Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 荒漠区红砂灌丛“肥岛”效应及其固碳特征 | |
| 陈鸿洋 | |
| 出版年 | 2014 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 导师 | 傅华 ; 牛得草 |
| 学位授予单位 | 兰州大学 |
| 中文摘要 | 在干旱荒漠区,灌丛“肥岛”被认为是荒漠植被与生态环境信息交流的“枢纽”,对维持荒漠生态系统的健康稳定十分重要；另外,荒漠作为陆地生态系统的重要组成部分,对全球碳平衡具有重要的调节作用,研究荒漠区灌丛“肥岛”的碳交换特征,对准确评估荒漠生态系统碳通量及认识荒漠生态系统的固碳价值具有重要意义。本文以阿拉善干旱荒漠区优势灌木种红砂为研究对象,设置五个不同大小灌丛组,通过野外调查和室内分析,研究了红砂灌丛对周围植被和土壤养分、水分、微生物的影响,探讨了红砂灌丛“肥岛”发育的生态学特征；同时测定不同大小灌丛组及灌丛间草地生态系统净碳交换速率(NEE)和生态系统呼吸速率(ER)的季节动态,并分析其与环境因子的关系,以期揭示荒漠生态系统的固碳过程及固碳潜力。主要结论如下： (1)红砂灌丛抑制了其周围草本植物的定居生长,且随着灌丛冠幅增大,抑制作用逐渐增强,草本植物的盖度和密度呈显著下降趋势；而将灌丛去除一年后,原灌丛下草本群落与灌丛间草地逐渐趋于一致。 (2)灌丛沙堆富含养分,其有机碳、全氮、速效氮和速效磷含量均显著高于周围土壤。由于沙堆对灌丛下土壤的保护作用,灌丛下土壤含水量显著大于沙堆和灌丛外土壤。土壤有机碳、全氮、全磷和速效氮含量的空间分布仅受灌丛大小和土层深度的影响,而速效磷的空间变异受灌丛大小、土层深度及取样位置的交互影响,pH的变化主要受灌丛大小与取样位置的共同作用。灌丛周围土壤微生物生物量碳含量较低,为55.23～123.77mg/kg,灌丛下土壤微生物生物量碳含量和微生物商(qMB)显著高于灌丛边及灌丛外,而土壤微生物呼吸商(qC02)变化趋势则相反；随灌丛增大,灌丛下土壤微生物生物量与微生物活性保持稳定,变化较小。表明灌丛沙堆的形成对维持灌丛下土壤微环境的稳定与健康具有重要作用。 (3)荒漠区不同大小灌丛和灌丛间草地的NEE在夏季(8月)和秋季(11月)是负值(-0.012～.1.566C m-2d-1),为碳汇,而在冬季(2月)和春季(5月)是碳源。其中在夏季,中等大小灌丛(Ⅲ)群落的净固碳能力最强(1.566gCm-2d-1),是大灌丛组(Ⅴ)的5倍。8月各灌丛组及灌丛间草地NEE日动态变化呈单峰曲线,且在12：00达到最高,表现为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ>Ⅴ>灌丛间草地；而将灌丛测定样方中草本植物去除后,单株灌丛的净固碳水平与原灌丛群落存在明显差异,呈现为灌丛间草地>Ⅴ>Ⅳ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,表明灌丛下草本植物显著影响灌丛生态系统的固碳能力。 (4)灌丛群落及灌丛间草地NEE的季节变化主要受土壤温度影响；而影响各灌丛及草本群落ER和总光合生产力(GEP)季节变化的因素不一致,其中,中等灌丛组(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)ER变化受到土壤温度和水分的共同调控,而大和小灌丛组及草地仅受土壤温度影响；各灌丛群落总光合生产力与土壤水分密切相关,而灌丛间草地受到土壤水分与光合有效辐射的共同影响。 |
| 中文关键词 | 荒漠草地 ; “肥岛”效应 ; 空间异质性 ; NEE ; 固碳潜力 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| URL | http://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1014305399.nh&DbName=CMFD2014 |
| 来源机构 | 兰州大学 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/255485 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 陈鸿洋. 荒漠区红砂灌丛“肥岛”效应及其固碳特征[D]. 兰州大学,2014. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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