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落叶松和白桦人工林土壤呼吸动态及其对压实的响应

作　者: 何娜
导　师: 王立海
学　校: 东北林业大学
专　业: 森林工程
关键词: 落叶松 白桦 土壤呼吸 土壤物理性质 压实响应
分类号: S714
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 93次
引　用: 1次
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内容摘要


森林土壤呼吸是陆地生态系统土壤呼吸的重要组成部分,其动态变化将会对全球碳循环产生深远的影响。近年来城市森林人为活动频繁,对林地土壤造成不同程度的压实,从而影响林分生产力及森林土壤碳平衡。2009年林木生长季(5-10月)期间,用Li-8100土壤CO2通量全自动测量仪对哈尔滨市东北林业大学实验林场的落叶松(Larix gmelinii)和白桦(Betula platyphylla)人工林压实地(压实主道Y1、压实支道Y2)及对照地的土壤呼吸速率进行了测定,并对样地温湿度及土壤物理性质进行测定。运用SPSS15.0统计分析软件分析两林分不同处理土壤呼吸速率的变化规律,探讨了温湿度及压实对土壤呼吸速率产生的影响。研究结果表明：土壤呼吸速率日变化与温度日变化趋势一致,呈单峰曲线。土壤呼吸速率日变化落叶松人工林峰值出现在15：30-17：30,谷值出现在01：30-05：30；白桦人工林峰值出现在13：30-15：30,谷值出现在01：30-03：30。两林分土壤呼吸速率日变化存在极显著差异(P<0.01)。土壤呼吸速率日变化与地表湿度相关性不显著(P>0.05)。温湿度的交互作用共同解释落叶松人工林土壤呼吸日变化变异的86.4%,白桦人工林的97.4%。同时,两林分土壤呼吸速率季节性变化趋势一致,且存在显著性差异(P<0.05)。土壤呼吸速率季节变化与地表温度、地下10cm温度的相关性都达到极显著水平(P<0.01)。且土壤呼吸速率在林地表层温度和地下10cm温度的敏感性Q10值落叶松人工林分别为2.21和3.21,白桦人工林分别为2.33和2.64。土壤呼吸季节变化与地表湿度极显著相关(P<0.01),地表湿度可解释落叶松人工林土壤呼吸速率季节变化的85.6%,白桦人工林土壤呼吸速率季节变化的83.1%。温湿度的交互作用共同解释落叶松人工林土壤呼吸速率季节变异的86.8%,白桦人工林的96.3%。两林分压实处理土壤呼吸日变化及季节变化趋势与对照地一致,且各压实处理日变化的最大值和最小值出现时间均早于对照地。土壤呼吸速率随压实程度的增加而降低,土壤呼吸日平均速率压实主道Y1比对照地降低70%左右,压实支道Y2降低40%左右；土壤呼吸季节平均速率压实主道Y1降低55%左右,压实支道Y2降低30%左右。不同程度压实土壤呼吸速率日变化都存在极显著差异(P<0.01),季节变化的差异显著性与压实程度有关。两林分压实处理Q10的值及温湿度的综合效应可解释土壤呼吸速率变异的百分比均随着压实程度的增加而降低。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-16
  1.1 引言  8
  1.2 土壤呼吸研究方法  8-10
    1.2.1 间接测定法  8-9
    1.2.2 直接测定法  9-10
  1.3 土壤呼吸的影响因素  10-14
    1.3.1 温度  10-11
    1.3.2 湿度  11-12
    1.3.3 大气中CO_2含量  12
    1.3.4 植被类型  12
    1.3.5 生物因子  12-13
    1.3.6 人类营林活动  13-14
  1.4 森林土壤呼吸需进一步研究的问题  14
  1.5 本研究的意义和主要内容  14-16
2 研究地区概况及研究方法  16-20
  2.1 研究地区概况  16
    2.1.1 研究地区自然概况  16
    2.1.2 研究样地概况  16
  2.2 研究方法  16-19
    2.2.1 试验样地设计  16-17
    2.2.2 土壤呼吸的测定  17
    2.2.3 土壤呼吸影响因子测定  17-19
  2.3 数据分析  19-20
3 落叶松和白桦人工林土壤呼吸动态研究  20-32
  3.1 研究方法  20
    3.1.1 土壤呼吸的测定  20
    3.1.2 气候因子的测定  20
    3.1.3 数据分析  20
  3.2 结果分析  20-31
    3.2.1 土壤呼吸的日动态研究  20-25
    3.2.2 土壤呼吸的季节动态研究  25-30
    3.2.3 讨论  30-31
  3.3 本章小结  31-32
4 压实对落叶松和白桦人工林土壤呼吸的影响  32-46
  4.1 研究方法  32-33
    4.1.1 土壤物理性质的测定  32
    4.1.2 土壤呼吸的测定  32
    4.1.3 数据分析  32-33
  4.2 结果分析  33-44
    4.2.1 压实对两林分土壤呼吸日变化的影响  33-40
    4.2.2 压实对两林分土壤呼吸季节变化的影响  40-43
    4.2.3 讨论  43-44
  4.3 本章小结  44-46
结论  46-48
参考文献  48-55
攻读学位期间发表的学术论文  55-56
致谢  56-57

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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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