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中亚热带常绿阔叶林不同演替阶段土壤碳库和土壤呼吸
作 者: 范跃新
导 师: 杨玉盛
学 校: 福建师范大学
专 业: 自然地理学
关键词: 演替阶段 凋落物 细根 季节动态 土壤呼吸 碳库
分类号: S714
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
演替是森林生态系统碳源汇功能变化的重要影响因素之一,探讨不同演替阶段森林生态系统碳库动态,对揭示林龄对森林碳收支影响、区域森林碳汇估算以及碳汇经营具有重要意义。本研究在福建省建瓯市万木林自然保护区内选取演替初期(15a)、演替中期(47a)和演替后期(110a)三个演替阶段森林生态系统为研究对象,测定了凋落物归还量、细根生物量、土壤有机碳库和土壤呼吸量,为揭示演替对森林生态系统碳库的影响提供基础数据,同时为中亚热带森林生态系统碳增汇提供依据。结果表明,随演替进行凋落物年归还量逐渐增大,且季节变化显著(p<0.05),凋落物不同组分以落叶量最大,占71.34%以上。细根生物量随演替进行显著增加(p<0.05),活细根占总细根比例最大,不同径级的活细根、死细根和总细根量随演替变化规律各异;细根生物量均随土层加深而降低,且集中分布于0-20cm土层(>70.56%)。土壤有机碳、土壤活性碳(MBC、DOC、POC和LFOC)储量均随演替进行先显著增大后显著降低(p<0.05),也均随土层加深而显著降低(p<0.05);不同活性碳组分之间及其与有机碳含量均极显著相关(p<0.01);各演替阶段土壤MBC和DOC季节变化显著(p<0.05),但季节变化规律因演替阶段而异;活性碳分配比(活性碳组分/有机碳)在演替中、后期显著高于演替初期(p<0.05)。随演替进行土壤呼吸速率逐渐增大,且季节变化显著(p<0.05),土壤温度可解释季节变化的69.0%以上,而水分的贡献率相对较低;土壤呼吸Q10值(1.87-2.64)随演替进行显著降低(p<0.05)。土壤呼吸年通量随演替增大与凋落物量、活细根生物量和土壤活性碳(MBC、DOC和LFOC)显著相关,而与土壤有机碳储量相关性不显著(P>0.05),表明土壤呼吸通量是一个多因素交互影响的复杂过程。
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全文目录
中文摘要 2-3Abstract 3-4中文文摘 4-6目录 6-9绪论 9-23 1 研究背景、意义与目的 9-11 2 国内外研究进展 11-23 2.1 森林土壤碳库 11-16 2.2 森林凋落物和细根 16-17 2.3 森林土壤呼吸 17-23第一章 试验地概况与研究方法 23-29 1 试验地概况 23-25 2 研究内容 25 3 研究方法 25-27 3.1 土壤有机碳、土壤活性碳分析 25-26 3.2 细根生物量 26-27 3.3 凋落物归还量 27 3.4 土壤呼吸测量 27 4 数据处理 27-29第二章 不同演替阶段凋落物量和细根生物量 29-37 1 不同演替阶段凋落物组成及年归还量 29-30 1.1 不同演替阶段凋落物年归还量 29 1.2 不同演替阶段凋落物组成 29-30 2 不同演替阶段凋落物季节动态 30 3 不同演替阶段细根生物量及垂直分布 30-32 3.1 不同演替阶段细根生物量 30-31 3.2 不同演替阶段细根垂直分布 31-32 4 讨论 32-35 4.1 不同演替阶段凋落物量 32-33 4.2 不同演替阶段凋落物量季节动态 33-34 4.3 不同演替阶段细根生物量 34 4.4 不同演替阶段细根生物量垂直分布 34-35 5 小结 35-37第三章 不同演替阶段土壤有机碳和土壤活性碳 37-45 1 不同演替阶段土壤有机碳 37-38 1.1 不同演替阶段土壤有机碳储量 37 1.2 不同演替阶段土壤有机碳垂直分布 37-38 2 不同演替阶段土壤活性碳 38-40 2.1 不同演替阶段土壤活性碳储量 38 2.2 不同演替阶段土壤活性碳垂直分布 38-39 2.3 不同演替阶段土壤活性碳分配比 39-40 3 不同演替阶段土壤MBC、DOC季节动态 40 4 讨论 40-44 4.1 不同演替阶段土壤有机碳 40-41 4.2 不同演替阶段土壤活性碳储量 41-43 4.3 不同演替阶段土壤MBC、DOC季节动态 43-44 5 小结 44-45第四章 不同演替阶段土壤呼吸及影响因素 45-53 1 不同演替阶段土壤呼吸及影响因素 45-48 1.1 不同演替阶段土壤呼吸月动态 45-46 1.2 土壤温度和水分对土壤呼吸的影响 46-48 2 不同演替阶段土壤呼吸年通量及影响因素 48-49 2.1 不同演替阶段土壤呼吸年通量 48 2.2 不同演替阶段土壤呼吸年通量的影响因子 48-49 3 讨论 49-52 3.1 不同演替阶段土壤呼吸及其影响因素 49-51 3.2 不同演替阶段土壤呼吸年通量及其影响因素 51-52 4 小结 52-53第五章 结论 53-57 1 主要结论 53-54 1.1 不同演替阶段凋落物量和细根生物量 53 1.2 不同演替阶段土壤碳库 53-54 1.3 不同演替阶段土壤呼吸及其影响因素 54 2 创新与不足 54-55 2.1 创新之处 54 2.2 不足之处 54-55 3 研究展望 55-57参考文献 57-75攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 75-77致谢 77-79个人简历 79-81
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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 林业基础科学 > 森林土壤学
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