收藏本站
《中国农业科学院》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

陆地不同生态系统土壤呼吸及土壤碳循环研究

赵成义  
【摘要】: 利用田间试验数据、地面调查数据,从干旱区典型陆地生态系统入手,研究了干旱区典型陆地生态系统CO_2源汇关系;研究了土壤呼吸及其影响因素,土壤CO_2固定与释放特征;利用遥感技术手段和GIS技术,对区域尺度NPP进行了估算,实现了区域NPP的遥感动态监测,对NPP的时空分布规律进行了详细的描述和客观地评价,为陆地不同生态系统土壤碳循环规律及对策研究提供了依据。主要结论如下: 绿洲农田生态系统:各种类型的绿洲农田生态系统对的CO2固定量有一定日变化差异,在夜间的11个小时内,各农田生态系统都是碳源,即净释放CO2而白天小麦生态系统和棉花生态系统都有1个小时为碳源。研究表明玉米农田生态系统对CO2的净固定能力最强,24小时固定CO238.47g/m2。其次是小麦生态系统和棉花生态系统。从年固碳量来看,绿洲玉米生态系统为最高,达到141.66t CO2/hm2.a;其次为小麦生态系统,为122.60t CO2/hm2.a;棉花生态系统最低,为50.39t CO2/hm2.a。 荒漠林地生态系统:在夜间的11个小时内,各林地生态系统都是碳源,即净释放CO2。而在白天,云杉林地生态系统有7个小时为碳源,研究表明:云杉林地生态系统对CO2的净固定能力最弱,24小时内净释放CO2 4.22g/m2。最强的是梭梭林地生态系统,24小时净固定CO218.34 g/m2。红柳林地生态系统对CO2的固定能力稍弱于梭梭林地生态系统。从各观测样地的年固碳能力来看,梭梭林地生态系统固定量最大达到了9.29t CO2/hm2.a,红柳林地生态系统次之,为2.68t CO2/hm2.a。云杉林地生态系统总体来看是一个弱的碳源,年释放量达到8.20t CO2/hm2.a,这与传统的观点相左,尚需要进一步研究。 高山草地生态系统:围栏封育条件下,草地生态系统日CO2净固定量达到了12.76gCO2/m2·d,每天除18时和21时是弱的碳源外,其余时间均是碳汇。其中16时以前是碳的强汇,对CO2的净固定量达到12.02gCO2/m2,占到日总CO2净固定量的94.20%;自然放牧条件下,草地生态系统日CO2净固定量达到了11.52gCO2/m2·d,除9时、13时、14时和21时是弱的碳源外,其余时间均是碳汇。其中15~19时是碳的强汇,对CO2的净固定量达到9.46gCO2/m2,占到日CO2净固定量的82.00%。13、14时出现弱源的主要原因是由于植物的光合速率在中午有所下降即“午休”现象导致的。每年的5~9月份是牧草的生长期,对巴音布鲁克亚高山草地生态系统CO2的年固定量的初步估算结果表明:其CO2固定量达到7.14t CO2/hm2·a。 三工河流域土壤碳估算:新疆三工河流域总碳储量约为11.18Pg,其中有机碳约为5.43Pg,占48.54%,无机碳约为5.75Pg,占51.46%。各土壤生态系统相比较,森林土壤、草甸土壤具有较大的有机碳通量和有机碳容量,但其无机碳通量和无机碳容量均明显低于其它土壤生态系统;荒漠土壤生态系统的有机碳通量、碳容量最低,但其具有较高的无机碳储量。 亚高山草地生态系统碳估算:巴音布鲁克亚高山草地生态系统地上植物体碳总量约为7.20万t。其中地上部分约为3.20万t,约占44.44%;地下部分根系约为4.0万t,约占到55.56%。对巴音布鲁克亚高山草原生态系统的土壤有机碳进行了估算,结果表明:亚高山草原生态系统土壤有机碳的平均碳通量为16.80Ckg/m2,土壤有机碳总贮藏量约为3019.22万t。 土壤条件对凋落物分解速率的影响:壤质土上的有机物料分解速率高于粘质土和砂质土;中等土壤湿度条件下有机物料的分解速率最高;深埋方式有机物料的分解速率高于浅埋方式;中等土壤盐分条件下,有机物料的分解速率最高;不同类型凋落物,在其它条件完全相同的条件下,分解速率也不完全相同,主要是由于其木质素含量有所差异所致。本研究是在固定了其它因子的条件下,仅对单因子逐项进行了研究,因子间的交互作用尚需要进一步研究。 区域NPP的遥感估算:在AVHRR NOAA光谱数据的基础上,运用NOAA AVHRR的可见光波段、近红外波段和热红外波段来提取和反演地面参数,在地理信息系统的支持下,综合地学、生态学信息,精确估算陆地NPP,最终达到区域尺度范围内NPP动态监测的目的。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张学祖;浅谈生态系统学说[J];新疆农业科学;1981年04期
2 徐国荣;;储粮生态[J];生态学杂志;1986年01期
3 袁术;;施肥对退化干旱草地的影响[J];草业科学;1986年04期
4 张润杰;古德祥;蒲蛰龙;;稻纵卷叶螟—水稻生态系统的模拟及分析[J];中山大学学报论丛;1989年01期
5 吴乃薇,边文冀,姚宏禄;主养青鱼池塘生态系统能量转换率的研究[J];应用生态学报;1992年04期
6 孟范平;大气CO_2增加对生态系统的影响[J];农村生态环境;1994年04期
7 成升魁,赵士洞;生态系统与持续农业[J];资源科学;1995年06期
8 刘秋海;;林业经营中的养分利用探讨[J];中山大学研究生学刊(自然科学版);1996年01期
9 D.PeterStonehouse,CesareoGiraldez,WillemVanVuuren,赵永宏;环境保护的政策[J];水土保持科技情报;1998年03期
10 李韬,文晓红;关于德育的生态学思考[J];高等农业教育;2000年07期
11 江栋;李开明;刘军;杨永坤;;黑臭河道生物修复中氧化塘应用研究[J];生态环境;2005年06期
12 刘媛;干友民;;从生态学角度思考城市绿地植被体系的建立[J];安徽农业科学;2005年11期
13 赵友;;草原立体化建设的意义模式及措施[J];当代畜牧;2005年12期
14 李加林;赵寒冰;刘闯;曹云刚;;辽河三角洲湿地生态环境需水量变化研究[J];水土保持学报;2006年02期
15 刘晓勇;利继忠;何小军;汤芳;;江西省自然保护区建设存在的问题与对策[J];福建林业科技;2006年04期
16 牛永君;黄连秋;;唐海湿地生态系统结构研究[J];现代农业科技;2007年08期
17 刘翼霆;林嘉维;;关于林业生态道德建设的几点思考[J];林业勘察设计;2007年02期
18 冯永爱;;生态环境损伤原因及其修复措施[J];山西水土保持科技;2007年04期
19 裴国霞;郝拉柱;郭非凡;;河道水流特性对河流生态环境的影响[J];内蒙古农业大学学报(自然科学版);2007年04期
20 王春玉;邵子玉;张辉;谢楠;;浅谈中小河道的生态护坡[J];山西水土保持科技;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郑世武;拾兵;;黄河三角洲生态环境需水量探讨[A];水力学与水利信息学进展 2009[C];2009年
2 高凌;;化工火灾中消防废水和化学溢流引发的水生生态危害及其预防措施探讨[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
3 朱清海;魏德生;徐清云;;辽宁省盘锦市稻田养蟹持续发展水平的能值分析[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集(下)[C];2008年
4 戴方喜;许文年;陈芳清;;对三峡水库消落区生态系统与其生态修复的思考[A];水土保持发展战略——中国水土流失与生态安全综合科学考察及水土保持发展战略研讨会论文集[C];2008年
5 豆威;王文琪;徐永强;王进军;;不同生态系统中紫茎泽兰的时间配置及数量特征研究[A];植物保护科技创新与发展——中国植物保护学会2008年学术年会论文集[C];2008年
6 郭江涛;;西部大开发中改善沙漠生态系统的对策思考[A];陕西省体制改革研究会2006-2007优秀论文集[C];2007年
7 宋辉;刘忠辉;;人工湿地在污水处理上的应用和发展[A];2007年全国给水排水技术信息网成立三十五周年纪念专集暨年会论文集[C];2007年
8 凌泽芝;;生态旅游的可持续发展[A];中国生态经济学会第五届会员代表大会暨全国生态建设研讨会论文集[C];2000年
9 任海;张倩媚;刘世忠;李跃林;申卫军;束文圣;谢振华;许明英;;用于屋顶绿化的生态系统箱的研制[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编(1933—2003)[C];2003年
10 穆希华;于占成;;以生态修复理论为依据 加快水土保持生态环境建设[A];全国水土保持生态修复研讨会论文汇编[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 上海农昊生物技术研究所 杨再 陈佳铭 吴德峰 杨自立;聚焦全球性生态系统的“癌变”[N];中国畜牧兽医报;2007年
2 记者 周泉涌;探索海洋食物可持续生产和管理新模式[N];中国渔业报;2006年
3 记者 王宇兴;白水江自然保护区生态系统保持西北领先[N];甘肃日报;2006年
4 本报记者 孙锦;出色应对资源空间挑战[N];深圳特区报;2006年
5 张子良;须打造人才与产业的“生态系统”[N];组织人事报;2006年
6 岳德亮;杭州湾生态系统连续4年“不健康”[N];中国高新技术产业导报;2008年
7 张弛;推动产业可持续发展微软携手合作伙伴共建和谐IT生态系统[N];中国高新技术产业导报;2006年
8 本报记者 伊佳;创建融合通信生态系统[N];通信产业报;2006年
9 方正;打造可信的生态系统[N];网络世界;2006年
10 董军;微软“第二生态系”雏形始现[N];中国经营报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈梦;森林生物多样性理论与方法研究及应用[D];南京林业大学;2005年
2 焦树英;短花针茅草原生态系统对不同载畜率水平绵羊放牧的响应[D];内蒙古农业大学;2006年
3 王发明;基于生态观的产业集群演进研究[D];浙江大学;2007年
4 周梅;大兴安岭落叶松林生态系统水文过程与规律研究[D];北京林业大学;2003年
5 黄兴国;稻鸭生态种养对稻、鸭生长与营养品质及生态环境的影响研究[D];湖南农业大学;2008年
6 朱仲元;干旱半干旱地区天然植被蒸散发模型与植被需水量研究[D];内蒙古农业大学;2005年
7 周承聪;信息服务生态系统运行与优化机制研究[D];华中师范大学;2011年
8 黄敏;基于协同创新的大学学科创新生态系统模型构建的研究[D];第三军医大学;2011年
9 范学忠;崇明东滩基于生态系统的海岸带管理[D];华东师范大学;2011年
10 赵仲辉;亚热带杉木林生态系统与大气间的碳通量研究[D];中南林业科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵俊杰;面源污染控制的前置库生态系统的构建技术研究[D];河海大学;2005年
2 周积果;河流恢复模型研究[D];北京工业大学;2005年
3 朱新宇;城市生态环境保护与建设规划研究[D];大连理工大学;2006年
4 刘琼;生态道德教育简论[D];武汉大学;2005年
5 付博;3S技术支持下的扎龙湿地生态脆弱性评价研究[D];东北师范大学;2006年
6 尚利强;基于生态学理论的产业集群发展研究[D];山西大学;2006年
7 李健;内蒙古红花尔基地区草原—森林生态系统鸟类群落结构研究[D];东北林业大学;2006年
8 梁春生;房地产企业融资生态研究[D];华东师范大学;2007年
9 王秀霞;论生态环境的国际法保护[D];中国海洋大学;2008年
10 郑世武;黄河三角洲生态环境需水量研究[D];中国海洋大学;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978