松嫩平原西部盐碱化生态系统土壤呼吸特征及土壤CO 2 无机通量研究
发布时间：2023-02-10 17:05
土壤呼吸是土壤中有机碳的主要排放过程，是影响土壤碳库和大气碳库动态变化的重要因素，每年因土壤呼吸而排放的碳为50-75P g，其轻微的变动将会导致空气中CO2浓度的明显改变。干旱、半干旱区的生态系统占全球陆地面积的1/3，其土壤无机碳库是仅次于海洋和土壤有机碳库的第三大碳库，在全球碳循环过程中的作用不容忽视。相对较低的土壤有机碳含量，使该区域土壤CO2通量对气候变化最为敏感。松嫩平原西部是世界三大盐碱化土壤分布区之一，也是我国重要的草甸草原。本研究以中国科学院大安碱地生态试验站为研究平台，以碱斑地、碱蓬、虎尾草、碱茅、羊草、芦苇群落为研究对象，通过野外原位监测和室内模拟控制实验，研究了植物生长季内该盐碱化生态系统土壤呼吸作用的时空动态及其影响因子；还初步探索了盐碱化土壤CO2无机通量影响因子及其机理。主要研究结果如下： （1）盐碱化生态系统中碱斑地和5种植物群落覆盖下土壤呼吸作用具有明显的日动态和季节动态。土壤呼吸的日动态表现为明显的单峰曲线，峰值出现在11:00-15:00，谷值出现在21:00-1:00或者黎明前。生长季内，碱斑地和碱蓬群落在夜晚经常出现CO2负通量现象。5种植物群...
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
第一章 绪论
第一节 选题背景、目的和意义
一、 选题背景
二、 选题目的及意义
第二节 国内外研究进展
一、 土壤呼吸基本概念
二、 影响土壤呼吸的主要因素
三、 碳酸盐土壤与碳循环
第三节 研究内容、技术路线及创新点
一、 论文的研究内容
二、 论文技术路线
三、 论文的创新点
第二章 研究区自然环境概况和研究方法
第一节 地理位置与地貌特征
一、 地理位置与范围
二、 自然环境概况
三、 土壤性质
四、 试验区介绍
第二节 研究方法
一、 土壤呼吸速率与相关环境因子的测定
二、 生长季土壤累积 CO2排放量估算
三、 土壤呼吸温度敏感性 Q10值
四、 盐碱化土壤 CO2负通量的验证及其影响因子
五、 数据分析方法
第三章 盐碱化生态系统土壤呼吸作用时间动态
第一节 土壤呼吸作用的日动态
一、 碱斑地土壤呼吸作用日动态
二、 碱蓬群落土壤呼吸作用日动态
三、 虎尾草群落土壤呼吸作用日动态
四、 碱茅群落土壤呼吸作用日动态
五、 羊草群落土壤呼吸作用日动态
六、 芦苇群落土壤呼吸作用日动态
第二节 盐碱化生态系统土壤呼吸日均值的最佳监测时间
一、 碱斑地和碱蓬群落土壤呼吸日均值最佳监测时间
二、 4 种植物群落土壤呼吸日均值最佳监测时间
三、 讨论
第三节 土壤呼吸作用季节动态
一、 研究区域环境因子季节动态
二、 土壤呼吸作用的季节动态
第四节 两个监测年间土壤呼吸作用的变化
第四章 温度对土壤呼吸作用的影响
第一节 温度对土壤呼吸时间变异的影响
一、 温度对土壤呼吸作用日变化的影响
二、 温度对土壤呼吸作用季节变化的影响
第二节 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的时间动态
一、 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的时间动态
二、 土壤呼吸温度敏感性(Q10)时间变异性的影响因素
三、 讨论
第三节 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的空间动态
一、 不同土层温度对土壤呼吸温度敏感性(Q10)的影响
二、 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的空间变异
三、 讨论
第四节 本章小结
第五章 水分对土壤呼吸作用的影响
第一节 近地表空气湿度对土壤呼吸日变化的影响
第二节 土壤含水量对土壤呼吸季节变化的影响
一、 土壤含水量对土壤呼吸作用的影响
二、 各年度土壤含水量对土壤呼吸作用的影响
三、 讨论
第三节 土壤温度和水分对土壤呼吸作用的交互影响
第四节 本章小结
第六章 盐碱化生态系统土壤呼吸的空间变异
第一节 盐碱化生态系统土壤碳排放净通量估算
第二节 土壤累积 CO2-C 排放量的空间差异性及其影响因素
一、 土壤累积 CO2-C 排放量的空间差异性
二、 土壤累积 CO2-C 排放量空间差异性的影响因素
三、 土壤累积 CO2-C 排放量最佳预测因子
四、 植被演替过程对土壤累积 CO2-C 排放量的影响
第七章 盐碱化土壤 CO2无机通量及其影响因素
第一节 盐碱化土壤 CO2负通量的验证
一、 灭菌后次日盐碱化土壤 CO2通量日动态
二、 灭菌 4 日后盐碱化土壤 CO2通量日动态
三、 讨论
第二节 盐碱化土壤 CO2无机通量的影响因子
一、 温度对盐碱化土壤 CO2无机通量影响
二、 土壤水分对盐碱化土壤 CO2无机通量的影响
三、 土壤性质对盐碱化土壤 CO2无机通量的影响
第三节 土壤无机碳库与土壤 CO2无机通量
第四节 本章小结
第八章 结论与展望
第一节 主要结论
第二节 研究不足与展望
参考文献
在研期间发表论文情况
致谢
本文编号：3739567
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
第一章 绪论
第一节 选题背景、目的和意义
一、 选题背景
二、 选题目的及意义
第二节 国内外研究进展
一、 土壤呼吸基本概念
二、 影响土壤呼吸的主要因素
三、 碳酸盐土壤与碳循环
第三节 研究内容、技术路线及创新点
一、 论文的研究内容
二、 论文技术路线
三、 论文的创新点
第二章 研究区自然环境概况和研究方法
第一节 地理位置与地貌特征
一、 地理位置与范围
二、 自然环境概况
三、 土壤性质
四、 试验区介绍
第二节 研究方法
一、 土壤呼吸速率与相关环境因子的测定
二、 生长季土壤累积 CO2排放量估算
三、 土壤呼吸温度敏感性 Q10值
四、 盐碱化土壤 CO2负通量的验证及其影响因子
五、 数据分析方法
第三章 盐碱化生态系统土壤呼吸作用时间动态
第一节 土壤呼吸作用的日动态
一、 碱斑地土壤呼吸作用日动态
二、 碱蓬群落土壤呼吸作用日动态
三、 虎尾草群落土壤呼吸作用日动态
四、 碱茅群落土壤呼吸作用日动态
五、 羊草群落土壤呼吸作用日动态
六、 芦苇群落土壤呼吸作用日动态
第二节 盐碱化生态系统土壤呼吸日均值的最佳监测时间
一、 碱斑地和碱蓬群落土壤呼吸日均值最佳监测时间
二、 4 种植物群落土壤呼吸日均值最佳监测时间
三、 讨论
第三节 土壤呼吸作用季节动态
一、 研究区域环境因子季节动态
二、 土壤呼吸作用的季节动态
第四节 两个监测年间土壤呼吸作用的变化
第四章 温度对土壤呼吸作用的影响
第一节 温度对土壤呼吸时间变异的影响
一、 温度对土壤呼吸作用日变化的影响
二、 温度对土壤呼吸作用季节变化的影响
第二节 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的时间动态
一、 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的时间动态
二、 土壤呼吸温度敏感性(Q10)时间变异性的影响因素
三、 讨论
第三节 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的空间动态
一、 不同土层温度对土壤呼吸温度敏感性(Q10)的影响
二、 土壤呼吸温度敏感性(Q10)的空间变异
三、 讨论
第四节 本章小结
第五章 水分对土壤呼吸作用的影响
第一节 近地表空气湿度对土壤呼吸日变化的影响
第二节 土壤含水量对土壤呼吸季节变化的影响
一、 土壤含水量对土壤呼吸作用的影响
二、 各年度土壤含水量对土壤呼吸作用的影响
三、 讨论
第三节 土壤温度和水分对土壤呼吸作用的交互影响
第四节 本章小结
第六章 盐碱化生态系统土壤呼吸的空间变异
第一节 盐碱化生态系统土壤碳排放净通量估算
第二节 土壤累积 CO2-C 排放量的空间差异性及其影响因素
一、 土壤累积 CO2-C 排放量的空间差异性
二、 土壤累积 CO2-C 排放量空间差异性的影响因素
三、 土壤累积 CO2-C 排放量最佳预测因子
四、 植被演替过程对土壤累积 CO2-C 排放量的影响
第七章 盐碱化土壤 CO2无机通量及其影响因素
第一节 盐碱化土壤 CO2负通量的验证
一、 灭菌后次日盐碱化土壤 CO2通量日动态
二、 灭菌 4 日后盐碱化土壤 CO2通量日动态
三、 讨论
第二节 盐碱化土壤 CO2无机通量的影响因子
一、 温度对盐碱化土壤 CO2无机通量影响
二、 土壤水分对盐碱化土壤 CO2无机通量的影响
三、 土壤性质对盐碱化土壤 CO2无机通量的影响
第三节 土壤无机碳库与土壤 CO2无机通量
第四节 本章小结
第八章 结论与展望
第一节 主要结论
第二节 研究不足与展望
参考文献
在研期间发表论文情况
致谢
本文编号：3739567
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