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不同放牧制度对短花针茅荒漠草原碳平衡的影响

作　者: 徐海红
导　师: 侯向阳
学　校: 中国农业科学院
专　业: 草地资源利用与保护
关键词: 荒漠草原 放牧制度 净初级生产力 土壤呼吸 碳平衡
分类号: S812
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 161次
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内容摘要


采用野外调查法测定生物量季节动态,密闭气室法测定土壤呼吸动态。通过对十年(1999～2009)不同放牧利用后,短花针茅荒漠草原碳输入、输出的野外定位观测,分析了划区轮牧、自由放牧和围栏禁牧对荒漠草原生态系统碳平衡的影响。结果表明:1)相较于自由放牧,划区轮牧在恢复地上植被方面无明显差别,禁牧能保持较高的植物地上生物量。2)放牧制度对不同植物种群地上生物量的影响有差别。自由放牧保持较高的短花针茅地上生物量;无芒隐子草表现出禁牧区>划区轮牧区>自由放牧区的趋势;碱韭地上生物量季节变化趋势基本一致,干旱月份,禁牧能保持较高的生物量。3)湿润季节,不同放牧制度下0～30cm土层内的地下生物量季节动态无明显差别。干旱季节,划区轮牧和围栏禁牧较自由放牧能保持较高的地下生物量。4)凋落物量的季节动态受到当月放牧状态的影响,划区轮牧和围栏禁牧较自由放牧能保持较高的地上凋落物量。5)家畜采食量随地上生物量的季节动态而变化,划区轮牧保持较高的家畜采食量。6)围栏禁牧能保持较大的生产力,不同放牧制度间净初级生产力差别不明显。7)相较于自由放牧,划区轮牧对土壤呼吸速率及其环境因子效应影响较小,围栏禁牧改变了土壤呼吸日均速率及水热因子效应;土壤呼吸日动态主要受温度因子的影响,季节变化主要受到水分因子的影响;土壤呼吸日均速率与气温的相关性大于与土壤温度的相关性,水温复合模型较单因子模型更好地解释土壤呼吸速率的变化;划区轮牧和自由放牧较围栏禁牧增大了土壤呼吸的温度敏感性(水分充足时),降低了土壤水分对土壤呼吸的影响。8)不同放牧制度下,短花针茅荒漠草原都表现为较明显的碳汇。碳汇表现为围栏禁牧>划区轮牧>自由放牧的趋势,但不同放牧制度间碳汇无明显差别。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-11
第一章 引言  11-20
  1.1 研究背景  11
  1.2 研究目的和意义  11-12
  1.3 国内外研究现状  12-18
    1.3.1 碳循环与碳平衡  12-13
    1.3.2 草地碳循环及其影响因素  13-16
    1.3.3 放牧对草地的影响  16-17
    1.3.4 划区轮牧与自由放牧  17-18
  1.4 碳通量观测方法  18-20
    1.4.1 静态箱法  19
    1.4.2 动态箱-红外CO_2 分析仪法  19
    1.4.3 涡度相关法  19-20
第二章 研究区概况与研究方法  20-25
  2.1 研究区概况  20-21
  2.2 试验设计  21
  2.3 测定方法  21-23
    2.3.1 地上生物量  21-22
    2.3.2 地下生物量  22
    2.3.3 生长期间凋落物  22
    2.3.4 家畜采食量  22
    2.3.5 土壤呼吸  22
    2.3.6 环境因子测定  22-23
  2.4 数据计算方法  23-24
  2.5 主要技术路线  24-25
第三章 不同放牧制度下碳输入各组分季节动态  25-34
  3.1 植物群落地上生物量动态分析  25-26
  3.2 主要植物种群地上生物量季节动态  26-28
    3.2.1 短花针茅地上生物量  26
    3.2.2 无芒隐子草地上生物量  26-27
    3.2.3 碱韭地上生物量  27-28
  3.3 植物群落地下生物量季节动态  28-30
    3.3.1 不同深度地下生物量季节动态  29-30
  3.4 地上凋落物  30
  3.5 家畜采食量动态  30-31
  3.6 净初级生产力  31-32
  3.7 讨论  32
  3.8 小结  32-34
第四章 不同放牧制度对碳输出的影响  34-41
  4.1 土壤呼吸速率日动态  34-35
  4.2 土壤呼吸速率季节动态  35-36
  4.3 土壤呼吸速率与环境因子的关系  36-39
    4.3.1 土壤呼吸速率日变化与温度的关系  36
    4.3.2 土壤呼吸速率季节变化与温度、土壤水分关系  36-37
    4.3.3 土壤呼吸与土壤温度回归分析  37-38
    4.3.4 土壤呼吸与水分回归分析  38
    4.3.5 土壤呼吸与温度、土壤水分的复合关系模型  38-39
  4.4 讨论  39-40
  4.5 小结  40-41
第五章 不同放牧制度下碳平衡状况  41-45
  5.1 碳输入总量估计  41
  5.2 碳输入各组成部分比例  41-42
  5.3 碳输出总量估计  42
  5.4 碳平衡估计  42-43
  5.5 讨论  43
  5.6 小结  43-45
第六章 讨论  45-48
第七章 结论  48-50
  7.1 不同放牧制度对碳输入的影响  48
  7.2 不同放牧制度对碳输出的影响  48
  7.3 不同放制度下短花针茅荒漠草原碳平衡  48-50
参考文献  50-59
致谢  59-60
作者简历  60

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中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 普通畜牧学 > 草地学、草原学
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