生态系统碳汇与碳源过程的控制因子和临界条件[J]. 孟伟庆,吴绽蕾,王中良. 生态环境学报. 2011(Z2)
[9]沼泽湿地生态系统CO2、CH4和N2O排放通量的相互关系研究[J]. 卢妍,徐洪文,宋长春. 农业现代化研究. 2011(05)
[10]陆地生态系统土壤呼吸时空变异的影响因素研究进展[J]. 陈书涛,胡正华,张勇,沈小帅,史艳姝. 环境科学. 2011(08)
博士论文
[1]松嫩平原西部盐碱化生态系统土壤呼吸特征及土壤CO2无机通量研究[D]. 王铭.中国科学院研究生院（东北地理与农业生态研究所） 2014
[2]温带干旱地区近地层CO2浓度和土壤CO2通量[D]. 高程达.北京林业大学 2008
[3]沼泽湿地及其不同利用方式下甲烷排放机理研究[D]. 丁维新.中国科学院研究生院（南京土壤研究所） 2003
硕士论文
[1]亚热带4种典型森林生态系统地表甲烷通量研究[D]. 杨晶晶.中南林业科技大学 2012
[2]稻田土壤剖面CH4、N2O、CO2分布特征及周转规律研究[D]. 刘平丽.南京农业大学 2011
[3]闽江河口咸草湿地甲烷与二氧化碳排放及主要环境因子分析[D]. 姚顺.福建师范大学 2010
[4]稻麦轮作农田小麦生长季土壤空气CO2浓度及其主要影响因子研究[D]. 刁一伟.南京气象学院 2003
本文编号：3201119
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