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《南京农业大学》 2007年
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桂林毛村岩溶区与非岩溶区果园土壤溶解有机碳的季节动态及环境效应

申宏岗  
【摘要】: 溶解有机碳(Dissolved Organic carbon,简称DOC)是土壤碳库的重要组成部分,也是土壤和水环境中最为活跃的有机碳组分。由于溶解有机碳不稳定的特性且对环境的敏感性而成为全球碳循环的研究热点。作为全球最大的碳库,碳酸盐岩含有6.1×10~8亿吨碳,占全球碳库总量的99.55%。碳酸盐岩占全球陆地面积的12%,在我国约占国土面积的1/3,是世界上岩溶面积最大的国家。 本文以桂林毛村两个区域(岩溶区和非岩溶区)上的三种经济树种:板栗(Castanea mollissima)、银杏(Ginkgo biloba)、桃树(Prunus persica)及其根附近的土壤为研究对象,研究土壤溶解有机碳的季节动态及其对三种果树的相互影响。 主要研究结果如下: 1.土壤溶解有机碳含量在夏、秋季较高,冬、春季则较低,顺序为秋季>夏季>冬季>春季。其中,岩溶区板栗上层土壤的土壤溶解有机碳为最大值,达195.40mg·kg~(-1),岩溶区银杏下层土壤的土壤溶解有机碳为最小值,仅为4.70mg·kg~(-1)。各个树种的土壤溶解有机碳均呈双峰变化。 2.土壤溶解有机碳的空间变化。从采样的深度看,0-20cm土壤溶解有机碳与20-50cm土壤溶解有机碳变化趋势一致,均按照季节有相同的变化趋势,总体来讲,土层下20cm的土壤溶解有机碳含量均较50cm层位为高;从各个树种看,岩溶区土壤溶解有机碳的顺序为DOC_(板栗)>DOC_(银杏)>DOC_(桃树),非岩溶区土壤溶解有机碳的顺序为DOC_(银杏)>DOC_(板栗)DOC_(桃树)。非岩溶区土壤溶解有机碳平均是岩溶区的1.4倍。 3.土壤溶解有机碳与相关因素的关系。pH与土壤溶解有机碳的关系不明显,总体来说,pH增大,土壤溶解有机碳呈下降的趋势(岩溶区r_(0.05)=-0.465,n=66;非岩溶区r_(0.05)=-0.016,n=66);岩溶区和非岩溶区土壤有机碳、全氮、碱解氮均与土壤DOC成正相关关系。但是岩溶区的全磷、速效磷、全钾、速效钾、全钙、有效钙均与土壤DOC成负相关系;而非岩溶区的这些土壤因子中只有速效磷与土壤DOC成负相关,其他则为正相关。 4.岩溶蚀片情况。夏秋季节比冬春季节溶蚀量大,此时气温较高、土壤呼吸排放量、土壤空气CO_2浓度也最高。由于雨水的淋洗作用,土壤表面的凋落物和矿化的有机物分解为有机酸溶蚀了试片,导致溶蚀试片大量溶蚀,高温多雨的条件促进生物活动更加活跃。土壤中石灰岩试片溶蚀率主要受CO_2和降雨量的影响。溶蚀量在非岩溶区是岩溶区的2.26倍,,非岩溶区平均值为42.61mg/片,岩溶区平均值为18.77mg/片。
【学位授予单位】:南京农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S66;S153.62

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