模拟增温和降水变化对高寒草甸土壤和植被碳、氮的影响

发布时间：2017-08-14 04:09

  本文关键词：模拟增温和降水变化对高寒草甸土壤和植被碳、氮的影响

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【摘要】：随着温室效应加剧,全球气候变暖并伴随着降雨格局改变,青藏高原高寒草甸生态系统会经历更大程度的增温和降水条件的改变。增温和降水量的改变影响到了植物的生长和土壤碳氮过程。本研究利用OTC模拟增温,人为添加降水模拟降水量的增加,设置了增温、增加降水、同时增温和增加降水、自然条件四个处理。试验从2013年5月初开始,到2015年10月共进行了3年时间,在2015年5月31日、6月29日、7月27日、8月28日和9月29日分别测定了土壤可溶性有机碳、土壤有机碳、土壤可溶性有机氮、土壤可溶性无机氮、土壤全氮以及植物生物量和植物碳氮,研究分析了增温、增加降水以及同时增温和增加降水对土壤可溶性有机碳、有机碳、可溶性有机氮、可溶性无机氮和全氮含量的影响;增温和增加降水对植物生物量和植物碳氮的影响,并探讨了高寒草甸生态系统环境因子与土壤可溶性碳氮的相关系及植物碳氮和土壤碳氮的相关性。得到了以下重要结论:(1)增温显著降低0-10cm土层含水量,增加降水显著提高0-10cm土层含水量,增温增加降水的协同作用对土壤含水量影响不显著。增温显著降低10-20cm8月和9月土层含水量,增加降水显著提高8月和9月10-20cm土层含水量,增温和增加降水的协同作用对10-20cm土壤含水量影响不显著。(2)增温、增加降水以及增温增加降水的协同作用对土壤可溶性有机碳、可溶性氮、可溶性有机氮、铵态氮、硝态氮及土壤净氨化速率和净硝化速率无显著影响。(3)0-10cm土壤含水量与可溶性氮、可溶性有机氮、铵态氮、硝态氮和可溶性有机氮与极显著正相关,10-20cm土壤含水量与可溶性有机氮极显著正相关,与铵态氮呈显著正相关。(4)增加降水显著增加了0-10cm土层植物生物量,对地上生物量及10-20cm土层植物生物量无显著影响。增温和增温增加降水的协同作用对植物生物量无显著影响。(5)增温、增加降水及同时增温增加降水对土壤和植物有机氮、全氮含量无显著影响。增加降水处理的植物全氮含量显著高于增温处理。
【关键词】：模拟增温 降水 高寒草甸生态系统 可溶性有机氮 硝态氮 铵态氮 植物生物量
【学位授予单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S812
【目录】：

• 摘要3-4
• Summary4-8
• 第一章 绪论8-15
• 1.1 研究背景、目的及意义8-10
• 1.1.1 研究背景8-9
• 1.1.2 研究目的及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-15
• 1.2.1 温度和降水对土壤可溶性氮的影响10-11
• 1.2.1.1 温度和降水对土壤可溶性有机氮含量的影响10
• 1.2.1.2 温度和降水对土壤氮矿化的影响10-11
• 1.2.2 温度和降水对土壤有机碳和全氮的影响11-12
• 1.2.3 温度和降水对植物生物量的影响12-13
• 1.2.4 温度和降水对植物碳氮的影响13-15
• 第二章 研究内容与试验方法15-19
• 2.1 研究目标和研究内容15-16
• 2.1.1 研究目标15
• 2.1.2 研究内容15-16
• 2.2 技术路线16-17
• 2.3 试验方法17-19
• 2.3.1 研究区概况17
• 2.3.2 实验设计17-18
• 2.3.3 采样与分析18
• 2.3.4 数据处理与分析18-19
• 第三章 增温和增加降水对土壤碳氮的影响19-32
• 3.1 增温和增加降水对土壤含水量的影响19-21
• 3.2 增温和增加降水对土壤可溶性碳氮的影响21-28
• 3.2.1.增温和增加降水对土壤可溶性氮含量的影响21-22
• 3.2.2 增温和增加降水对土壤可溶性有机氮含量的影响22-24
• 3.2.3 增温和增加降水对土壤铵态氮含量的影响24-25
• 3.2.4 增温和降水对不同土层土壤硝态氮含量的影响25-26
• 3.2.5 增温和增加降水对土壤可溶性有机碳含量的影响26-28
• 3.3 增温和增加降水对净氨化速率与净硝化速率的影响28-29
• 3.3.1 增温和增加降水对净氨化速率的影响28-29
• 3.3.2 增温和增加降水对净硝化速率的影响29
• 3.4 增温和降水条件下不同土层土壤含水量和土壤个形态氮之间的相关性29-30
• 小结30-32
• 第四章 增温和降水对植物生物量及植物碳氮的影响32-36
• 4.1 增温和增加降水对植物生物量的影响32-33
• 4.2 增温和增加降水对植物碳氮含量及碳氮比的影响33-34
• 4.3 增温和增加降水对土壤碳氮含量及碳氮比的影响34-35
• 小结35-36
• 第五章 结论与讨论36-42
• 5.1 结论36-37
• 5.2 讨论37-42
• 5.2.1 增温和增加降水对土壤可溶性氮的影响37-39
• 5.2.2 增温和增加降水对土壤碳氮的影响39
• 5.2.3 增温和增加降水对植物生物量的影响39-40
• 5.2.4 增温和增加降水对植物碳氮的影响40-42
• 参考文献42-48
• 致谢48-49
• 个人简介49-50
• 导师简介50

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吕晓敏;王玉辉;周广胜;许振柱;陈军;谭丽萍;刘涛;;温度与降水协同作用对短花针茅生物量及其分配的影响[J];生态学报;2015年03期

2 张清雨;吴绍洪;赵东升;戴尔阜;;内蒙古草地生长季植被变化对气候因子的响应[J];自然资源学报;2013年05期

3 刘艳;陈书涛;刘燕;高慧;安俊宝;甄晓龙;李宏娜;汪萌;;增温对农田土壤碳氮循环关键过程的影响[J];中国环境科学;2013年04期

4 王慧;周广胜;蒋延玲;石耀辉;许振柱;;降水与CO_2浓度协同作用对短花针茅光合特性的影响[J];植物生态学报;2012年07期

5 张存厚;王明玖;乌兰巴特尔;姜新华;;内蒙古典型草原地上净初级生产力对气候变化响应的模拟[J];西北植物学报;2012年06期

6 程军回;张元明;;水分胁迫下荒漠地区2种草本植物生物量分配策略[J];干旱区研究;2012年03期

7 杨婷婷;吴新宏;王加亭;李鹏;石红霄;;中国草地生态系统碳储量估算[J];干旱区资源与环境;2012年03期

8 王鸽;韩琳;;气候变化对青藏高原陆地生态系统的影响研究进展[J];安徽农业科学;2012年07期

9 韩彦军;;全球气候变暖对农业的影响及成因分析与对策探讨[J];安徽农业科学;2011年16期

10 赵东升;吴绍洪;尹云鹤;;气候变化情景下中国自然植被净初级生产力分布[J];应用生态学报;2011年04期

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1 贾小旭;典型黄土区土壤水分布及其对草地生态系统碳过程的影响[D];西北农林科技大学;2014年

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本文编号：670655