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退化地植被恢复后生态系统C贮量及土壤易变C研究

作　者: 牛志鹏
导　师: 廖福霖；杨玉盛
学　校: 福建农林大学
专　业: 水土保持与荒漠化防治
关键词: 退化地 植被恢复 土壤有机碳 轻组有机碳 可溶性有机碳 微生物生物量碳
分类号: X171.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要


我国南方花岗岩地区许多典型的水土流失地区生态系统极度退化,因此侵蚀退化生态系统的恢复与重建已经成为改善该地区生态系统和保障区域经济可持续发展急待解决的问题。虽然该区较早地采取了一些治理措施,也对不同措施治理后植物多样性的恢复、水土保持效益、生产力的提高、土壤肥力恢复以及小区域的气候因子等方面做了较多的研究,而在生态恢复后生态系统碳贮量、易变化有机碳等方面研究较少。 本文选择中亚热带花岗岩发育红壤的典型土壤流失区——长汀河田,以严重侵蚀地采取植灌促林(措施Ⅰ)、果园(措施Ⅱ)、草地(措施Ⅲ)三种生态恢复措施后的生态系统为研究对象,同时以未采取恢复措施的严重侵蚀退化生态系统光板地(对照Ⅰ)和风水林(对照Ⅱ)为对照,对退化地植被恢复后生态系统C库、土壤易变化有机碳的变化进行研究,为实现森林土壤C库的合理管理和正确治理措施的采取提供依据,对增强严重退化生态系统C吸存有一定的意义。 研究结果表明:(1)三种生态恢复措施中,植灌促林C贮量为135.62t·hm~-2,其中地上部分碳贮量为91.868 t·hm~-2,地下部分碳贮量为43.752t·hm~-2:果园有机C贮量为28.198t·hm~-2,其中地上部分碳贮量为2.528 t·hm~-2,地下部分碳贮量为25.670t·hm~-2;草地有机C贮量为37.347t·hm~-2,其中地上部分碳贮量为5.526t·hm~-2,地下部分碳贮量为31.821t·hm~-2。(2)在0-60cm土层内三种措施土壤有机碳含量总体上随着土壤深度的增加而减少,植被恢复后土壤有机碳含量恢复最明显的层次发生在O-5cm,植灌促林、果园和草地O-5cm土层有机碳含量分别是光板地的13.3、4.2和12.8倍,且与风水林O-5cm土层的有机碳含量最为接近。在0-60cm土层内,土壤有机碳储量也均随着土壤深度的增加而减少。三种恢复措施0-60cm土层内的土壤有机碳贮量分别为光板地的3.67倍、2.15倍和2.67倍,分别占风水林的55.17%、32.37%和40.12%。(3)植被恢复后,土壤中0-5cm土层的轻组含量均高于5-10cm土层的轻组含量。植灌促林、果园和草地O-5cm轻组含量分别是各自5-1Ocm轻组含量的1.5倍、2.3倍和4.4倍,而风水林O-5cm轻组含量是5-10cm轻组含量的1.9倍。在O-5cm土层,草地土壤的轻组有机碳C含量最大,高于风水林的。而在5-10cm土层中,土壤中轻组有机C含量风水林的最大。植被恢复后,土壤有机碳中轻组有机碳的分配比例显著增加,植灌

全文目录


摘要  6-8
Abstract  8-11
1 前言  11-19
  1.1 研究意义  11-13
  1.2 国内外研究概况  13-19
    1.2.1 植被恢复对生态系统有机碳库的影响  13-16
    1.2.2 土壤易变碳研究概况  16-19
2 研究区及试验地概况  19-21
  2.1 研究区自然条件及水土流失概况  19-20
  2.2 试验地概况  20-21
3 研究方法  21-23
  3.1 乔木层生物量调查及植株样品的采集  21-22
  3.2 灌木和草本层生物量调查及植株样品的采集  22
  3.3 枯枝落叶层现存量及样品的采集  22
  3.4 土壤样品采集与分析  22-23
    3.4.1 土壤样品的采集和常规分析  22
    3.4.2 土壤易变化有机碳的测定  22-23
4 结果  23-32
  4.1 退化地植被恢复后生态系统碳储量的变化  23-26
    4.1.1 植被恢复后植物群落有机C储量的变化  24-25
    4.1.2 植被恢复后枯枝落叶层有机C储量  25
    4.1.3 植被恢复后土壤层有机C储量  25
    4.1.4 植被恢复后生态系统有机C储量  25-26
  4.2 植被恢复后土壤有机碳的垂直分布  26-28
    4.2.1 土壤有机碳含量的垂直分布  26-27
    4.2.2 土壤有机碳储量的垂直分布  27-28
  4.3 土壤易变化有机C  28-32
    4.3.1 土壤可溶性有机碳  28-29
    4.3.2 土壤微生物生物量碳  29-30
    4.3.3 土壤轻组有机碳  30-32
5 讨论  32-46
  5.1 退化地生态恢复对生态系统碳吸存的影响  32-37
    5.1.1 退化地生态恢复对植被碳库的影响  32-34
    5.1.2 退化地生态恢复对土壤碳库的影响  34-36
    5.1.3 退化地生态恢复对生态系统碳库的影响  36-37
  5.2 生态恢复对土壤有机碳含量机器垂直分布的影响  37-38
  5.3 退化地生态恢复对土壤易变化有机碳的影响  38-42
    5.3.1 对土壤轻组有机碳的影响  38-40
    5.3.2 对土壤微生物生物量碳的影响  40-42
    5.3.3 对土壤可溶性有机碳(DOC)的影响  42
  5.4 土壤总有机C与易变化C的相关性  42-44
  5.5 不同易变碳指标之间的相关性  44-45
  5.6 土壤有机C与土壤养分的相关分析  45-46
6 主要结论  46-48
参考文献  48-55
致谢  55

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境科学基础理论 > 环境生物学 > 生态系统与污染生态学 > 生态建设与生态恢复
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