施氮对桉树林生长季土壤养分动态及温室气体通量的影响

发布时间：2017-07-30 10:24

  本文关键词：施氮对桉树林生长季土壤养分动态及温室气体通量的影响

  更多相关文章： 土壤养分 施氮 温室气体 桉树人工林

【摘要】：桉树是我国南方广泛种植的经济速生林,施肥是维持桉树人工林生产力的主要措施,特别是施氮。动态监测桉树人工林施氮后土壤养分动态、温室气体排放通量及其相互关系,对于合理施氮、减轻施氮的不利环境影响具有重要意义。本研究以我国南方桉树人工林为研究对象,采用野外控制实验和室内分析,研究4个施氮处理(对照CK,0 kg·hm-2、低氮LN,84.20 kg·hm-2、中氮MN,166.80 kg·hm-2和高氮HN,333.70 kg·hm-2)对桉树林生长季土壤养分和温室气体通量(CO_2、N_2O、CH_4)的影响,主要结果如下:(1)在桉树林生长季,施氮显著降低了土壤pH值,施氮处理与对照的土壤pH值差异显著;土壤硝态氮含量随土壤施氮水平提高而提高,中氮、高氮水平样地中土壤硝态氮含量显著高于对照(P0.05)。土壤速效磷、速效钾、铵态氮的含量对施氮的响应不显著。(2)桉树人工林土壤养分动态随时间变化显著,土壤pH值呈现出先降低后升高趋势,在7月份时达到最小值;铵态氮、硝态氮均呈现出先升高、后降低的趋势,在降雨量最为丰沛的7月份达到最大值;而速效磷呈现出逐渐升高趋势、速效钾呈现出逐渐降低趋势。(3)施氮后土壤CO_2、N_2O的排放通量出现明显的“激发效应”,施氮1周后,土壤土壤CO_2、N_2O的排放通量出现最高值,且施氮处理的排放通量显著高于对照(P0.01),至生长季后期,土壤CO_2、N_2O的排放通量逐渐降低,各处理间差异逐渐缩小;施氮后土壤CH_4的吸收通量表现出明显的抑制作用,在整个生长季,土壤CH_4的吸收通量呈现先降低后增加的趋势,8月份时达到最小值。(4)施氮强度是影响土壤CO_2、N_2O排放和CH_4吸收重要因素。施氮极显著增加N_2O的排放通量(P0.001),HM处理显著增加CO_2的排放通量(P0.01),MN和HN处理显著抑制CH_4的吸收通量(P0.01)。(5)土壤养分、温度等环境因子对3种温室气体通量的影响各有差异,土壤CO_2排放通量与土壤硝态氮、铵态氮、温度、水分含量呈显著的正相关关系;CH_4吸收通量与含水量呈显著的负相关关系;N_2O排放通量与硝态氮、土壤含水量呈显著正相关关系,与速效磷含量呈显著负相关关系。(6)施氮强度影响桉树林木的生长、土壤养分和温室气体的排放。在综合考虑桉树人工林施氮的经济效益和生态效益的情况下,LN处理桉树林木增长最快,且对温室效应的贡献最小。采取低氮水平施氮量,可能更有利于增加桉树人工林的经济效益,减少环境影响。综上可见,施氮直接影响或通过影响植物生长间接影响土壤pH值、养分动态和温室气体排放通量,在降雨丰沛、雨热同期的桉树林生长季,显著增加的土壤硝态氮含量和土壤水分将极大增加土壤硝态氮流失、温室气体排放风险,使用缓释肥和依据桉树林生长特点采用合理施氮强度将有利于减缓桉树林施氮的上述不利环境影响,实现桉树人工林的可持续发展。
【关键词】：土壤养分 施氮 温室气体 桉树人工林
【学位授予单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S792.39
【目录】：

• 致谢4-6
• 摘要6-8
• Abstract8-12
• 1 引言12-22
• 1.1 施氮对土壤养分的影响12-15
• 1.1.1 施氮对土壤氮素的影响12-13
• 1.1.2 施氮对土壤速效磷、速效钾的影响13-14
• 1.1.3 施氮对土壤pH值的影响14-15
• 1.2 施氮对土壤温室气体的影响15-20
• 1.2.1 土壤温室气体产生与排放机理15-17
• 1.2.2 施氮对土壤温室气体的影响17-20
• 1.3 小结20-22
• 2 研究区概况和研究方法22-28
• 2.1 研究区概况22-23
• 2.2 研究目标与思路23-25
• 2.2.1 研究目标23-24
• 2.2.2 实验设计24
• 2.2.3 技术路线24-25
• 2.3 研究方法25-28
• 2.3.1 土壤样品采集及理化性质测定25-26
• 2.3.2 温室气体采集及测定26-27
• 2.3.3 数据分析27-28
• 3 施氮对土壤养分的影响28-36
• 3.1 施氮对土壤养分的影响28-33
• 3.1.1 施氮水平和时间对土壤养分的影响28-29
• 3.1.2 土壤pH值变化特征29-30
• 3.1.3 土壤铵态氮变化特征30-31
• 3.1.4 土壤硝态氮变化特征31-32
• 3.1.5 土壤速效磷、速效钾变化特征32-33
• 3.2 讨论33-34
• 3.3 小结34-36
• 4 施氮对土壤温室气体通量的影响36-44
• 4.1 施氮对土壤CO_2的影响36-38
• 4.1.1 土壤CO_2排放通量的动态变化36-37
• 4.1.2 施氮强度对土壤CO_2通量的影响37-38
• 4.2 施氮对土壤CH_4的影响38-40
• 4.2.1 土壤CH_4吸收通量的动态变化38-39
• 4.2.2 施氮强度对土壤CH_4通量的影响39-40
• 4.3 施氮对土壤N_2O的影响40-41
• 4.3.1 土壤N_2O排放通量的动态变化40
• 4.3.2 施氮强度对土壤N_2O排放通量的影响40-41
• 4.4 最优施氮量的讨论41-42
• 4.5 小结42-44
• 5 土壤理化性质与土壤温室气体通量的关系44-54
• 5.1 土壤理化性质与CO_245-46
• 5.2 土壤理化性质与CH_446-48
• 5.3 土壤理化性质与N_2O48-49
• 5.4 讨论49-52
• 5.4.1 施氮对土壤CO_2的影响及主控因子49-50
• 5.4.2 施氮对土壤CH_4的影响及主控因子50-51
• 5.4.3 施氮对土壤N_2O的影响及主控因子51-52
• 5.5 小结52-54
• 6 结论与建议54-56
• 6.1 主要结论54-55
• 6.2 建议与展望55-56
• 参考文献56-68
• 作者简历68-70
• 学术论文数据集70

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 叶佐帆;发展速生丰产桉树林有利无害[J];国土绿化;2004年12期

2 覃玉英;方良;黄责;;阳江沿海地区桉树林分台风风害调查[J];桉树科技;2011年01期

3 欧阳权;吴辅强;韦炬;;桉树林的生态和经济效益[J];广西林业;1990年03期

4 赵廷香,麦昌金;桉树林生态环境的变化[J];广西林业;1997年05期

5 冯宗炜,王效科,欧阳志云;海南省桉树林分布及浆纸林生态区划[J];土壤与环境;1999年03期

6 崣廷香;麦昌金;;桉树林生态环境的变化[J];广西林业;1988年04期

7 徐建华;;种养结合新模式 桉树林中养羊[J];农产品市场周刊;2009年37期

8 津斯玛特;李建军;;桉树林给中国带来了充满香气的“绿色屏障”[J];广西林业;1988年01期

9 彭锦钊;;谈桉树的经营模式[J];广西林业科学;2006年04期

10 马晓;杨宇明;赵一鹤;;云南普洱桉树林与天然林植物种类比较研究[J];热带农业科技;2012年04期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 罗莉萍;杨让泓;陈瑞伟;;借助航模航拍平台对筇竹寺桉树林生长现状的调查研究[A];山地环境与生态文明建设——中国地理学会2013年学术年会·西南片区会议论文集[C];2013年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 记者 邓建华;不长草的桉树林仅占5%[N];海南日报;2005年

2 李阳 郭树护 王清夫;桉树林套种南药西瓜获双赢[N];海南日报;2005年

3 范南虹邋刘湘洪;桉树林下种牧草 既保水土又赚钱[N];海南日报;2007年

4 冀风 李苗;桉树林下秃地有望披绿[N];中国绿色时报;2006年

5 本报记者 萧湘 杨赋;荒山纠纷扯不清？[N];云南科技报;2005年

6 本报记者 尚文博;维护产业生态安全 桉树不应遭到排斥[N];中国绿色时报;2009年

7 本报记者 向杰;种植桉树关键是科学管理和经营[N];科技日报;2005年

8 沈艳;正确认识科学发展桉树林[N];中国绿色时报;2009年

9 记者 邓建华 特约记者 卞王玉珏;东方沿海25万亩桉树缚“沙龙”[N];海南日报;2005年

10 本报记者 何勇　实习记者 梁宵;争议桉树[N];中国经营报;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 张雪红;基于高分辨率遥感的桉树林空间异质性与尺度效应研究[D];南京大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 杨苗;施氮对桉树林生长季土壤养分动态及温室气体通量的影响[D];河南理工大学;2015年

2 肖斌;不同连栽代次桉树人工林土壤有机碳演变特征[D];广西大学;2014年

，

本文编号：593786