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鄱阳湖典型苔草湿地CH4释放特征
作 者: 朱丽丽
导 师: 胡启武
学 校: 江西师范大学
专 业: 自然地理学
关键词: 鄱阳湖 苔草湿地 CH4 排放特征
分类号: P343.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
湿地是全球甲烷(CH4)最大的天然排放源,全球气候变化,特别是全球气候变暖背景下,湿地温室气体CH4排放已成为世界各国政府和科学家关注的热点问题。我国第一大淡水湖—鄱阳湖其独特的湿地相关研究却处于空白,为给我国湖泊湿地CH4排放量估算提供基础数据,加深对湖泊湿地CH4排放过程机理的认识,于2009年5月到2011年6月在鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区,选择典型苔草湿地,设置了2种处理,TC:保持自然状态下的苔草土壤—植物系统;TJ:齐地面剪除植物地上部分,每个处理随机设置3个重复。采用静态箱—气相色谱法对典型苔草湿地CH4通量及其影响因子进行了观测,主要结果如下:(1)淹水期苔草湿地CH4排放通量具有明显的昼夜变化规律,全天均向大气排放CH4,且日间CH4通量整体上高于夜间的通量。排放通量最大值为5.625mg·m-2·h-1,出现在下午1点左右;最小值为2.637mg·m-2·h-1。水温是控制苔草湿地CH4排放日变化的最重要的环境因子之一,CH4释放速率日变化与水温呈显著正相关(r=0.76,n=10,P<0.01)。(2)水位变化是影响鄱阳湖湿地CH4释放的重要因子,2个试验处理CH4释放速率在土壤淹水前后均发生极大变化,淹水后的CH4释放是淹水前CH4释放的近百倍。(3)非淹水期苔草土壤—植物系统(TC)和TJ2种处理CH4释放都具有明显的季节变化规律,表现出秋冬季节CH4释放明显低于春夏季节。TC处理2010年11月份到2011年2月份连续出现了CH4负排放(即吸收大气中的CH4),为大气CH4的汇,吸收最高达到0.18mg·m-2·h-1;TJ处理整个观测期间以CH4释放为主。(4)非淹水期间的CH4释放通量季节变化与土壤温5cm温度、气温、地表温度之间的相关性均达到了显著性水平,温度成为非淹水期CH4排放的主要控制因子。(5)鄱阳湖南矶山苔草湿地的CH4排放通量约为19.51gCH4·m-2·a-1。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-6 目录 6-8 1 绪论 8-16 1.1 研究背景与研究意义 8-10 1.2 国内外研究进展 10-15 1.2.1 湿地 CH_4产生机理 10 1.2.2 湿地 CH_4排放规律 10-11 1.2.3 湿地 CH_4排放影响因子 11-13 1.2.4 湿地 CH_4估算与模型模拟 13-15 1.3 本研究主要内容、研究目标及创新之处 15-16 1.3.1 研究内容 15 1.3.2 研究目标 15 1.3.3 本研究创新之处 15-16 2 研究区概况与研究方法 16-22 2.1 研究区域概况 16-17 2.1.1 地理位置 16 2.1.2 气候条件 16 2.1.3 水文 16 2.1.4 土壤 16-17 2.1.5 植被 17 2.2 实验设计 17-18 2.3 研究方法 18-20 2.4 数据处理 20-21 2.5 技术路线 21-22 3 鄱阳湖典型苔草湿地土壤理化性状与植物生物量动态变化 22-25 3.1 苔草湿地土壤有机碳、全氮、pH 等理化性状 22-23 3.2 苔草湿地植物生物量动态变化 23-25 4 鄱阳湖典型苔草湿地 CH_4释放特征 25-30 4.1 淹水期苔草湿地 CH_4释放特征 25-26 4.1.1 淹水期苔草湿地 CH_4释放速率日变化 25-26 4.1.2 苔草湿地淹水期不同处理 CH_4释放变化 26 4.2 苔草湿地非淹水期 2 种处理 CH_4释放动态 26-28 4.2.1 苔草湿地非淹水期 2 种处理 CH_4释放季节动态 26-27 4.2.2 苔草湿地非淹水期 2 种处理 CH_4 释放速率年际变化 27-28 4.3 鄱阳湖典型苔草湿地 CH_4释放与其它地区的差异比较 28-30 5 鄱阳湖典型苔草湿地 CH_4释放的影响因子分析 30-36 5.1 温度对 CH_4释放的影响 30-32 5.1.1 温度与 CH_4释放日变化 30-31 5.1.2 温度与 CH_4释放季节变化 31-32 5.2 水分对 CH_4释放的影响 32 5.3 苔草对 CH_4释放的影响 32-36 5.3.1 苔草生物量与 CH_4释放的关系 33-34 5.3.2 剪草对 CH_4释放的影响 34-36 6 鄱阳湖典型苔草湿地 CH_4释放量评估 36-43 6.1 鄱阳湖典型苔草湿地 CH_4年释放量评估 36-39 6.2 鄱阳湖典型苔草湿地 CH_4释放与 CO2释放的比较 39-43 7 研究结论与展望 43-44 7.1 主要结论 43 7.2 研究展望 43-44 参考文献 44-49 附图 49-51 致谢 51-52 在读期间公开发表论文(著)及科研情况 52
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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地球物理学 > 水文科学(水界物理学) > 陆地水文学、水文地理学(水象学) > 湖泊、水库
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