苔草泥炭沼泽中草丘微地貌影响的土壤有机碳存储特征及其稳定性研究
发布时间：2020-12-30 10:20
泥炭沼泽土壤是陆地上重要的土壤有机碳储存库,含有全球15%30%的土壤碳库,其微小的变化将会导致大气中CO2和CH4浓度的明显改变。密丛型草本植物占优势的泥炭沼泽地表常有圆柱状、半球状草丘,构成我国东北地区山间沟谷型泥炭沼泽独特的地表微地貌形态。凸立沼泽地表的草丘使沼泽土壤的水分和温度状况随地表起伏呈现微格局差异,这种差异可能直接影响土壤有机碳存储状态及其稳定性。同时,草丘本身由植物残体所构成,可能是重要的土壤有机碳储存库之一,但以往对泥炭沼泽碳库评估时却并未将之考虑在内。本研究以长白山区敦化东明林场内的草本泥炭沼泽为研究样地,通过野外样方调查、室内分析测试和培养实验,估算了草丘密集型泥炭沼泽土壤有机碳储量,揭示了草丘微地貌格局下土壤有机碳的存储特征,探究泥炭沼泽土壤有机碳矿化特征及其影响因素。主要研究结果如下:（一）研究区草丘分布密度均值为2.26个/m2,草丘盖度约为30%。不同位置下,土壤有机碳含量、容重和有机碳密度分布规律明显不同。其中草丘的土壤有机碳含量为456.84 g/kg,高于丘下和丘间土壤2-3倍,但其...
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区区位图
为 0.04-0.28 m2，其均值为 0.13m2，草丘体积为 0.041 m3。本研究区内，单位面积苔草泥炭沼泽草丘的盖度为 29.38%。二、土壤有机碳含量、容重及有机碳密度变化特征如图 2 所示，丘上、丘下和丘间土壤有机碳含量分别在 526.75-333.46 g/kg、527.29-56.25 g/kg、348.32-15.37 g/kg 的范围内，均值分别为 456.84 g/kg、252.81g/kg，180.67 g/kg，分布规律为丘间﹤丘下﹤丘上，丘上有机碳含量是丘下和丘间有机碳含量的 2-3 倍。整体来看，丘上土壤有机碳含量随着层系高度的降低出现先升高后降低的变化规律。最大值出现在 10-15 cm 处，为 526.75 g/kg，0-5 cm和 5-10 cm 土壤有机碳含量显著低于上下两层，是陡降点。丘下和丘间土壤有机碳含量随着土层深度的加深而显著的降低，说明丘下和丘间表层土壤有机碳含量高于深层土壤。
图 3 丘上、丘下、丘间土壤的 MBC、EOC、DOC 的垂直分布Fig.3 Vertical distribution of MBC content,EOC content and DOC content in tussock ,tussockdeep and tussock interspace表 3.土壤 MBC、DOC、EOC 占土壤 TOC 比例Table.3 The proportion of MBC content,EOC content and DOC content in SOC content位置 MBC/SOC DOC/SOC EOC/SOC草丘 2.48% 0.12% 21.82%丘下 1.21% 0.03% 23.65%丘间 0.86% 0.04% 8.16%三、土壤活性有机碳与全碳、全氮和全磷的相关关系分别对土壤TOC与MBC、EOC和DOC做相关分析，发现土壤TOC与MOC、EOC、DOC 三者存在密切的相关关系（p﹤0.05），R2值分别为 0.71、0.85、0.52。。土壤中 MBC、DOC 和 EOC 的含量随着土壤 TOC 的含量的升高而增大。土壤
【参考文献】：
期刊论文
[1]水位和草丘微地貌对巴音布鲁克高寒沼泽植物群落物种多样性的影响[J]. 王铭,曹议文,王升忠,李鸿凯,董彦民,徐志伟,徐娜,王国栋. 湿地科学. 2016(05)
[2]三江平原不同湿地类型土壤活性有机碳组分及含量差异[J]. 肖烨,黄志刚,武海涛,吕宪国. 生态学报. 2015(23)
[3]长白山自然保护区湿地分类研究[J]. 卢书兵,陈延辉,徐万玲,朱卫红. 北京师范大学学报(自然科学版). 2014(01)
[4]尕海湿地生态系统土壤有机碳储量和碳密度分布[J]. 马维伟,王辉,黄蓉,李俊臻,李德钰. 应用生态学报. 2014(03)
[5]纳帕海湿地土壤有机碳和微生物量碳研究[J]. 赖建东,田昆,郭雪莲,范桥发. 湿地科学. 2014(01)
[6]苏北沿海土地利用变化对土壤易氧化碳含量的影响[J]. 王国兵,赵小龙,王明慧,阮宏华,徐长柏,徐亚明. 应用生态学报. 2013(04)
[7]Preliminary estimation of the organic carbon pool in China’s wetlands[J]. ZHENG YaoMin,NIU ZhenGuo,GONG Peng,DAI YongJiu,SHANGGUAN Wei. Chinese Science Bulletin. 2013(06)
[8]Estimation of Storage and Density of Organic Carbon in Peatlands of China[J]. LIU Zigang1,WANG Ming2,3,MA Xuehui2(1.School of Environment and Natural Resources,Renmin University of China,Beijing 100872,China;2.Key Laboratory of Wetland Ecology and Environment,Northeast Institute of Geography and Agroecology,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130102,China;3.Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China). Chinese Geographical Science. 2012(06)
[9]芦芽山典型植被土壤有机碳剖面分布特征及碳储量[J]. 武小钢,郭晋平,杨秀云,田旭平. 生态学报. 2011(11)
[10]土壤呼吸温度敏感性的影响因素和不确定性[J]. 杨庆朋,徐明,刘洪升,王劲松,刘丽香,迟永刚,郑云普. 生态学报. 2011(08)
博士论文
[1]若尔盖高寒湿地土壤有机碳储量时空变化研究[D]. 马坤.北京林业大学 2016
[2]冻融作用对大兴安岭多年冻土区泥炭地土壤有机碳的影响研究[D]. 王娇月.中国科学院研究生院（东北地理与农业生态研究所） 2014
[3]沼泽湿地垦殖前后土壤有机碳垂直分布及其稳定性特征研究[D]. 霍莉莉.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
硕士论文
[1]干湿交替对若尔盖湿地枯落物和土壤有机质分解的影响[D]. 张雪雯.北京林业大学 2014
本文编号：2947480
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区区位图
为 0.04-0.28 m2，其均值为 0.13m2，草丘体积为 0.041 m3。本研究区内，单位面积苔草泥炭沼泽草丘的盖度为 29.38%。二、土壤有机碳含量、容重及有机碳密度变化特征如图 2 所示，丘上、丘下和丘间土壤有机碳含量分别在 526.75-333.46 g/kg、527.29-56.25 g/kg、348.32-15.37 g/kg 的范围内，均值分别为 456.84 g/kg、252.81g/kg，180.67 g/kg，分布规律为丘间﹤丘下﹤丘上，丘上有机碳含量是丘下和丘间有机碳含量的 2-3 倍。整体来看，丘上土壤有机碳含量随着层系高度的降低出现先升高后降低的变化规律。最大值出现在 10-15 cm 处，为 526.75 g/kg，0-5 cm和 5-10 cm 土壤有机碳含量显著低于上下两层，是陡降点。丘下和丘间土壤有机碳含量随着土层深度的加深而显著的降低，说明丘下和丘间表层土壤有机碳含量高于深层土壤。
图 3 丘上、丘下、丘间土壤的 MBC、EOC、DOC 的垂直分布Fig.3 Vertical distribution of MBC content,EOC content and DOC content in tussock ,tussockdeep and tussock interspace表 3.土壤 MBC、DOC、EOC 占土壤 TOC 比例Table.3 The proportion of MBC content,EOC content and DOC content in SOC content位置 MBC/SOC DOC/SOC EOC/SOC草丘 2.48% 0.12% 21.82%丘下 1.21% 0.03% 23.65%丘间 0.86% 0.04% 8.16%三、土壤活性有机碳与全碳、全氮和全磷的相关关系分别对土壤TOC与MBC、EOC和DOC做相关分析，发现土壤TOC与MOC、EOC、DOC 三者存在密切的相关关系（p﹤0.05），R2值分别为 0.71、0.85、0.52。。土壤中 MBC、DOC 和 EOC 的含量随着土壤 TOC 的含量的升高而增大。土壤
【参考文献】：
期刊论文
[1]水位和草丘微地貌对巴音布鲁克高寒沼泽植物群落物种多样性的影响[J]. 王铭,曹议文,王升忠,李鸿凯,董彦民,徐志伟,徐娜,王国栋. 湿地科学. 2016(05)
[2]三江平原不同湿地类型土壤活性有机碳组分及含量差异[J]. 肖烨,黄志刚,武海涛,吕宪国. 生态学报. 2015(23)
[3]长白山自然保护区湿地分类研究[J]. 卢书兵,陈延辉,徐万玲,朱卫红. 北京师范大学学报(自然科学版). 2014(01)
[4]尕海湿地生态系统土壤有机碳储量和碳密度分布[J]. 马维伟,王辉,黄蓉,李俊臻,李德钰. 应用生态学报. 2014(03)
[5]纳帕海湿地土壤有机碳和微生物量碳研究[J]. 赖建东,田昆,郭雪莲,范桥发. 湿地科学. 2014(01)
[6]苏北沿海土地利用变化对土壤易氧化碳含量的影响[J]. 王国兵,赵小龙,王明慧,阮宏华,徐长柏,徐亚明. 应用生态学报. 2013(04)
[7]Preliminary estimation of the organic carbon pool in China’s wetlands[J]. ZHENG YaoMin,NIU ZhenGuo,GONG Peng,DAI YongJiu,SHANGGUAN Wei. Chinese Science Bulletin. 2013(06)
[8]Estimation of Storage and Density of Organic Carbon in Peatlands of China[J]. LIU Zigang1,WANG Ming2,3,MA Xuehui2(1.School of Environment and Natural Resources,Renmin University of China,Beijing 100872,China;2.Key Laboratory of Wetland Ecology and Environment,Northeast Institute of Geography and Agroecology,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130102,China;3.Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China). Chinese Geographical Science. 2012(06)
[9]芦芽山典型植被土壤有机碳剖面分布特征及碳储量[J]. 武小钢,郭晋平,杨秀云,田旭平. 生态学报. 2011(11)
[10]土壤呼吸温度敏感性的影响因素和不确定性[J]. 杨庆朋,徐明,刘洪升,王劲松,刘丽香,迟永刚,郑云普. 生态学报. 2011(08)
博士论文
[1]若尔盖高寒湿地土壤有机碳储量时空变化研究[D]. 马坤.北京林业大学 2016
[2]冻融作用对大兴安岭多年冻土区泥炭地土壤有机碳的影响研究[D]. 王娇月.中国科学院研究生院（东北地理与农业生态研究所） 2014
[3]沼泽湿地垦殖前后土壤有机碳垂直分布及其稳定性特征研究[D]. 霍莉莉.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
硕士论文
[1]干湿交替对若尔盖湿地枯落物和土壤有机质分解的影响[D]. 张雪雯.北京林业大学 2014
本文编号：2947480
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