發(fā)布時間：2020-11-05 22:09

　　 土壤有機碳SOC (soil organic carbon)在全球碳庫中占有重要地位,并且能夠嚴重影響全球碳循環(huán)、生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建和物質(zhì)循環(huán)。SOC受到自然因子和人為干擾等因素的影響,并且各因素間相互制約,在全球尺度上,SOC的水平分布特征主要受氣候的影響,但其在土壤剖面上的垂直分布則主要受植被類型的影響。不同植被類型其生境條件不同,形成了不同的SOC的輸入和輸出方式,從而影響SOC的特征變化。四川盆地丘陵區(qū)作為長江上游生態(tài)屏障,在水土保持、改善生態(tài)環(huán)境等方面具有重要作用,而柏木低效林是該地區(qū)的主要森林類型,由于柏木低效林生長緩慢、產(chǎn)量低、植被覆蓋率和土壤侵蝕嚴重,因此研究這一林分改造后土壤有機碳特征具有重要意義。以川中丘陵區(qū)柏木低效林改造10年后的四種模式：純雜交竹模式(Bambusa pervariabilis×Dendrocalamopsis daii)(CZ)、柏木(Cupressus funebris Endl.)+榿木(Alnus cremastogyne Burk.)+雜交竹模式(BZQ)、柏木+麻櫟(Quercus acutissima Carruth)模式(BL)、柏木+雜交竹模式(BZ)為研究對象,純柏(CB)為對照,對土壤有機碳含量、碳密度和土壤活性有機碳(土壤易氧化碳、土壤顆粒有機碳、水溶性碳和微生物量碳)含量、土壤理化性質(zhì)及植物多樣性進行了研究。結(jié)果表明：(1)柏木低效林不同改造模式中SOC及土壤活性有機碳(土壤易氧化碳、土壤顆粒有機碳、水溶性碳和微生物量碳)含量均是隨著土層深度的增加而減少,其中SOC含量遞減的幅度最大,EOC含量遞減的幅度最�。槐韺�(0—10 cm)SOC密度占整個取樣剖面的45.7%—64.4%,具有明顯的表聚性。(2)不同模式0—40 cm土層SOC含量、SOC密度和EOC、POC、WSOC和SMBC含量均為BZQBZCBBLCZ,差異均達到顯著水平(P0.05),表明幾種模式中,BZQ模式在提高SOC方面作用最明顯。(3)植物Simpson優(yōu)勢度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)和豐富度指數(shù)大致表現(xiàn)為BZQBZCBBLCZ;SOC、SOC密度、EOC、POC、SMBC和WSOC與灌木層和草本層的多樣性指數(shù)均呈顯著正相關(guān),而喬木層植物多樣性與SOC及其組分相關(guān)性均不顯著,表明草本層和灌木層多樣性對SOC的影響大于喬木層。(4)柏木低效林不同改造模式土壤全N、全P、全K、有機質(zhì)含量和土壤濕度均隨著土層深度的增加而減少,從改良土壤效果來看,BZQ模式和BZ模式效果較好,其中BZQ模式效果最佳,而BL模式和CZ模式反而降低了土壤肥力。綜合各種土壤理化性質(zhì),不同改造模式改良土壤理化性質(zhì)效應(yīng)以BZQ模式效果最佳,BZ模式次之,而BL模式和CZ模式對土壤肥力的改良效應(yīng)不明顯。(5)SOC含量與土壤全N、P、K和土壤有機質(zhì)含量以及土壤濕度均呈極顯著正相關(guān)(p0.01),土壤活性有機碳不同組分與全N、全P、全K、有機質(zhì)含量和土壤濕度均呈顯著正相關(guān)(p0.05)；pH與SOC和不同土壤活性有機碳組分均相關(guān)性不顯著,土壤容重與SOC、SMBC和WSOC極顯著負相關(guān)(p0.01),而與EOC和POC相關(guān)性不顯著(p0.05)；土壤溫度與SOC、EOC和POC含量相關(guān)性不顯著,與SMBC含量極顯著正相關(guān)p0.01),而與WSOC含量極顯著負相關(guān)(p0.01)。這表明SOC及其土壤活性有機碳與土壤理化性質(zhì)關(guān)系密切,同時也表明SOC的活性改變能過指示土壤肥力的變化,對進一步評價改造模式的成效具有指導(dǎo)作用。(6)柏木低效林不同改造模式土壤有機碳季節(jié)動態(tài)基本一致,其中SOC含量大致規(guī)律為秋冬季節(jié)大于春夏季節(jié)；EOC含量大致規(guī)律為秋春季節(jié)大于冬夏季節(jié)；POC含量大致規(guī)律為秋冬季節(jié)大于春夏季節(jié)；SMBC含量大致規(guī)律為冬秋季節(jié)大于夏春季節(jié)；WSOC含量大致規(guī)律為冬春季節(jié)大于夏秋季節(jié)。不同形態(tài)有機碳在不同季度峰值差異顯著,表明土壤溫濕度的季節(jié)變化是主要影響因素之一
【學(xué)位單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：S714.2
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 土壤有機碳研究概況
        1.2.1 土壤有機碳定義及分類
        1.2.2 土壤有機碳儲量
        1.2.3 土壤活性有機碳研究概況
    1.3 土壤有機碳影響因素
        1.3.1 植物多樣性
        1.3.2 土壤動物多樣性
        1.3.3 氣候因子
        1.3.4 土地利用方式
        1.3.5 土壤母質(zhì)
    1.4 研究目的與意義
2 研究區(qū)概況及研究方法
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 樣地設(shè)置
    2.3 研究方法
        2.3.1 植物多樣性調(diào)查
        2.3.2 土樣采集與處理
        2.3.3 樣品測定
    2.4 數(shù)據(jù)處理與分析
    2.5 技術(shù)路線
3 結(jié)果與分析
    3.1 柏木低效林不同改造模式土壤有機碳特征
        3.1.1 土壤有機碳含量
        3.1.2 土壤有機碳密度
        3.1.3 土壤易氧化有機碳含量
        3.1.4 土壤顆粒有機碳含量
        3.1.5 土壤微生物量有機碳含量
        3.1.6 土壤水溶性有機碳含量
    3.2 柏木低效林不同改造模式模式植物多樣性
        3.2.1 植物群落組成特征
        3.2.2 植物多樣性指數(shù)特征
    3.3 柏木低效林不同改造模式土壤基本理化性質(zhì)
        3.3.1 土壤有機質(zhì)含量
        3.3.2 土壤pH
        3.3.3 土壤容重
        3.3.4 土壤全氮含量
        3.3.5 土壤全磷含量
        3.3.6 土壤全鉀含量
        3.3.7 土壤溫濕度變化
    3.4 相關(guān)性分析
        3.4.1 柏木低效林不同改造模式植物多樣性與土壤有機碳相關(guān)性分析
        3.4.2 柏木低效林不同改造模式土壤理化性質(zhì)與土壤有機碳相關(guān)性分析
    3.5 柏木低效林不同改造模式土壤有機碳及土壤活性有機碳季節(jié)動態(tài)變化特征
        3.5.1 土壤有機碳季節(jié)動態(tài)
        3.5.2 土壤易氧化碳季節(jié)動態(tài)
        3.5.3 土壤顆粒有機碳季節(jié)動態(tài)
        3.5.4 土壤微生物量碳季節(jié)動態(tài)
        3.5.5 土壤水溶性有機碳季節(jié)動態(tài)
        3.5.6 土壤溫度的季節(jié)動態(tài)
        3.5.7 土壤濕度的季節(jié)動態(tài)
4 討論
    4.1 土壤有機碳特征
    4.2 植物多樣性特征
    4.3 土壤理化性質(zhì)特征
    4.4 植物多樣性對SOC的影響
    4.5 土壤理化性質(zhì)對SOC的影響
    4.6 SOC季節(jié)變化特征
        4.6.1 土壤有機碳季節(jié)變化
        4.6.2 土壤易氧化碳季節(jié)變化
        4.6.3 土壤顆粒有機碳季節(jié)動態(tài)
        4.6.4 土壤微生物量碳季節(jié)動態(tài)
        4.6.5 土壤水溶性有機碳季節(jié)變化
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文
致謝

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本文編號：2872253