模拟氮沉对典型阔叶红松林土壤呼吸的影响

发布时间：2017-09-30 18:09

  本文关键词：模拟氮沉对典型阔叶红松林土壤呼吸的影响

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【摘要】：全球氮沉降的增加改变了陆地生态系统的C循环过程,然而氮沉降对土壤呼吸的影响还存在不确定性。在2010年5月-2011年10月的生长季,对典型阔叶红松(Pinus koraiensis)林进行了模拟氮沉降实验。实验采用对照(NO,0 kg N·hm-2·a-1)、低氮(N1,30 kg N·hm-2·a-1)、中氮(N2,60 kg N·hm-2·a-1)和高氮(N3, 120 kg N·hm-2·a-1)四种施肥处理,每隔两个星期采用红外气体分析仪对土壤呼吸速率进行测定,研究了氮沉降对典型阔叶红松林土壤呼吸的影响。结果表明：(1)各处理的土壤呼吸(Rs)季节变化与5 cm深度的土壤温度(T5)相似,均呈现出明显的季节变化趋势,土壤呼吸的最大值出现在六月中旬(3.84-4.55 μmol CO2·m-2·s-1),最小值出现在5月初(1.37-1.μmol CO2·m-2·s-1)。各处理土壤呼吸的范围：NO,1.36-4.41 μmol CO2·m-2·s-1; N1,1.43-3.98μmol CO2·m-2·s-1;N2,1.31-4.46μmol CO2·m-2·s-1; N3,1.38-4.55μmol CO2·m-2·s-1。(2)各处理的Rs与T5和T10都呈指数相关,T5与Rs的相关性为49.9-69.2%,高于T10的拟合值(R2=0.08-0.39)。土壤呼吸与土壤温度、土壤湿度及其相互作用的回归模型可以解释各处理土壤呼吸52.2%-73.5%的季节变异。N0、N1、N2和N3样地土壤呼吸温度敏感系数(Q1o)分别为2.10、1.93、1.97和2.01,施氮处理降低了土壤呼吸对温度的敏感性。(3)在不同的年季间,各处理对土壤呼吸具有相同的效应,与NO相比N2对土壤呼吸有促进作用,N1和N3有抑制作用,各处理对土壤呼吸的影响都不显著。整个测定期间各处理样地土壤呼吸生长季的平均值分别为3.09、2.78、3.06、2.90 μmol CO2·m-2·s-1,对照样地NO相比,土壤呼吸无显著差异(P0.05)。各处理月凋落物量呈现单峰曲线趋势,NO、N1、N2和N3样地凋落物量年平均值为377±54、335±14、365+25和400±24 g·m-2,与NO相比各处理对凋落物量没有产生显著影响。
【关键词】：氮沉降 土壤呼吸 阔叶红松林 土壤温度 土壤湿度 Q_(10) 凋落物
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S714.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 研究的背景8
• 1.2 国内外研究进展8-12
• 1.2.1 土壤呼吸及其影响因子8-10
• 1.2.2 氮沉降10-12
• 1.3 研究的目的意义12
• 1.4 研究的内容12-14
• 2 试验方法和试验设计14-18
• 2.1 研究地区自然概况14-15
• 2.1.1 地理位置14
• 2.1.2 气候14
• 2.1.3 土壤14
• 2.1.4 植被14-15
• 2.2 试验方法和试验设计15-18
• 2.2.1 研究样地概况15
• 2.2.2 土壤呼吸的测定15-16
• 2.2.3 数据分析16-18
• 3 结果18-26
• 3.1 施氮第三年对土壤呼吸及相关因子的影响18-23
• 3.1.1 土壤呼吸及相关因子的季节变化特征18-19
• 3.1.2 凋落物的季节变化特征19-20
• 3.1.3 土壤呼吸与土壤温、湿度的关系20-22
• 3.1.4 土壤呼吸及相关因子的多重比较22-23
• 3.2 施氮第四年土壤呼吸及相关因子的影响23-26
• 3.2.1 土壤呼吸、土壤温度、土壤湿度的季节变化23
• 3.2.2 土壤呼吸与土壤温、湿度的关系23-25
• 3.2.3 土壤呼吸及相关因子的多重比较25-26
• 4 讨论与分析26-32
• 4.1 土壤呼吸的季节动态及其控制因子26-28
• 4.1.1 土壤呼吸的特征26
• 4.1.2 土壤呼吸与土壤温湿度的关系26-28
• 4.2 氮沉降对土壤呼吸的影响28-32
• 4.2.1 氮沉降对土壤呼吸特征的影响28-29
• 4.2.2 氮沉降对土壤呼吸与土壤温湿度关系的影响29-30
• 4.2.3 氮沉降对凋落物的影响30
• 4.2.4 土壤呼吸的年季变化30-32
• 结论32-33
• 参考文献33-41
• 攻读学位期间发表的学术论文41-42
• 致谢42-43

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 曹裕松;李志安;傅声雷;邹碧;丁永祯;张卫信;;模拟氮沉降对鹤山3种人工林表土碳释放的影响[J];江西农业大学学报;2006年01期

2 刘建才;陈金玲;金光泽;;模拟氮沉降对典型阔叶红松林土壤有机碳和养分的影响[J];植物研究;2014年01期

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本文编号：949641