土壤有機碳是陸地生態(tài)系統(tǒng)最大的碳庫,對地球碳循環(huán)起到重要作用,而不同土地利用方式下土壤有機碳含量及礦化存在一定差異,對其進行深入研究有助于進一步了解有機碳循環(huán)機制。本文以塔里木盆地北緣綠洲為靶區(qū),選取鹽堿地、荒草地、天然林、人工林、沙地、果園、10a棉田、30a棉田土壤為研究對象,測定不同土地利用方式下微生物量碳、可溶性有機碳、易氧化有機碳及土壤理化因子,通過室內(nèi)恒溫培養(yǎng)和不同外援添加方法對不同土地利用類型有機碳開展礦化實驗。結合RDA分析有機碳含量及其與環(huán)境因子的相關性,解析有機碳分布規(guī)律。主要得出以下結論:1.土壤有機碳、微生物量碳均在天然林表現(xiàn)出最高值,分別在沙地和鹽堿地中最低;可溶性有機碳在人工林中最高,易氧化有機碳在30a棉田含量最高,沙地含量最低,證明了長期受人類干擾的棉田土壤有機碳較于未被干擾的沙地更加活躍,這對土地的開發(fā)利用提供了思路。2.冗余分析結果表明,土壤有機碳、微生物量碳和易氧化有機碳與電導率、土壤氮、pH呈正相關關系;可溶性有機碳與含水量、容重呈正相關關系。環(huán)境因子對各碳組分含量的重要性排序為:土壤容重含水量電導率土壤氮pH值,即容重和含水量為影響干旱區(qū)有機碳組分的主要因子。3.不同外援添加對各土地利用類型土壤有機碳礦化產(chǎn)生正向或負向激發(fā)效應,且礦化速率均隨時間減緩。尿素添加在鹽堿地、天然林、人工林、果園、10a棉田為正向激發(fā)效應,且在鹽堿地和天然林中累積礦化量最高;在荒草地、沙地、30a棉田為負向激發(fā)效應。羊糞添加在鹽堿地、荒草地、天然林、沙地、人工林、10a棉田、30a棉田均為正向激發(fā),在果園中為負向激發(fā)。秸稈添加在8種土地利用方式下均表現(xiàn)為正向激發(fā)效應,且在荒草地、沙地、人工林、果園、30a棉田中的礦化累積量最高,即在這5種土地利用方式中,秸稈的添加可對土壤微生物活性有較好的促進作用。4.8種土地利用方式中,在培養(yǎng)的前20 d的礦化速率均降低較快,培養(yǎng)30 d時出現(xiàn)升高,而在其后礦化速率均有所減緩。研究區(qū)土壤貧瘠,主要受土壤含水量和容重限制,不同有機碳組分含量偏低。而不同外源添加可改變土壤微生物呼吸速率,從而調(diào)節(jié)土壤對CO_2的釋放,影響土壤質(zhì)量,因此可為當?shù)氐耐恋睾侠黹_發(fā)利用提供參考。
【學位單位】：新疆大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：S153.6
【部分圖文】：

圖 3-1 不同土地利用方式各有機碳組分占總有機碳比例Fig. 3-1 Distribution of Organic Carbon Components ratio Soil Organic Carbon inLand Use types

18圖 3-2 不同土層各有機碳組分占總有機碳比例Fig. 3-2 Ratio of Components to Soil Organic Carbon in Different soil laye3.4 討論地下植物根系在這些過程中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物與土壤進行交互作用，物的分解，都是土壤有機碳的主要來源或可對土壤有機碳進行補充[104

分特征-土壤環(huán)境因子關系累計解釋量 94.1 97.6 99.6 10 1.000 4-1 為不同有機碳組分與土壤環(huán)境因子的冗余分析二維圖。其中，空不同土壤有機碳組分，實心箭頭代表不同的土壤理化因子，箭頭的長有機碳組分分布特征的解釋量，箭頭越長說明解釋量越大，箭頭越短；箭頭之間的夾角表示相關性的大小，夾角越小說明相關性越大，夾相關性越小，其中，如果夾角在 0~90o，說明其相關性為正相關性，180o，說明為負相關。如圖所示，本研究中土壤有機碳、土壤微生物氧化碳與 pH 值、TN、EC 夾角均小于 90o，說明其為正相關關系，與的夾角介于 90o~180o之間，因而為負相關關系；DOC 與 BD 夾角介于說明為正相關關系，與其他土壤理化因子夾角介于 90~180o之間，說關系。

【參考文獻】

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本文編號：2808762