学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

不同管理模式下人工苜蓿地固碳效应分析

作　者: 邵传可
导　师: 赵晓光
学　校: 西安科技大学
专　业: 环境科学
关键词: 紫花苜蓿人工草地管理模式碳储量固碳速率影响因素
分类号: S541.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 41次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本研究采用空间代替时间的方法，以宁夏南部黄土丘陵区紫花苜蓿人工草地以及退化后形成的次生草地为研究对象，针对当地人工草地前期刈割后期撂荒的管理模式，对处于不同退耕年限（0a、2a、10a、30a）的草地植被和土壤碳储量和固碳速率进行了研究，获得主要研究结果如下：1、在本研究所涉及的年限内，紫花苜蓿始终处于人工草地的主要优势种地位，但随着退耕年限的增加，紫花苜蓿在群落中的重要值下降（由97.33下降到22.20），到退耕30a时，紫花苜蓿人工草地逐步向长芒草草地的方向演替。多样性参数随退耕年限增加的变化情况如下：丰富度、物种多样性和均匀度均呈上升趋势，分别上升了1.22、1.55和0.40，其中均匀度变化较平缓，生态优势度下降了0.70。2、土壤有机质含量、全氮含量和全磷含量均随着管理模式的变化呈先下降后上升的趋势，土壤容重先增大后减小，转折点均在退耕2a时。其中土壤有机质含量和全氮含量均在0-10cm土层达到最大。3、随着管理模式的变化，紫花苜蓿地上部分和根系生物量碳储量均呈现先上升后下降的趋势，退耕10a的植被碳储量极显著高于退耕2a和30a，其中退耕10a割草地的根系碳储量比未受到人为干扰草地高出70.3%。土壤理化性质中，土壤全氮含量和土壤容重与人工草地植被生物量碳储量具有密切关系，三者相互作用共同影响草地碳储量的积累。4、0-100cm土壤总有机碳储量随退耕年限的增加而增加，变化范围为6.08-12.58kgm^-2,退耕30a时已达到全国(11.52-12.04kg m^-2)的平均水平。表层（0-20cm）土壤有机碳储量在退耕初期（0-2a）略有下降，之后不断上升，撂荒后到退耕30a增幅达到123%，在各土层中增幅最大。植被生物量是土壤有机碳储量的重要影响因素，二者存在极显著的相关关系（P＜0.01），且可以用三次多项式函数较好的拟合。5、人工草地总有机碳储量由坡耕地到退耕2a略有上升约0.1kg m^-2，割草地在退耕10a时碳储量增幅最大，达到66.7%，到退耕30a时上升到12.615kg m^-2。退耕10a时，未受人为干扰的人工草地总有机碳储量仅为割草地的58.3%，说明一定程度的刈割可以对人工草地碳固存能力的提高起到积极作用。人工草地在退耕2a^-10a间的固碳速率已由退耕初期的0.05kg m^-2a^-1上升到0.52kgm^-2a^-1，退耕10a-30a间固碳速率虽有下降但仍高于退耕初期。利用表征土壤结构的重要指标之一土壤容重与人工草地总有机碳储量进行相关分析得出其与人工草地总有机碳储量存在极显著的线性负相关，R2=0.943。另外，其他种群的出现、群落的演替和群落结构的改变导致的植被生物量的变化对人工草地总有机碳储量具有重要影响。

全文目录

摘要  2-4
ABSTRACT  4-9
1 绪论  9-19
  1.1 选题背景  9-10
  1.2 国内外研究进展  10-15
    1.2.1 陆地生态系统碳储量研究  10-11
    1.2.2 草地生态系统碳储量研究  11-12
    1.2.3 不同管理方式对草地生态系统碳循环的影响研究  12-15
  1.3 研究目的及意义  15-16
    1.3.1 理论意义  15-16
    1.3.2 实践意义  16
  1.4 主要研究内容  16-17
    1.4.1 植被群落特征分析  17
    1.4.2 土壤理化性质分析  17
    1.4.3 植被生物量碳储量变化分析  17
    1.4.4 土壤有机碳储量变化分析  17
    1.4.5 人工草地总有机碳储量和固碳速率变化及其影响因素分析  17
  1.5 本课题采取的技术路线  17-19
2 方法与材料  19-24
  2.1 研究区概况  19
  2.2 研究方法  19-21
    2.2.1 样地的选取  19-20
    2.2.2 样品采集  20
    2.2.3 样品处理  20-21
    2.2.4 测定方法  21
  2.3 统计分析方法  21-24
    2.3.1 植被群落特征  21-22
    2.3.2 土壤容重  22
    2.3.3 植被碳储量  22
    2.3.4 土壤碳储量  22-23
    2.3.5 固碳速率  23
    2.3.6 统计方法  23-24
3 结果与分析  24-45
  3.1 不同退耕年限人工草地植被群落特征  24-28
    3.1.1 草地植被组成变化  24
    3.1.2 草地群落数量特征  24-26
    3.1.3 植物多样性分析  26-28
    3.1.4 小结与讨论  28
  3.2 土壤理化性质  28-33
    3.2.1 土壤容重  28-29
    3.2.2 土壤有机质含量  29-30
    3.2.3 土壤全氮含量  30-31
    3.2.4 土壤全磷含量  31-32
    3.2.5 小结与讨论  32-33
  3.3 植被碳储量变化  33-37
    3.3.1 植被生物量碳储量的变化  33-35
    3.3.2 不同管理模式对植被碳储量的影响  35-36
    3.3.3 土壤理化性质对植被碳储量的影响  36
    3.3.4 小结与讨论  36-37
  3.4 土壤碳储量变化  37-40
    3.4.1 不同土层有机碳储量变化  37-38
    3.4.2 不同管理模式对土壤有机碳储量的影响  38-39
    3.4.3 植被对土壤碳储量的影响  39
    3.4.4 小结与讨论  39-40
  3.5 人工草地生态系统碳储量变化  40-42
  3.6 不同管理模式下人工草地在固碳速率变化及影响因素分析  42-45
4 结论  45-49
  4.1 人工草地群落特征变化  45
  4.2 土壤理化性质变化特征  45-46
  4.3 植被碳储量变化及土壤理化性质对其的影响  46
  4.4 土壤碳储量变化及植被生物量对其的影响  46-47
  4.5 人工草地生态系统总有机碳储量和固碳速率变化及影响因素  47
  4.6 前期刈割后期撂荒的管理模式对人工草地碳储量的影响  47-49
致谢  49-50
参考文献  50-56
附录  56

不同管理模式下人工苜蓿地固碳效应分析

内容摘要

全文目录

相似论文