中亚热带常绿阔叶林不同演替阶段土壤碳库和土壤呼吸

论文摘要

演替是森林生态系统碳源汇功能变化的重要影响因素之一,探讨不同演替阶段森林生态系统碳库动态,对揭示林龄对森林碳收支影响、区域森林碳汇估算以及碳汇经营具有重要意义。本研究在福建省建瓯市万木林自然保护区内选取演替初期（15a）、演替中期（47a）和演替后期（110a）三个演替阶段森林生态系统为研究对象,测定了凋落物归还量、细根生物量、土壤有机碳库和土壤呼吸量,为揭示演替对森林生态系统碳库的影响提供基础数据,同时为中亚热带森林生态系统碳增汇提供依据。结果表明,随演替进行凋落物年归还量逐渐增大,且季节变化显著（p<0.05）,凋落物不同组分以落叶量最大,占71.34%以上。细根生物量随演替进行显著增加（p<0.05）,活细根占总细根比例最大,不同径级的活细根、死细根和总细根量随演替变化规律各异；细根生物量均随土层加深而降低,且集中分布于0-20cm土层（>70.56%）。土壤有机碳、土壤活性碳（MBC、DOC、POC和LFOC）储量均随演替进行先显著增大后显著降低（p<0.05）,也均随土层加深而显著降低（p<0.05）；不同活性碳组分之间及其与有机碳含量均极显著相关（p<0.01）；各演替阶段土壤MBC和DOC季节变化显著（p<0.05）,但季节变化规律因演替阶段而异；活性碳分配比（活性碳组分/有机碳）在演替中、后期显著高于演替初期（p<0.05）。随演替进行土壤呼吸速率逐渐增大,且季节变化显著（p<0.05）,土壤温度可解释季节变化的69.0%以上,而水分的贡献率相对较低；土壤呼吸Q10值（1.87-2.64）随演替进行显著降低（p<0.05）。土壤呼吸年通量随演替增大与凋落物量、活细根生物量和土壤活性碳（MBC、DOC和LFOC）显著相关,而与土壤有机碳储量相关性不显著（P>0.05）,表明土壤呼吸通量是一个多因素交互影响的复杂过程。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 中文文摘
• 目录
• 绪论
• 1 研究背景、意义与目的
• 2 国内外研究进展
• 2.1 森林土壤碳库
• 2.2 森林凋落物和细根
• 2.3 森林土壤呼吸
• 第一章 试验地概况与研究方法
• 1 试验地概况
• 2 研究内容
• 3 研究方法
• 3.1 土壤有机碳、土壤活性碳分析
• 3.2 细根生物量
• 3.3 凋落物归还量
• 3.4 土壤呼吸测量
• 4 数据处理
• 第二章 不同演替阶段凋落物量和细根生物量
• 1 不同演替阶段凋落物组成及年归还量
• 1.1 不同演替阶段凋落物年归还量
• 1.2 不同演替阶段凋落物组成
• 2 不同演替阶段凋落物季节动态
• 3 不同演替阶段细根生物量及垂直分布
• 3.1 不同演替阶段细根生物量
• 3.2 不同演替阶段细根垂直分布
• 4 讨论
• 4.1 不同演替阶段凋落物量
• 4.2 不同演替阶段凋落物量季节动态
• 4.3 不同演替阶段细根生物量
• 4.4 不同演替阶段细根生物量垂直分布
• 5 小结
• 第三章 不同演替阶段土壤有机碳和土壤活性碳
• 1 不同演替阶段土壤有机碳
• 1.1 不同演替阶段土壤有机碳储量
• 1.2 不同演替阶段土壤有机碳垂直分布
• 2 不同演替阶段土壤活性碳
• 2.1 不同演替阶段土壤活性碳储量
• 2.2 不同演替阶段土壤活性碳垂直分布
• 2.3 不同演替阶段土壤活性碳分配比
• 3 不同演替阶段土壤MBC、DOC季节动态
• 4 讨论
• 4.1 不同演替阶段土壤有机碳
• 4.2 不同演替阶段土壤活性碳储量
• 4.3 不同演替阶段土壤MBC、DOC季节动态
• 5 小结
• 第四章 不同演替阶段土壤呼吸及影响因素
• 1 不同演替阶段土壤呼吸及影响因素
• 1.1 不同演替阶段土壤呼吸月动态
• 1.2 土壤温度和水分对土壤呼吸的影响
• 2 不同演替阶段土壤呼吸年通量及影响因素
• 2.1 不同演替阶段土壤呼吸年通量
• 2.2 不同演替阶段土壤呼吸年通量的影响因子
• 3 讨论
• 3.1 不同演替阶段土壤呼吸及其影响因素
• 3.2 不同演替阶段土壤呼吸年通量及其影响因素
• 4 小结
• 第五章 结论
• 1 主要结论
• 1.1 不同演替阶段凋落物量和细根生物量
• 1.2 不同演替阶段土壤碳库
• 1.3 不同演替阶段土壤呼吸及其影响因素
• 2 创新与不足
• 2.1 创新之处
• 2.2 不足之处
• 3 研究展望
• 参考文献
• 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
• 致谢
• 个人简历